CN104070462A - 一种直驱式超高压水发生器 - Google Patents

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李靖青
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Abstract

本发明公开了一种直驱式超高压水发生器，包括曲轴箱、柱塞泵和汇流排，其中曲轴箱左侧安装有若干个带柱塞杆的柱塞泵，柱塞泵顶部设有汇流排，汇流排两端分别设有泄压器和出水管，汇流排右侧通过若干根进水管与曲轴箱连接，曲轴箱内安装有曲轴，曲轴中部分别与若干根柱塞杆铰接，曲轴两端分别与设置于曲轴箱外侧的两个皮带轮连接。本发明能高效和稳定的提供水切割机切割时所需的超高压水，切割精度高，且使用方便，安全性好，维护成本低，是一种能满足水射流切割机加工需求的优质超高压水发生器产品。

Description

一种直驱式超高压水发生器
技术领域
本发明涉及高压水切割装置领域，尤其是一种直驱式超高压水发生器。
背景技术
水射流切割机是利用高压水流进行切割的设备，其市场前景十分广阔，在建筑陶瓷、石材、玻璃、金属加工等行业得到日益广泛的使用。水切割是通过直接利用加磨料水射流的动能对金属进行切削，属于冷态切割，具有切割速度快、切割精度高、切面光洁、无热变形、清洁无污染等优点，尤其适合于加工玻璃、陶瓷、复合材料、化纤、热敏感材料等。
超高压水发生器是水射流切割机的核心部件，主要分为液压型和机械型，其工作原理为通过液压力或机械力不断循环往复的推动高压柱塞泵来产生200-400MPa的超高水压，其中液压型超高压水发生器的结构复杂，使用和维护成本高，机械型超高压水发生器则结构简单，使用和维护成本较低，应用就更为普遍。但现有的机械型超高压水发生器中，许多为单柱塞泵式，导致产生的水压不够稳定，从而降低了水切割机的切割精度，且易损件、使用寿命短，给使用造成了不便，降低了安全性能并增加了其维护成本。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供一种直驱式超高压水发生器，是通过电动机带动曲轴驱动多个柱塞杆移动来压缩水体，能稳定的提供超高压水，切割精度高，同时具有结构简单、使用方便、安全可靠和维护成本低的优点。
本发明的技术方案为：一种直驱式超高压水发生器，包括曲轴箱、柱塞泵和汇流排，其特征在于：所述曲轴箱左侧安装有若干个带柱塞杆的柱塞泵，柱塞泵顶部设有汇流排，汇流排两端分别设有泄压器和出水管，汇流排右侧通过若干根进水管与曲轴箱连接，曲轴箱内安装有曲轴，曲轴中部分别与若干根柱塞杆铰接，曲轴两端分别与设置于曲轴箱外侧的两个皮带轮连接。
所述汇流排内设有出水通道和进水通道，其中出水通道分别与出水管和泄压器相连，进水通道分别与若干根进水管相连，且出水通道和进水通道均与柱塞泵相连。
优选地，所述柱塞泵为3个，柱塞杆为3根，曲轴为三拐式曲轴。
所述曲轴箱底部设有支撑架。
本发明的有益效果为：采用了多个柱塞泵并联使用的方式，能提高汇流排输出水的流量，通过电机能带动皮带轮并使得曲轴以一定角速度进行旋转，然后由多个柱塞杆做循环往复的直线运动，并将进入到柱塞泵内的水压缩至200-400MPa的超高水压，此时不同柱塞泵内所形成的高压水的流量函数的波峰和波谷处能互相叠加，从而能使汇流排输出水的流量更为稳定，并延长了易损件的使用寿命，降低了维护成本，通过设置泄压器可调节输出水的压力，提升了超高压水发生器的安全性能。因此，本发明能高效和稳定的提供水切割机所需的超高压水，增强了水射流切割机的切割效果，且使用方便，安全性能好，维护成本低。 
附图说明
图1为本发明所述的直驱式超高压水发生器的俯视图。
图2为本发明所述的直驱式超高压水发生器的主视图。
图中，1-柱塞泵，2-出水管，3-汇流排，4-进水管，5-支撑架，6-柱塞杆，7-曲轴，8-曲轴箱，9-泄压器，10-皮带轮。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明：
如图1和图2所示，一种直驱式超高压水发生器，包括曲轴箱8、柱塞泵1和汇流排3，其中曲轴箱8左侧安装有3个带柱塞杆6的柱塞泵1，柱塞泵1顶部设有汇流排3，汇流排3两端分别设有泄压器9和出水管2，汇流排3右侧通过6根进水管4与曲轴箱8连接，在曲轴箱8内安装有曲轴7，曲轴7中部分别与3根柱塞杆6铰接，曲轴7两端分别与设置于曲轴箱8外侧的两个皮带轮10连接，曲轴箱8底部设有支撑架5，汇流排3内设有出水通道和进水通道，其中出水通道分别与出水管2和泄压器9相连，进水通道分别与6根进水管4相连，且出水通道和进水通道均与柱塞泵1相连。
具体实施时，本发明采用了3个柱塞泵1并联使用的方式，能提高汇流排3输出水的流量，通过电机能驱动皮带轮10并使得曲轴7以一定角速度进行旋转，3个与曲轴7相铰接的柱塞杆6则将曲轴7的圆周运动转化为循环往复的直线运动，能将进入到柱塞泵1内的水压缩至约400MPa的超高水压，同时由于曲轴7为三拐式曲轴7，和3根柱塞杆6在结构上互相配合，使得柱塞杆6在柱塞泵1内的推进距离保持一定规律，不同柱塞泵1内所形成的高压水的流量函数的波峰和波谷处能互相叠加，从而使汇流排3输出流量更为稳定，并延长了易损件的使用寿命，降低了维护成本，通过调节泄压器9则可控制输出水的压力，提升了超高压水发生器的安全性能。因此，本发明能高效和稳定的提供水切割机切割时所需的超高压水，切割精度高，且使用方便，安全性好，维护成本低，是一种能满足水射流切割机加工需求的优质超高压水发生器产品。
上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理和最佳实施例，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。

Claims (4)

1.一种直驱式超高压水发生器，包括曲轴箱、柱塞泵和汇流排，其特征在于：所述曲轴箱左侧安装有若干个带柱塞杆的柱塞泵，柱塞泵顶部设有汇流排，汇流排两端分别设有泄压器和出水管，汇流排右侧通过若干根进水管与曲轴箱连接，曲轴箱内安装有曲轴，曲轴中部分别与若干根柱塞杆铰接，曲轴两端分别与设置于曲轴箱外侧的两个皮带轮连接。
2.根据权利要求1所述的直驱式超高压水发生器，其特征在于：所述汇流排内设有出水通道和进水通道，其中出水通道分别与出水管和泄压器相连，进水通道分别与若干根进水管相连，且出水通道和进水通道均与柱塞泵相连。
3.根据权利要求1所述的直驱式超高压水发生器，其特征在于：所述柱塞泵为3个，柱塞杆为3根，曲轴为三拐式曲轴。
4.根据权利要求1所述的直驱式超高压水发生器，其特征在于：所述曲轴箱底部设有支撑架。
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