CN108372471B - 一种喷丸喷枪装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种喷丸喷枪装置，包括喷嘴、空气进管和喷丸进管，所述喷嘴进口处插入空气进管和喷丸进管，所述喷嘴出口处安装导流板。所述导流板为曲面或者圆弧状，增加喷射的钢丸或者钢砂的反射次数。所述导流板为圆锥面，所述圆锥面中心线与所述喷嘴出口中心线重合。所述圆锥面导流板的锥面的锥度为1‑3°。所述圆锥面导流板的底面面积与所述喷嘴出口截面的面积比为30:1‑50:1。所述喷嘴内插入的空气进管的长度小于所述喷嘴内插入的喷丸进管的长度，避免气压损耗。本发明可以提高单位时间内打磨次数，并且控制气压衰竭速度，提高加工效率，增大有效喷射力度。

Description

一种喷丸喷枪装置
技术领域
本发明涉及喷砂和喷丸领域，特别涉及一种喷丸喷枪装置。
背景技术
喷丸处理是工厂广泛采用的一种表面强化工艺，即使用丸粒轰击工件表面并植入残余压应力，提升工件疲劳强度的冷加工工艺。广泛用于提高零件机械强度以及耐磨性、抗疲劳和耐腐蚀性等。喷丸处理是工厂广泛采用的一种表面强化工艺，其设备简单、成本低廉，不受工件形状和位置限制，操作方便。还可用于表面消光、去氧化皮和消除铸、锻、焊件的残余应力等。喷枪作为喷砂机重要部分之一,它的质量好坏影响着加工质量。目前，市场上大多喷枪的喷头缺少对气流控制的装置，工作时气压衰竭较快,不能获得持续的喷砂压力，并且会导致加工表面粗糙度降低，影响工件的耐磨性、配合的稳定性、疲劳强度等。
发明内容
针对现有技术中存在不足，本发明提供了一种喷丸喷枪装置，可以提高单位时间内打磨次数，并且控制气压衰竭速度，提高加工效率，增大有效喷射力度。
本发明是通过以下技术手段实现上述技术目的的。
一种喷丸喷枪装置，包括喷嘴、空气进管和喷丸进管，所述喷嘴进口处插入空气进管和喷丸进管，所述喷嘴出口处安装导流板。
进一步，所述导流板为曲面或者圆弧状，增加喷射的钢丸或者钢砂的反射次数。
进一步，所述导流板为圆锥面，所述圆锥面中心线与所述喷嘴出口中心线重合。
进一步，所述圆锥面导流板的锥面的锥度为1-3°。
进一步，所述圆锥面导流板的底面面积与所述喷嘴出口截面的面积比为30:1-50:1。
进一步，所述喷嘴内插入的空气进管的长度小于所述喷嘴内插入的喷丸进管的长度，避免气压损耗。
进一步，还包括挡板，所述挡板设在导流板底部，用于增加喷丸的反射次数。
进一步，所述挡板沿所述喷嘴出口中心均布，所述挡板至少2个。
本发明的有益效果在于：
1.本发明所述的喷丸喷枪装置，适用于对表面质量有要求的工件表面进行喷丸强化，通过喷嘴上带有导流板，导流板具有1～3度的锥度，起到控制气流流向的作用，使气流带动喷丸与工件表面产生摩擦，起到打磨的作用，从而提高表面层粗糙度的作用。
2.本发明所述的喷丸喷枪装置，通过喷嘴上带有导流板，导流板具有1～3度的锥度，导流板与工件表面形成的间隙使气体的的压力下降更为缓慢，增大有效喷射力度。
附图说明
图1为本发明所述喷丸喷枪的喷嘴结构示意图。
图2为本发明所述的喷嘴工作时气体压力分析图。
图3为本发明所述的喷嘴工作时气体流向分析图。
图4为现有技术的喷嘴工作时气体压力分析图。
图5为现有技术的喷嘴工作时气体流向分析图。
图6为本发明所述的导流板剖视图。
图中：
1-空气进管；2-喷丸进管；3-导流板；4-挡板；5-喷嘴。
具体实施方式
下面结合附图以及具体实施例对本发明作进一步的说明，但本发明的保护范围并不限于此。
结合图1所示，一种喷丸喷枪装置，包括喷嘴5、空气进管1和喷丸进管2，所述喷嘴5上部有两个开口，空气进管1与喷丸进管2通过螺纹分别于两个开口连接；所述喷嘴5进口处插入空气进管1和喷丸进管2，所述喷嘴5出口处通过沉头螺钉安装导流板3。所述导流板3为曲面或者圆弧状或者圆锥面，所述导流板3的作用是当喷嘴接近喷丸工件一定距离，由于导流板3的存在，可以使得喷丸经过导流板3进行二次反射，可以对工件一定区域多次进行喷丸。所述喷嘴5内插入的空气进管1的长度小于所述喷嘴5内插入的喷丸进管2的长度，可以避免气压损耗。所述喷嘴5内部呈漏斗状，用于增加压力，减少对内壁损耗，同时避免造成堵塞。
所述导流板3为圆锥面，所述圆锥面中心线与所述喷嘴5出口中心线重合。所述圆锥面导流板3的锥面的锥度为1-3°。所述圆锥面导流板3的底面面积与所述喷嘴5出口截面的面积比为30:1-50:1。通过喷嘴上带有导流板3，导流板3具有1～3度的锥度，起到控制气流流向的作用，使气流带动喷丸与工件表面产生摩擦，起到打磨的作用，从而提高表面层粗糙度的作用。
如图2和图3所示，为所述喷枪通过有限元软件对有导流板3情况下气压变化情况进行分析，模拟软件为ansys fluent 15，气体为空气，环境压力为0MPa，入口气压为0.7MPa，温度288.16K；所述模拟中喷枪与工件距离保持不变，气体从上部进入，下部流出；图3中可以看出喷丸的流道，在导流板3的作用下，对工件表面多次冲击。图4和图5为没有导流板3的喷枪，也就是现有技术的喷枪，在同样的工况下，进行有限元分析，图2和图4对比可以看出，本发明所述的带导流板的喷枪相比于没有导流板的喷枪气压衰竭更慢，能获得持续的喷砂压力。
如图6所示，还包括挡板4，所述挡板4设在导流板3底部，用于增加喷丸的反射次数。所述挡板4沿所述喷嘴5出口中心均布，所述挡板4至少2个。所述挡板4的角度可以根据设计需要调整，也可以为可以调节角度的挡板。
所述实施例为本发明的优选的实施方式，但本发明并不限于上述实施方式，在不背离本发明的实质内容的情况下，本领域技术人员能够做出的任何显而易见的改进、替换或变型均属于本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种喷丸喷枪装置，包括喷嘴(5)、空气进管(1)和喷丸进管(2)，所述喷嘴(5)进口处插入空气进管(1)和喷丸进管(2)，其特征在于，所述喷嘴(5)出口处安装导流板(3)；所述导流板(3)为圆锥面，所述圆锥面中心线与所述喷嘴(5)出口中心线重合；所述圆锥面导流板(3)的锥面的锥度为1-3°；所述圆锥面导流板(3)的底面面积与所述喷嘴(5)出口截面的面积比为30:1-50:1。
2.根据权利要求1所述的喷丸喷枪装置，其特征在于，所述喷嘴(5)内插入的空气进管(1)的长度小于所述喷嘴(5)内插入的喷丸进管(2)的长度。
3.根据权利要求1-2中任一项所述的喷丸喷枪装置，其特征在于，还包括挡板(4)，所述挡板(4)设在导流板(3)底部，用于增加喷丸的反射次数。
4.根据权利要求3所述的喷丸喷枪装置，其特征在于，所述挡板(4)沿所述喷嘴(5)出口中心均布，所述挡板(4)至少2个。
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