CN110281157B - 一种可调式前混合磨料射流装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及磨料水射流机械设备技术领域，具体涉及一种可调式前混合磨料射流装置，包括安装座，所述安装座上端固定连接有呈三角形设置的支撑腿，三个所述支撑腿的上端共同固定连接有上端开口的磨料罐，所述磨料罐的上端开口处安装有罐盖，所述罐盖的上端连通有进料管，所述磨料罐的底部呈锥形设置，且连通有出料管，所述出料管的另一端连通有高压水管，所述高压水管内安装有自出料机构，所述高压水管的一端与水源连通，所述高压水管的另一端连通有混料罐。该可调式前混合磨料射流装置，可以在高压水流停流后自动停止注入磨料，避免磨料的浪费，可以便于更换不同管径的喷管，调节切割线的宽度。
Description
技术领域
本发明涉及磨料水射流机械设备技术领域，具体为一种可调式前混合磨料射流装置。
背景技术
水射流是由喷嘴流出形成的不同形状的高速水流束，射流的流速取决于喷嘴出口截面前后的压力降。通常，动力驱动泵通过对水完成一个吸、排过程，将一定量的水泵送到高压管路，使其以一定能量到达喷嘴。而喷嘴的孔径要求比高压管路直径小得多，因此到达喷嘴的这一一定量的水要想流出喷嘴孔，必须加速。这样，经过喷嘴孔加速凝聚的水就形成了射流。磨料射流是指磨料在某种外动力的作用下被加速后，高速运动的磨料所形成的射流。传统的磨料水射流设备是以水作为介质，通过高压发生设备使它获得巨大能量后，再通过供料装置将磨料直接注入高压水中，使其以一种特定的流体运动方式高速从喷嘴喷射出来，形成能量高速集中的一股磨料水射流。但是现有的前混合磨料射流装置控制磨料进入高压水流的阀门需要手动打开，导致高压水流停流后，磨料还在注入，不仅浪费磨料，还影响再次的射流切割，且现有的前混合磨料射流装置在控制切割线宽度时，需要整体更换喷头，也需要携带多个管径不同的喷头，喷头的拆装也较为麻烦。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种可调式前混合磨料射流装置，具备高压水流停流后自动停止注入磨料和便于更换不同管径的喷头等优点，解决了磨料浪费，磨料量较多影响再次的射流切割，喷头的拆装也较为麻烦的问题。
(二)技术方案
一种可调式前混合磨料射流装置，包括安装座，所述安装座上端固定连接有呈三角形设置的支撑腿，三个所述支撑腿的上端共同固定连接有上端开口的磨料罐，所述磨料罐的上端开口处安装有罐盖，所述罐盖的上端连通有进料管，所述磨料罐的底部呈锥形设置，且连通有出料管，所述出料管的另一端连通有高压水管，所述高压水管内安装有自出料机构，所述高压水管的一端与水源连通，所述高压水管的另一端连通有混料罐，所述混料罐远离支撑腿的侧壁上连通有出水管，所述出水管的另一端连通有喷头，所述喷头的输出端连通有连接管，所述连接管的另一端连通有若干个相互套接的喷管，且所述喷管的管径逐渐变小，所述连接管和喷管远离混料罐的外环形侧壁上均对称开设有固定孔，所述喷管上对应固定孔的位置处均开设有卡块槽，所述卡块槽内滑动连接有卡块，所述卡块的剖面为直角梯形，所述卡块槽槽底固定连接有第一弹簧，所述第一弹簧的另一端固定连接在卡块对应的侧壁上，所述卡块远离卡块槽槽底的一端穿过卡块槽槽口并向固定孔内延伸，所述喷管外环形侧壁上开设有环形的安装槽，所述安装槽内固定套设有密封胶圈。
优选的，所述自出料机构包括滑槽、滑块、第二弹簧、挡板、出料孔、连接杆和浮球，两个所述滑槽对称开设在高压水管内管壁上，所述滑槽内滑动连接有滑块，两个所述滑槽关于出料管对称设置，所述第二弹簧的一端固定连接在滑槽远离出料管的槽壁上，所述第二弹簧的另一端固定连接在滑块对应的侧壁上，两个所述滑块远离磨料罐的一端穿过滑槽槽口并向下延伸，且共同固定连接在挡板的上端，所述挡板的上端与出料管的输出端相抵，所述出料孔开设在位于出料管一侧的挡板上，所述连接杆的一端固定连接在挡板底部，所述连接杆的另一端固定连接在浮球上。
优选的，所述进料管的输入端连通有料斗，所述料斗通过连接件与罐盖上端固定连接。
优选的，所述罐盖的上端安装有驱动电机，所述驱动电机的输出端通过联轴器连接有转杆，所述转杆通过滚动轴承与罐盖转动连接，所述转杆远离驱动电机的一端穿过滚动轴承并向磨料罐内延伸，且其杆壁上均匀等距的固定连接有若干个搅拌杆，所述转杆靠近磨料罐罐底的杆壁上固定连接有活动板。
优选的，所述罐盖和磨料罐上均固定连接有若干个固定板，所述固定板上开设有固定孔，位于同一面上的两个所述固定板通过螺栓和螺母连接。
优选的，所述支撑腿和磨料罐之间固定连接有加强筋。
优选的，所述卡块槽相向的槽壁上对称开设有限位槽，所述限位槽内滑动连接有限位块，两个所述限位块相向的一端穿过对应限位槽槽口并向卡块槽内延伸，且共同固定连接在卡块上。
(三)有益效果
与现有技术相比，本发明提供了一种可调式前混合磨料射流装置，具备以下有益效果：
1、该可调式前混合磨料射流装置，通过设置出料管、高压水管、自出料机构、混料罐、驱动电机、转杆、搅拌杆和活动板，利用高压水流的推力，使得阻挡出料管的档板运动，高压水流停止喷出时，档板又回到原位阻挡出料管的出料口，避免控制磨料进入高压水流的阀门手动打开，导致高压水流停流后，磨料还在注入，造成磨料的浪费，磨料量较多影响再次的射流切割。
2、该可调式前混合磨料射流装置，通过设置喷头、连接管、喷管、固定孔、卡块槽、第一弹簧和卡块，使用管径不同的喷管套接在一起，可通过拆去和增加喷管，使得连接管前端的喷管数量减少和增加，进而调节切割线的宽度，无需整体更换和携带不同管径的喷头，且喷管的拆装十分简便。
附图说明
图1为本发明主体结构示意图；
图2为图1中A部分的局部放大结构示意图；
图3为本发明主体结构中的喷头、连接管和喷管的连接结构示意图；
图4为图3中B部分的局部放大结构示意图。
图中：1安装座、2支撑腿、3磨料罐、4罐盖、5进料管、6出料管、7高压水管、8自出料机构、81滑槽、82滑块、83第二弹簧、84挡板、85出料孔、86连接杆、87浮球、9混料罐、10喷头、11连接管、12喷管、13固定孔、14卡块槽、15第一弹簧、16卡块、17安装槽、18密封胶圈、19料斗、20驱动电机、21转杆、22搅拌杆、23活动板、24固定板、25限位槽、26限位块。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-图4，一种可调式前混合磨料射流装置，包括安装座1，安装座1上端固定连接有呈三角形设置的支撑腿2，三个支撑腿2的上端共同固定连接有上端开口的磨料罐3，磨料罐3的上端开口处安装有罐盖4，罐盖4的上端连通有进料管5，磨料罐3的底部呈锥形设置，且连通有出料管6，出料管6的另一端连通有高压水管7，高压水管7内安装有自出料机构8，高压水管7的一端与水源连通，高压水管7的另一端连通有混料罐9，混料罐9远离支撑腿2的侧壁上连通有出水管，出水管的另一端连通有喷头10，喷头10的输出端连通有连接管11，连接管11的另一端连通有若干个相互套接的喷管12，且喷管12的管径逐渐变小，连接管11和喷管12远离混料罐9的外环形侧壁上均对称开设有固定孔13，喷管12上对应固定孔13的位置处均开设有卡块槽14，卡块槽14内滑动连接有卡块16，卡块16的剖面为直角梯形，卡块槽14槽底固定连接有第一弹簧15，第一弹簧15的另一端固定连接在卡块16对应的侧壁上，卡块16远离卡块槽14槽底的一端穿过卡块槽14槽口并向固定孔13内延伸，喷管12外环形侧壁上开设有环形的安装槽17，安装槽17内固定套设有密封胶圈18，当需要调节切割线宽度时，需要切割线宽度较粗，可拆卸连接管11前端的喷管12；需要线宽度较细时，可增加连接管11前端的喷管12，使用两根插杆插入同一喷管12上的两个固定孔13，推动两个卡块16缩入对应的卡块槽14内，并使第一弹簧15压缩，使得喷管12拆卸，直接将对应的喷管12插入另一个喷管12内，由于卡块16斜面的作用，使得卡块16受挤压力而缩入卡块槽14，当卡块16运动到固定孔13的位置处，第一弹簧15将卡块16弹入固定孔13内，使得喷管12的数量增加，使用管径不同的喷管12套接在一起，可通过拆去和增加喷管12，使得连接管11前端的喷管12数量减少和增加，进而调节切割线的宽度，无需整体更换和携带不同管径的喷头10，且喷管12的拆装十分简便。
自出料机构8包括滑槽81、滑块82、第二弹簧83、挡板84、出料孔85、连接杆86和浮球87，两个滑槽81对称开设在高压水管7内管壁上，滑槽81内滑动连接有滑块82，两个滑槽81关于出料管6对称设置，第二弹簧83的一端固定连接在滑槽81远离出料管6的槽壁上，第二弹簧83的另一端固定连接在滑块82对应的侧壁上，两个滑块82远离磨料罐3的一端穿过滑槽81槽口并向下延伸，且共同固定连接在挡板84的上端，挡板84的上端与出料管6的输出端相抵，出料孔85开设在位于出料管6一侧的挡板84上，连接杆86的一端固定连接在挡板84底部，连接杆86的另一端固定连接在浮球87上，当高压水流经过高压水管7时，拉动浮球87做靠近混料罐9的运动，带动连接杆86和档板84运动，滑块82在滑槽81内滑动并使得靠近混料罐9的第二弹簧83压缩，另一个第二弹簧83拉伸，使得出料孔85与出料管6相连通，磨料依次通过出料管6、出料孔85和高压水管7并通入混料罐9内与水混合，当水流停止时，浮球87回到原位，使得出料孔85与出料管6分离，档板84阻挡出料管6的出料口，磨料停止注入，利用高压水流的推力，使得阻挡出料管6的档板84运动，高压水流停止喷出时，档板84又回到原位阻挡出料管6的出料口，避免控制磨料进入高压水流的阀门手动打开，导致高压水流停流后，磨料还在注入，造成磨料的浪费，磨料量较多影响再次的射流切割。
进料管5的输入端连通有料斗19，料斗19通过连接件与罐盖4上端固定连接，易于磨料注入磨料罐3内。
罐盖4的上端安装有驱动电机20，驱动电机20的输出端通过联轴器连接有转杆21，转杆21通过滚动轴承与罐盖4转动连接，转杆21远离驱动电机20的一端穿过滚动轴承并向磨料罐3内延伸，且其杆壁上均匀等距的固定连接有若干个搅拌杆22，转杆21靠近磨料罐3罐底的杆壁上固定连接有活动板23，驱动电机20的转动，带动转杆21转动，使得搅拌杆22和活动板23旋转，让磨料罐3内的磨料流动性更好，加快磨料的下落速度，避免磨料罐3内的磨料阻塞。
罐盖4和磨料罐3上均固定连接有若干个固定板24，固定板24上开设有固定孔，位于同一面上的两个固定板24通过螺栓和螺母连接，便于罐盖4与磨料罐3的拆装。
支撑腿2和磨料罐3之间固定连接有加强筋，增加支撑腿2与磨料罐3连接的稳固性。
卡块槽14相向的槽壁上对称开设有限位槽25，限位槽25内滑动连接有限位块26，两个限位块26相向的一端穿过对应限位槽25槽口并向卡块槽14内延伸，且共同固定连接在卡块16上，具有限位的作用，避免拆卸喷管12时，插杆插入卡块槽14内，不易于相邻喷管12的脱离。
综上所述，该可调式前混合磨料射流装置，当高压水流经过高压水管7时，拉动浮球87做靠近混料罐9的运动，带动连接杆86和档板84运动，滑块82在滑槽81内滑动并使得靠近混料罐9的第二弹簧83压缩，另一个第二弹簧83拉伸，使得出料孔85与出料管6相连通，驱动电机20的转动，带动转杆21转动，使得搅拌杆22和活动板23旋转，让磨料罐3内的磨料流动性更好，加快磨料的下落速度，避免磨料罐3内的磨料阻塞，磨料依次通过出料管6、出料孔85和高压水管7并通入混料罐9内与水混合，当水流停止时，浮球87回到原位，使得出料孔85与出料管6分离，档板84阻挡出料管6的出料口，磨料停止注入，利用高压水流的推力，使得阻挡出料管6的档板84运动，高压水流停止喷出时，档板84又回到原位阻挡出料管6的出料口，避免控制磨料进入高压水流的阀门手动打开，导致高压水流停流后，磨料还在注入，造成磨料的浪费，磨料量较多影响再次的射流切割，当需要调节切割线宽度时，需要切割线宽度较粗，可拆卸连接管11前端的喷管12；需要线宽度较细时，可增加连接管11前端的喷管12，使用两根插杆插入同一喷管12上的两个固定孔13，推动两个卡块16缩入对应的卡块槽14内，并使第一弹簧15压缩，使得喷管12拆卸，直接将对应的喷管12插入另一个喷管12内，由于卡块16斜面的作用，使得卡块16受挤压力而缩入卡块槽14，当卡块16运动到固定孔13的位置处，第一弹簧15将卡块16弹入固定孔13内，使得喷管12的数量增加，使用管径不同的喷管12套接在一起，可通过拆去和增加喷管12，使得连接管11前端的喷管12数量减少和增加，进而调节切割线的宽度，无需整体更换和携带不同管径的喷头10，且喷管12的拆装十分简便。
需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (5)
1.一种可调式前混合磨料射流装置，包括安装座(1)，其特征在于：所述安装座(1)上端固定连接有呈三角形设置的支撑腿(2)，三个所述支撑腿(2)的上端共同固定连接有上端开口的磨料罐(3)，所述磨料罐(3)的上端开口处安装有罐盖(4)，所述罐盖(4)的上端连通有进料管(5)，所述磨料罐(3)的底部呈锥形设置，且连通有出料管(6)，所述出料管(6)的另一端连通有高压水管(7)，所述高压水管(7)内安装有自出料机构(8)，所述高压水管(7)的一端与水源连通，所述高压水管(7)的另一端连通有混料罐(9)，所述混料罐(9)远离支撑腿(2)的侧壁上连通有出水管，所述出水管的另一端连通有喷头(10)，所述喷头(10)的输出端连通有连接管(11)，所述连接管(11)的另一端连通有若干个相互套接的喷管(12)，且所述喷管(12)的管径逐渐变小，所述连接管(11)和喷管(12)远离混料罐(9)的外环形侧壁上均对称开设有固定孔(13)，所述喷管(12)上对应固定孔(13)的位置处均开设有卡块槽(14)，所述卡块槽(14)内滑动连接有卡块(16)，所述卡块(16)的剖面为直角梯形，所述卡块槽(14)槽底固定连接有第一弹簧(15)，所述第一弹簧(15)的另一端固定连接在卡块(16)对应的侧壁上，所述卡块(16)远离卡块槽(14)槽底的一端穿过卡块槽(14)槽口并向固定孔(13)内延伸，所述喷管(12)外环形侧壁上开设有环形的安装槽(17)，所述安装槽(17)内固定套设有密封胶圈(18)；
所述进料管(5)的输入端连通有料斗(19)，所述料斗(19)通过连接件与罐盖(4)上端固定连接；
所述自出料机构(8)包括滑槽(81)、滑块(82)、第二弹簧(83)、挡板(84)、出料孔(85)、连接杆(86)和浮球(87)，两个所述滑槽(81)对称开设在高压水管(7)内管壁上，所述滑槽(81)内滑动连接有滑块(82)，两个所述滑槽(81)关于出料管(6)对称设置，所述第二弹簧(83)的一端固定连接在滑槽(81)远离出料管(6)的槽壁上，所述第二弹簧(83)的另一端固定连接在滑块(82)对应的侧壁上，两个所述滑块(82)远离磨料罐(3)的一端穿过滑槽(81)槽口并向下延伸，且共同固定连接在挡板(84)的上端，所述挡板(84)的上端与出料管(6)的输出端相抵，所述出料孔(85)开设在位于出料管(6)一侧的挡板(84)上，所述连接杆(86)的一端固定连接在挡板(84)底部，所述连接杆(86)的另一端固定连接在浮球(87)上。
2.根据权利要求1所述的一种可调式前混合磨料射流装置，其特征在于：所述罐盖(4)的上端安装有驱动电机(20)，所述驱动电机(20)的输出端通过联轴器连接有转杆(21)，所述转杆(21)通过滚动轴承与罐盖(4)转动连接，所述转杆(21)远离驱动电机(20)的一端穿过滚动轴承并向磨料罐(3)内延伸，且其杆壁上均匀等距的固定连接有若干个搅拌杆(22)，所述转杆(21)靠近磨料罐(3)罐底的杆壁上固定连接有活动板(23)。
3.根据权利要求1所述的一种可调式前混合磨料射流装置，其特征在于：所述罐盖(4)和磨料罐(3)上均固定连接有若干个固定板(24)，所述固定板(24)上开设有固定孔，位于同一面上的两个所述固定板(24)通过螺栓和螺母连接。
4.根据权利要求1所述的一种可调式前混合磨料射流装置，其特征在于：所述支撑腿(2)和磨料罐(3)之间固定连接有加强筋。
5.根据权利要求1所述的一种可调式前混合磨料射流装置，其特征在于：所述卡块槽(14)相向的槽壁上对称开设有限位槽(25)，所述限位槽(25)内滑动连接有限位块(26)，两个所述限位块(26)相向的一端穿过对应限位槽(25)槽口并向卡块槽(14)内延伸，且共同固定连接在卡块(16)上。
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