CN2642455Y - 同轴吸入式喷砂装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种采用环形喷气嘴的吸入式喷砂装置，它的主要特点是引砂管对称中心线、环状喷气嘴对称中心线和喷砂嘴对称中心线在同一条轴线上。环状喷气嘴喷出的锥状薄膜射流在轴线上封闭，从而产生较传统方式更强的负压；同时由于砂料沿同一轴线管道飞行，飞行通道比传统装置的折角通道更加畅通，因而出砂量明显增加。本实用新型对传统吸入式喷砂装置做了较合理的改进，喷砂效率明显提高。
Description
本实用新型涉及一种吸入式喷砂装置，是对传统吸入式喷砂装置的改进设计。
所谓喷砂，就是高压或高速气流，在喷砂装置中将砂料与气流混合形成砂气混合的喷砂射流，使砂料具有一定的速度撞击工件表面以获得预期效果的过程。它主要用于工业表面处理，用以达到工件表面毛化、硬化和除漆除锈的目的。现有喷砂技术按照砂料与气流混合形成砂气射流的装置不同可分为吸入式和压入式两种喷砂装置。目前的两种喷砂装置的优缺点恰好相反。也就形成了采用不同喷砂装置的两种类型的喷砂机各取所需、各占半边天的市场格局。
压入式喷砂装置的喷砂射流的形成方式是：在压力容器储砂罐中，气压将砂料通过调节阀压入喷砂管，在喷砂管中砂料与高压气流混合通过喷砂嘴喷射出去形成工作喷砂射流。其优点是砂气射流作用力大，喷砂效率高；缺点是装置笨重、结构复杂。压力罐的存在给使用及安全管理带来诸多不便，而且罐中砂料喷完后必须重新装填，所以造成喷砂操作过程不连续。
吸入式喷砂装置的喷砂射流的形成方式是：高压气体通过喷气嘴形成高速气体射流，高速气流产生负压吸附效应，即常说的汶丘里效应，高速空气射流吸引砂料混入其中并使之达到一定速度形成喷砂射流。其优点是装置中没有压力容器储砂罐，形成喷砂射流的方法简便，设备轻便，成本低廉，使用方便。缺点是作用力小，喷砂效率低。
如何提高吸入式喷砂机的喷砂效率是喷砂机设计者一直探讨的问题。
传统吸入式喷砂装置的典型形式是：园孔形喷气嘴与喷砂嘴同轴，轴外的引砂管在负压作用下向喷气射流供砂。
该典型结构的优点是制造容易、原理简单。但其结构上存在一些缺点：轴外送砂造成砂料飞行不流畅，喷气射流和砂料混合驰豫存在明显的不对称性；喷气嘴和喷砂嘴之间的间距与所形成的负压存在原理矛盾，即间距越小，则负压越大，但砂料飞行空间也变得狭窄；间距越大，则砂料飞行通道改善，但负压变小。这种矛盾的存在是传统吸入式喷砂装置喷砂效率低下的主要原因之一。
本实用新型的目的是通过结构形式的改进，消除传统吸入式喷砂装置内部的能量消耗和不合理的结构矛盾，提高吸入式喷砂装置的喷砂效率。
本实用新型的目的是这样实现的：将引砂管和喷砂嘴同轴布置，中间设计环状狭缝喷气嘴。喷气嘴狭缝指向喷砂嘴一侧公共轴线并环绕公共轴线形成锥角小于30度的锥形体。当向喷气嘴通入压缩空气后，环状狭缝喷气嘴喷出向喷砂嘴轴线聚拢并最终封闭的空心锥状体射流。在空心锥状体空气射流的负压作用下，砂料从引砂管中吸引过来，在空气射流中汇聚，在收缩了口径的喷砂嘴中(喷砂嘴口径小于引砂管)获得加速，最终形成喷砂射流。
本实用新型与传统吸入式喷砂装置在喷砂机理上相比较，有以下优点：
1)引砂管与喷砂嘴同轴连接，砂料飞行通道畅通，有利于砂料的完全悬浮飞行，飞行中砂粒与飞行通道内表面，尤其是与喷砂嘴内壁的磨擦机会大大减小。
2)环状狭缝喷气嘴相对轴线对称分布，喷气射流产生的汶丘里负压效应和对砂料的驰豫加速作用平衡分布在圆周各角度，这种平衡分布有利于砂气两相流驰豫过程的顺利进行，有利于喷气射流动量向砂粒流的充分转移和释放。
3)环状狭缝喷气嘴喷出的向喷砂嘴轴线聚拢并最终封闭的空心锥状体射流，在引砂管方向形成更强的汶丘里效应，产生比传统圆形孔扩散喷气射流更强的负压，在喷砂嘴出口方向由于锥形体射流汇聚加之采用收缩口径的喷砂嘴从而加速作用更强，喷砂速度更快。
下面以应用本实用新型的同轴射吸喷砂枪作为实施例进一步说明本实用新型的工作原理，附图1是一种同轴射吸喷砂枪的结构剖视图：
同轴射吸喷砂枪由气密性枪身(1)、喷砂嘴(2)、环状狭缝喷气嘴(3)、引砂管(4)组成。其中，喷砂嘴(2)、环状狭缝喷气嘴(3)、引砂管(4)设计在同一轴线上。环状喷气嘴(3)是与轴线呈小于30度锥角的指向喷砂嘴轴线方向的环形狭缝。压缩空气通过枪身的进气嘴(5)引入枪身，从而施加在环形狭缝喷气嘴(3)上。压缩空气通过环缝喷嘴形成锥尖位于喷砂嘴轴线上的锥状体薄膜空气射流，在空气射流的作用下，在引砂管方向产生的负压吸引砂料向喷砂嘴方向飞行流动。砂料在锥状空气射流中汇聚并在收缩了口径的喷砂嘴中加速形成喷砂射流。
Claims (4)
1.一种同轴吸入式喷砂装置，其特征是喷砂嘴对称中心线、环状喷气嘴对称中心线和引砂管对称中心线处在同一条轴线上。
2.根据权利要求1所述的喷砂装置，其特征在于：环状喷气嘴是与轴线呈小于30度锥角的指向喷砂嘴方向的环形狭缝。
3.根据权利要求1所述的喷砂装置，其特征在于：为迎合环状喷气嘴喷出的向中心汇聚的薄膜锥状射流和更有效的加速砂粒流，喷砂嘴口径小于引砂管口经。
4.根据权利要求1所述的喷砂装置，其特征在于：压缩空气采用轴外供气方式，施加在环状喷气嘴上。
Priority Applications (1)
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| CN 03279845 CN2642455Y (zh) | 2003-09-22 | 2003-09-22 | 同轴吸入式喷砂装置 |
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| CN 03279845 CN2642455Y (zh) | 2003-09-22 | 2003-09-22 | 同轴吸入式喷砂装置 |
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| CN2642455Y true CN2642455Y (zh) | 2004-09-22 |
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| CN 03279845 Expired - Fee Related CN2642455Y (zh) | 2003-09-22 | 2003-09-22 | 同轴吸入式喷砂装置 |
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| CN (1) | CN2642455Y (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102085643A (zh) * | 2010-10-29 | 2011-06-08 | 南车戚墅堰机车车辆工艺研究所有限公司 | 喷丸喷枪装置 |
| CN104118730A (zh) * | 2014-07-24 | 2014-10-29 | 唐学功 | 一种气动物料输送器 |
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2003
- 2003-09-22 CN CN 03279845 patent/CN2642455Y/zh not_active Expired - Fee Related
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