SU835500A1

SU835500A1 - Nozzle probe

Info

Publication number: SU835500A1
Application number: SU792756748A
Authority: SU
Inventors: Рудольф Анатольевич Тихомиров
Original assignee: Владимирский политехнический институт
Priority date: 1979-04-16
Filing date: 1979-04-16
Publication date: 1981-06-07

Description

1one

Изобретение относитс к области разделени материалов с помощью иных средств, чем традиционные режущие устройства , в частности, к соплам дл получени режущей струи жидкости.The invention relates to the field of separation of materials by means other than traditional cutting devices, in particular, to nozzles for producing a cutting jet of liquid.

Известна форсунка дл получени режущей струи жидкости, содержаща вкладыщ (сопло), в котором выполнен канал, формирующий струю жидкости, держатель, щтуцер (трубчатый элемент) и уплотн ющие элементы. В данном устройстве герметизаци зоны высокого давлени между держателем и штуцером осуществл етс посредством конического соединени , а между вкладыщем и держателем - посредством упругих уплотн ющих элементовA known nozzle for producing a cutting jet of fluid comprising an insert (nozzle) in which a channel is formed that forms a jet of fluid, a holder, a shtucher (tubular element) and sealing elements. In this device, the sealing of the high pressure zone between the holder and the fitting is carried out by means of a conical connection, and between the insert and the holder by means of elastic sealing elements

1.one.

Недостатками известной конструкции вл етс то, что уплотнение штуцера и держател по коническим поверхност м их торцов приводит к образованию переходной зоны между штуцером и вкладышем, отличной по размерам и форме от подвод щего канала штуцера и входной камеры вкладыша, это способствует расширению потока жидкости после штуцера, изменению профил его тока, образованию застойной зоны, турбулентных пульсаций и, следовательно, приводит к ухудшению гидродинамических характеристик струи, большему ее распаду, снижению производительности процесса гидрорезани ; одноступенчата цилиндрическа наружна форма вкладыша и его герметизаци в держателе приводит к необходимости использовани двух уплотн юших элементов и увеличению рассто ни между вкладыщем и обрабатываемым материалом, а также требует усилий и врем дл его замены; соединение по коническим поверхност м штуцера и держател требует больших усилий зажима. Известен сопловой насадок, содержащийThe disadvantages of the known construction are that sealing the nozzle and the holder along the conical surfaces of their ends leads to the formation of a transition zone between the nozzle and the liner, different in size and shape from the inlet channel of the nozzle and the inlet chamber of the liner. , a change in the profile of its current, the formation of a stagnant zone, turbulent pulsations and, consequently, leads to a deterioration of the hydrodynamic characteristics of the jet, a greater decay of it, a decrease in production ti gidrorezaniya process; the single-step cylindrical outer shape of the liner and its sealing in the holder necessitates the use of two sealing elements and an increase in the distance between the insert and the material being processed, and also requires effort and time to replace it; The connection over the tapered surfaces of the fitting and the holder requires a large clamping force. Known nozzle nozzles containing

щтуцер и закрепленный на нем с помощью резьбового соединени держатель с установленным в нем соплом .clamp and fastened on it by means of a threaded connection holder with a nozzle installed in it.

Насадок содержит также вкладыши дл размещени в нем сопла.The nozzles also contain inserts for positioning a nozzle therein.

Данное устройство вл етс наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату.This device is closest to the invention in its technical essence and the achieved result.

Недостатком его вл етс громоздкость и сложность конструкции и недостаточна The disadvantage of it is the cumbersome and complex design and insufficient

герметизаци двух соединений каналов высокого давлени , а также наличие переходной зоны между вкладыщем и соплом, отличной по размерам и форме от подвод щего канала вкладыша и входной камерыsealing two high pressure channel connections as well as the presence of a transition zone between the insert and the nozzle, different in size and shape from the inlet channel of the insert and the inlet chamber

Сопла, котора способствует расширению потока жидкости после вкладыша, измен профиль его тока, образу застойную зону, турбулентные пульсации.The nozzle, which contributes to the expansion of the fluid flow after the liner, changing its current profile, forming a stagnant zone, turbulent pulsations.

Целью изобретени вл етс повышение надежности герметизации, упрош,ение конструкции , улучшение гидродинамических характеристик струи и повышение производительности .The aim of the invention is to improve the reliability of the seal, simplify the design, improve the hydrodynamic characteristics of the jet and increase productivity.

Указанна цель достигаетс тем, что в сопловом насадке, содержаш;ем штуцер и закрепленный на нем с помошью резьбового соединени держатель с установленным в нем соплом, согласно изобретени , выходной торец штуцера и входной торец сопла выполнены в виде конических сопр гаемых поверхностей.This goal is achieved by the fact that in a nozzle attachment, there is a nozzle and a holder fixed to it with a threaded joint with a nozzle installed in it, according to the invention, the nozzle exit end and the nozzle end face are made in the form of conical mating surfaces.

Кроме того, с целью улучшени эксплуатационных характеристик, сопло выполнено с двухступенчатой цилиндрической наружной поверхностью.In addition, in order to improve performance, the nozzle is provided with a two-stage cylindrical outer surface.

На чертеже изображен сопловой насадок , общий вид.The drawing shows a nozzle nozzles, a general view.

Он содержит штуцер 1 и закрепленный на нем с помошью резьбового соединени держатель 2 с установленным в нем соплом 3.It contains the fitting 1 and the holder 2 fixed to it with the help of a threaded joint with the nozzle 3 installed in it.

Выходной торец штуцера 1 и входной торец сопла 3 выполнены в виде конических сопр гаемых поверхностей.The output end of the nozzle 1 and the input end of the nozzle 3 are made in the form of conical mating surfaces.

Кроме того, сопло 3 выполнено с двухступенчатой цилиндрической наружной поверхностью и может быть изготовлено из легированной, нержавеюшей стали или из твердого сплава. Внутренн поверхность сопла 3 имеет двухступенчатую коническую форму, переход шую в цилиндр. Перва ступень конуса вл етс посадочной и соедин етс с конусом на торце штуцера 1. Втора ступень конуса, переход ща в цилиндр, обеспечивает необходимую гидродинамическую характеристику режушей струи. В держателе 2 выполнены два соосных отверсти , в которые свободно установлено сопло 3. Затем держатель 2 навинчиваетс на штуцер 1. При завертывании держател 2 сопло 3 своей внутренней конической посадочной поверхностью с усилием прижимаетс к конусу на торце штуцера 1, обеспечива тем самым герметизацию соединени при прохождении по каналу сопла 3 рабочей жидкости высокого давлени .In addition, the nozzle 3 is made with a two-stage cylindrical outer surface and can be made of alloyed, stainless steel or hard alloy. The inner surface of the nozzle 3 has a two-stage conical shape, the transition into the cylinder. The first stage of the cone is the landing one and is connected with the cone at the end face of the choke 1. The second stage of the cone, which passes into the cylinder, provides the necessary hydrodynamic characteristic of the jet stream. The holder 2 has two coaxial holes in which the nozzle 3 is freely mounted. Then the holder 2 is screwed onto the fitting 1. When the holder 2 is screwed in, the nozzle 3 with its internal conical seating surface is pressed against the cone at the end of fitting 1, thereby sealing the joint when the passage through the nozzle channel 3 of the working fluid of high pressure.

В данном устройстве уплотнение между штуцером 1 и соплом 3 с помошью конических поверхностей малых диаметральных размеров приводит к значительному уменьшению усили зажима и по влению заклиниваюш ,ей силы в радиальном направлений по сопр женным коническим поверхност м при прохождении жидкости высокого давлени по каналу (впускному отверстию) штуцера 1. Все это дает возможность обеспечить герметичность соединени практически дл любых давлений.In this device, sealing between fitting 1 and nozzle 3 with conical surfaces of small diametrical dimensions leads to a significant decrease in the clamping force and the occurrence of jamming, radially forces on the conjugate conical surfaces when high pressure fluid passes through the channel (inlet) choke 1. All this makes it possible to ensure the tightness of the joint for almost any pressure.

Обеспечение герметизации зоны высокого за счет жесткого соединени по Ensuring the sealing of the high zone due to the rigid connection

коническим поверхност м сопла 3 и штуцера 1 упрошает конструкцию, исключа дополнительные уплотнительные элементы и: необходимость изготовлени коническойпосадочной поверхности на торце держател 2, а также улучшает гидродинамическиеthe conical surfaces of the nozzle 3 and the nozzle 1 stresses the construction, eliminating additional sealing elements and: the need to manufacture a conical-landing surface on the end face of the holder 2, and also improves the hydrodynamic

характеристики струи, повыша тем самымcharacteristics of the jet, thereby increasing

производительность процесса гидрорезани .the performance of the process of hydro-cutting.

Таким образом, использование данногоThus, the use of this

изобретени позвол ет упростить конструкцию; уменьшить количество соединений каналов высокого давлени и площадь соприкосновени по диаметру уплотн емых поверхностей , что повышает надежность гер-метизации; улучшить гидродинамическиеthe invention allows to simplify the design; reduce the number of high pressure channel connections and the contact area along the diameter of the sealing surfaces, which increases the reliability of the sealing; improve hydrodynamic

характеристики струи; повысить производительность процесса гидрорезани ; упростить технологию изготовлени наружной поверхности сопла за счет замены конической формы на двухступенчатую цилиндрическую; упростить сборку и разборку устройства с уменьшением времени выполнени этих операций, что улучшает эксплуатационные данные.jet characteristics; improve the performance of the process of hydro-cutting; to simplify the technology of manufacturing the outer surface of the nozzle by replacing the conical shape with a two-stage cylindrical one; simplify the assembly and disassembly of the device with a decrease in the time required to perform these operations, which improves operational data.

Claims

1. A nozzle with a nozzle and a holder fixed to it using a threaded connection with a nozzle installed therein, characterized in that, in order to increase sealing reliability, simplify the design, improve the hydrodynamic characteristics of the jet and improve performance, the output end of the nozzle and the inlet

the end of the nozzle is made in the form of conical mating surfaces.

2. The nozzle of claim 1, wherein, in order to improve the performance, the nozzle is provided with

two-stage cylindrical outer surface.

Sources of information taken into account in the examination

1. US patent number 3750961, class. 239-600, published. 1973.

2. USSR author's certificate number 597427, cl. B 05B 1/02, B 29C 17/08, B 26F 3/00, 1976 (prototype).