一种超高压液体射流的钻石喷嘴制造技术

本实用新型专利技术涉及喷嘴技术技术，具体是一种超高压液体射流的钻石喷嘴，包括钻石片、金属纳米粉层、金属压盖和金属外壳，所述金属外壳设置有内置空腔，所述内置空腔内填充有金属纳米粉并且形成金属纳米粉层，所述金属纳米粉层内设置有钻石片，所述钻石片设置在金属外壳的空腔中轴线位置被金属纳米粉末紧密包裹并与金属外壳融为一体，所述金属外壳的顶部设置有上置开口，所述金属压盖上设置有下置开口，所述钻石片内穿设有喷嘴通孔，并与上置开口和下置开口相连通。本申请采用金钢石作为核心材料，硬度和流量系数高。安装于流体设备的切割头和喷头中，射流效果更好而且使用过程中不会产生崩裂和孔口的钝化，使用寿命远超其它材料的喷嘴。

【技术实现步骤摘要】
一种超高压液体射流的钻石喷嘴
本技术涉及喷嘴技术技术，具体是一种超高压液体射流的钻石喷嘴。
技术介绍
喷嘴属于换能元件，它把水介质的压力能转换为水射流的动能，然后以高速水射流的形式向外射出，可以对物料进行清洗、破碎和切割。高压水射流的压力范围很广，因而喷嘴的材料种类也就很多。市面上制造喷嘴的材料主要有不锈钢、优质碳素钢、工具钢、硬质合金、陶瓷、人造宝石、和金钢石等。泵输出的压力越高，要求其材料处理的硬度也就越高。目前最常用的超高压喷嘴材料为人造宝石片（刚玉），其硬度可达莫氏9级。但随着纯水切割领域的市场开发以及600MPa超高压力的水射流开始普及，对喷嘴的要求越来越高，既要有更长的水线聚焦还要有更长的使用寿命。一般的清水中除了含有一定量的微小固体颗粒外，还有不少溶解于水中的矿物质，如碳酸钙、锰、铁及二氧化硅等。高压水射流设备中会有过滤和软化的装置，但是无法完全去除这些杂质，而且高压管道内部也有游离的金属碎屑，在超高压水的冲刷下，宝石孔口边缘会慢慢钝化甚至碎裂，从而导致射流质量的下降，然后失效。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种超高压液体射流的钻石喷嘴，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种超高压液体射流的钻石喷嘴，包括钻石片、金属纳米粉层、金属压盖和金属外壳，所述金属外壳设置有内置空腔，所述金属压盖盖合固定在内置空腔的开口处，所述内置空腔内填充有金属纳米粉并且形成金属纳米粉层，所述金属纳米粉层内设置有钻石片，所述钻石片设置在金属外壳的中轴线位置并且与金属外壳的内置空腔内壁相贴合，所述金属外壳的顶部设置有上置开口，所述金属压盖上设置有下置开口，所述钻石片内穿设有喷嘴通孔，所述上置开口的底部锥口、下置开口的顶部锥口以及喷嘴通孔相连通。作为本技术进一步的方案：所述上置开口的底部延伸至金属纳米粉层。钻石片的上表面，所述下置开口的顶部延伸至金属纳米粉层的钻石片的下表面。作为本技术进一步的方案：所述喷嘴通孔设置为线型直孔，所述上置开口与下置开口连通。作为本技术进一步的方案：所述喷嘴通孔设置为上面直孔下面锥度孔，所述喷嘴通孔的顶部通过直孔与上置开口相连通，所述喷嘴通孔的底部通过锥度孔与下置开口相连通。与现有技术相比，本技术的有益效果是：一．本申请采用金属作为外置壳体，通过金属纳米粉末作为钻石片的包裹机构，经过高温高压烧结后融为一体，就可以对外部轮廓进行车削加工，适配于各种流体设备的切割头和喷头中。二．本申请采用莫氏硬度达10级的金钢石作为核心材料做成水射流的喷嘴。相较于传统宝石喷嘴其使用寿命增加10倍以上，且其抛光后流量系数高，射流效果更好。应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。附图说明此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，以示出符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。同时，这些附图和文字描述并不是为了通过任何方式限制本申请构思的范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本申请的概念。图1为本技术实施例一钻石烧结后主视剖面图。图2为本技术实施例二钻石烧结后主视剖面图图3为钻石车削打孔后结构俯视图。图4为实施例一车削打孔后的结构示意图一。图5为实施例一车削打孔后的结构示意图二。图6为实施例二车削打孔后的结构示意图一。图7为实施例二车削打孔后的结构示意图一。图8为本技术中钻石成品的结构示意图一。图9为本技术中钻石成品的结构示意图二。图10为本技术中钻石成品的结构示意图三。图11为本技术中钻石成品的结构示意图四。图12为本技术中钻石成品的结构示意图五。图13为本技术中钻石成品的结构示意图六。图14、15、16为镶嵌了钻石成品的钻石喷嘴示意图。图17为镶嵌了钻石喷嘴的水切割刀头示意图。图中：1-钻石片、2-金属纳米粉层、3-金属压盖、4-金属外壳、5-上置开口、6-下置开口、7-喷嘴通孔。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或同种要素。显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，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，都属于本技术保护的范围。实施例一：请参阅图1、图3、图4和图5，一种超高压液体射流的钻石喷嘴，包括钻石片1、金属纳米粉层2、金属压盖3和金属外壳4，所述金属外壳4设置有内置空腔，所述金属压盖3盖合固定在内置空腔的底部，所述内置空腔内填充有金属纳米粉并且形成金属纳米粉层2，所述金属纳米粉层2内设置有钻石片1，所述钻石片1设置在金属外壳4的中轴线位置并且与金属外壳4的内置空腔内壁相贴合，所述金属纳米粉层2将钻石片1紧密包裹并且金属外壳4融为一体。所述金属外壳4的顶部设置有上置开口5，所述金属压盖3上设置有下置开口6，所述钻石片1内穿设有喷嘴通孔7，所述上置开口5的底部锥口、下置开口6的顶部锥口以及喷嘴通孔7相连通。所述本技术核心部件采用天然钻石、人工钻石或聚晶金刚石材料做成用于超高压水射流的喷嘴，能把水介质的压力能集聚、集束转换为水射流的动能，以获得最大的射流打击力。相较于其它材质的喷嘴，钻石拥有自然界最高的硬度，且可抛光至更高的粗糙度（14级），做出来的喷嘴耐磨性好，流量系数高，使用寿命和打击力达到以往无法比拟的高度。对于用于超高压喷射的喷嘴通孔7，本申请设置有线型直孔和锥度通孔两种；所述喷嘴通孔7设置为线型直孔，所述上置开口5与下置开口6连通。能够是使得前后的超高压喷射流速具有一致性，水的集束更长。所述喷嘴通孔7设置为上面直孔下面锥度孔，所述喷嘴通孔7的顶部通过直孔与上置开口5相连通，所述喷嘴通孔7的底部通过锥度孔与下置开口6相连通。这样减少了钻石直孔厚度更易于激光打出规定尺寸，而且由于直孔高度的缩短，可以减少超高压喷射的加速时间。本申请通孔7设置有圆孔、扇形孔、异形孔等，适用于不同使用工况的需求。上述二者根据不同的作业场合和作业需要，进行相关的安装配置。实施例二：请参阅图2、图3、图6和图7，本实施例作为实施例一进一步的实现结构，在其基础上，本实施例将所述钻石片1设置在金属外壳4的中轴线位置并且完全包裹在金属纳米粉层2内腔。所述上置开口5的底部锥尖位置延伸至金属纳米粉层2的内腔，在金属纳米粉层2的顶部形成锥形开口。钻石片1不与金属外壳4相接触，完全包裹在金属纳米粉层2内腔；该机构能够完全避免钻石片1与金属外壳4的部件干涉。优选的，请参阅图8-13，所述图示均为本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种超高压液体射流的钻石喷嘴，包括钻石片（1）、金属纳米粉层（2）、金属压盖（3）和金属外壳（4），其特征在于，所述金属外壳（4）设置有内置空腔，所述金属压盖（3）盖合固定在内置空腔的开口处，所述内置空腔内填充有金属纳米粉并且形成金属纳米粉层（2），所述金属纳米粉层（2）内设置有钻石片（1），所述钻石片（1）设置在金属外壳（4）的中轴线位置并且与金属外壳（4）的端面平行，所述金属纳米粉层（2）将钻石片（1）紧密包裹并且与金属外壳（4）融为一体，所述金属外壳（4）的顶部设置有上置开口（5），所述金属压盖（3）上设置有下置开口（6），所述钻石片（1）内穿设有喷嘴通孔（7），所述上置开口（5）的底部、下置开口（6）的顶部以及喷嘴通孔（7）相连通。/n

【技术特征摘要】
1.一种超高压液体射流的钻石喷嘴，包括钻石片（1）、金属纳米粉层（2）、金属压盖（3）和金属外壳（4），其特征在于，所述金属外壳（4）设置有内置空腔，所述金属压盖（3）盖合固定在内置空腔的开口处，所述内置空腔内填充有金属纳米粉并且形成金属纳米粉层（2），所述金属纳米粉层（2）内设置有钻石片（1），所述钻石片（1）设置在金属外壳（4）的中轴线位置并且与金属外壳（4）的端面平行，所述金属纳米粉层（2）将钻石片（1）紧密包裹并且与金属外壳（4）融为一体，所述金属外壳（4）的顶部设置有上置开口（5），所述金属压盖（3）上设置有下置开口（6），所述钻石片（1）内穿设有喷嘴通孔（7），所述上置开口（5）的底部、下置开口（6）的顶部以及喷嘴通孔（7）相连通。


2.根据权利要求1所述的超高压液体射流的...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈世伟，李枝城，
申请(专利权)人：拉思丁科技深圳有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44