一种协同水射流表面强化喷射装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种协同水射流表面强化喷射装置，属于水射流技术领域。包括：工作台；混合机构；团散机构；气动机构；夹持机构。该发明专利技术提出的一种协同水射流表面强化喷射装置，在现有的喷射装置内增加了混合机构、团散机构，利用混合机构的转动使得团散机构进行转动，团散机构在转动的过程中，对磨料的粒径进行进一步细化，使得磨料对工作表面的挤压作用增强，以提高对工件表面的强化质量，并且经过细化的磨料会在混合机构的作用下使得纯水与磨料充分结合，而经过喷射机构长期所喷射的水与磨料的比例相同，使得作用在工件表面的水射流具有相同的比例，使得工件表面的各个部位强化效果相同，保证了对工件表面强化的均匀性。保证了对工件表面强化的均匀性。保证了对工件表面强化的均匀性。

【技术实现步骤摘要】
一种协同水射流表面强化喷射装置


[0001]本专利技术涉及水射流领域，具体而言，涉及一种协同水射流表面强化喷射装置。

技术介绍

[0002]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；水射流是能量转变与应用的最简单的一种形式；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；喷出的射流打击在靶件(工件)表面上就称为射流作业；射流一旦离开喷嘴，它的凝聚段不会太长；对此，射流的速度尤为重要；水经过泵送获得了压力，压力首先驱动水自泵至喷嘴，又使其以给定的速度通过喷嘴；在此期间，水流与管壁的摩擦形成了主要的压力损失，同时水流也因经过不同形状的流道以其湍流形成压力损失。
[0003]目前，现有的水射流表面强化喷射装置在使用的过程中，当磨料颗粒为纳米级时，磨料的表面能很大，在磨料水射流形成过程中，磨料颗粒有团聚趋势，而团聚的磨料颗粒如果不对其进行分散，会导致喷射出来的水和磨料混合物出现部分只有水或者磨料的情况，导致对工具表面强化质量较差，并且由于微细磨料水射流准直管尺寸较小，在射流开关的过程中，磨料颗粒容易对准直管造成堵塞，导致喷射装置内压力过大出现炸裂的情况，影响喷射装置的使用寿命。
[0004]如何专利技术一种协同水射流表面强化喷射装置来改善这些问题，成为了本领域技术人员亟待解决的问题。<br/>
技术实现思路

[0005]为了弥补以上不足，本专利技术提供了一种协同水射流表面强化喷射装置，旨在改善磨料团聚以及准直管堵塞的问题。
[0006]本专利技术是这样实现的：
[0007]本专利技术提供一种协同水射流表面强化喷射装置，包括：
[0008]工作台，工作台的顶部中部位置固定连接有放置架，工作台的顶部两侧安装有位移机构，且位移机构上安装有喷射机构；
[0009]混合机构，混合机构安装在喷射机构的内部，用于对纯水和磨料进行混合操作；
[0010]团散机构，团散机构安装在混合机构的端部，用于对团聚的磨料进行打散并进一步细化磨料的粒径；
[0011]气动机构，气动机构的一端安装在团散机构的端部，且气动机构由团散机构所驱动；
[0012]夹持机构，夹持机构安装在气动机构的端部。
[0013]优选的，混合机构包括电机、转轴、齿轮、混合盘和混合轴；电机的输出端与转轴的
一端固定连接，转轴的外侧壁靠近电机的部位与齿轮的内侧壁固定连接，齿轮的外侧壁与混合盘的顶部相啮合，混合轴的底部与混合盘的内侧壁底部固定连接。
[0014]优选的，团散机构包括研磨头、出料槽、刺头、复位弹簧和穿刺杆；研磨头的侧壁开设有出料槽且出料槽贯穿研磨头的外侧壁并延伸至研磨头的内侧壁，刺头固定连接在研磨头的内侧壁上，复位弹簧的一端与研磨头的一端固定连接，复位弹簧套设在穿刺杆的外侧壁上，穿刺杆的外侧壁与研磨头的中部位置滑动连接且贯穿研磨头。
[0015]优选的，气动机构包括转盘、拉绳、限位杆、滑板、气动弹簧、气仓和连接架；转盘的一侧与拉绳的一端固定连接，转盘靠近拉绳的一侧与限位杆的端部固定连接，滑板的顶部中部与拉绳远离转盘的一端固定连接，气动弹簧的顶部与滑板的底部固定连接，气仓的内侧壁底部与气动弹簧的底部固定连接，且气仓的内侧壁与滑板的外侧壁滑动连接且相互贴合，连接架的内侧壁与拉绳的外侧壁滑动连接，且连接架的内侧壁与限位杆的外侧壁滑动连接。
[0016]优选的，夹持机构包括气环、输气管、波纹管、夹持头、夹持弹簧和夹持槽；气环的底部与输气管的一端固定连接，输气管远离气环的一端与波纹管的一端固定连接，波纹管远离输气管的一端与夹持头的一端中部位置固定连接，夹持头靠近波纹管的一端与夹持弹簧的一端固定连接，夹持槽的内侧壁与夹持头远离波纹管的一端外侧壁相贴合。
[0017]优选的，位移机构包括电动滑台、电动滑架、滑块、气缸、伸缩杆和固定架；电动滑台的外侧壁与电动滑架的底部滑动连接，电动滑架的外侧壁与滑块的内侧壁滑动连接，滑块的外侧壁与气缸的顶部固定连接，气缸的输出端与伸缩杆的顶部固定连接，伸缩杆的底部与固定架的顶部中部位置固定连接，电动滑台安装在工作台的顶部。
[0018]优选的，喷射机构包括纯水箱、输水管、进水管、混合室、准直管、输料管、磨料箱、连接管和喷嘴；纯水箱的顶部安装有输水管，输水管的端部安装有进水管，喷嘴安装在进水管的底部，混合室的内侧壁顶部位置与输水管的外侧壁底部固定连接，准直管安装在混合室的内侧壁靠近底部位置，连接管的一端与混合室的外侧壁固定连接，输料管的一端与连接管远离混合室的一端固定连接，磨料箱的顶部与输料管相连接，纯水箱以及磨料箱安装在电动滑架的外侧壁上，进水管安装在固定架的中部位置。
[0019]优选的，转轴远离电机的一端内侧壁与研磨头的外侧壁滑动连接，复位弹簧远离穿刺杆的一端与转轴远离电机的一端内侧壁固定连接，穿刺杆的端部与转轴远离电机的一端内侧壁固定连接。
[0020]优选的，转盘远离拉绳的一侧与研磨头的一侧转动连接，气仓与气环相连通。
[0021]优选的，电机安装在混合室的外侧壁上，转轴的外侧壁与混合室转动连接，混合盘的外侧壁与混合室的内侧壁转动连接，研磨头的外侧壁与连接管的内侧壁相贴合且相互滑动，气仓安装在混合室的侧壁内部，气环安装在混合室的侧壁内部，输气管安装在混合室的侧壁内部，夹持头的外侧壁与混合室的内侧壁滑动连接，夹持弹簧远离夹持头的一端与混合室的内侧壁固定连接，夹持槽开设在准直管的外侧壁上，连接架的底部与连接管的内侧壁固定连接。
[0022]本专利技术的有益效果是：
[0023]1.本专利技术提出的一种协同水射流表面强化喷射装置；
[0024]磨料正常分散(磨料团聚情况)：通过团散机构、气动机构和夹持机构的配合使用，
利用团散机构的工作，在处于团散机构进料端的磨料出现团聚现象时，在磨料的挤压作用下使得团散机构向混合机构所在方向移动，此时穿刺杆伸出，将团聚的磨料进行穿刺使其分散，从而能够保证进入混合室内的磨料的分散程度，保证了强化程度的均匀性；
[0025]磨料分散的同时对准直管疏通(出现轻微堵塞情况)：与此同时团散机构的工作会使得气动机构将内部气体挤压进入夹持机构内，提高夹持机构对准直管的夹紧作用力，并且在团散机构的移动过程中，会间接增大混合室内部压强，将准直管内存在的少量堵塞所疏通，防止少量堵塞长期与磨料相接触，在磨料表面能的作用下再次团聚造成准直管的堵塞，影响水射流对工件表面的强化效果；
[0026]准直管脱离(准直管堵塞严重)：在准直管内发生堵塞时，喷射机构内部压强增大，使得夹持机构无法对准直管进行夹紧，相应的可使准直管自行脱离，人员便可快速了解到准直管的工作情况，及时停机对准直管进行更换，防止了喷射机构出现炸管现象，确保了工件表面强化工作的安全性。
[0027]2、本本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种协同水射流表面强化喷射装置，其特征在于，包括：工作台(1)，所述工作台(1)的顶部中部位置固定连接有放置架(2)，所述工作台(1)的顶部两侧安装有位移机构(3)，且位移机构(3)上安装有喷射机构(4)；混合机构(5)，所述混合机构(5)安装在喷射机构(4)的内部，用于对纯水和磨料进行混合操作；团散机构(6)，所述团散机构(6)安装在混合机构(5)的端部，用于对团聚的磨料进行打散并进一步细化磨料的粒径；气动机构(7)，所述气动机构(7)的一端安装在团散机构(6)的端部，且气动机构(7)由团散机构(6)所驱动；夹持机构(8)，所述夹持机构(8)安装在气动机构(7)的端部。2.根据权利要求1所述的一种协同水射流表面强化喷射装置，其特征在于，所述混合机构(5)包括电机(51)、转轴(52)、齿轮(53)、混合盘(54)和混合轴(55)；所述电机(51)的输出端与转轴(52)的一端固定连接，所述转轴(52)的外侧壁靠近电机(51)的部位与齿轮(53)的内侧壁固定连接，所述齿轮(53)的外侧壁与混合盘(54)的顶部相啮合，所述混合轴(55)的底部与混合盘(54)的内侧壁底部固定连接。3.根据权利要求2所述的一种协同水射流表面强化喷射装置，其特征在于，所述团散机构(6)包括研磨头(61)、出料槽(62)、刺头(63)、复位弹簧(64)和穿刺杆(65)；所述研磨头(61)的侧壁开设有出料槽(62)且出料槽(62)贯穿研磨头(61)的外侧壁并延伸至研磨头(61)的内侧壁，所述刺头(63)固定连接在研磨头(61)的内侧壁上，所述复位弹簧(64)的一端与研磨头(61)的一端固定连接，所述复位弹簧(64)套设在穿刺杆(65)的外侧壁上，所述穿刺杆(65)的外侧壁与研磨头(61)的中部位置滑动连接且贯穿研磨头(61)。4.根据权利要求3所述的一种协同水射流表面强化喷射装置，其特征在于，所述气动机构(7)包括转盘(71)、拉绳(72)、限位杆(73)、滑板(74)、气动弹簧(75)、气仓(76)和连接架(77)；所述转盘(71)的一侧与拉绳(72)的一端固定连接，所述转盘(71)靠近拉绳(72)的一侧与限位杆(73)的端部固定连接，所述滑板(74)的顶部中部与拉绳(72)远离转盘(71)的一端固定连接，所述气动弹簧(75)的顶部与滑板(74)的底部固定连接，所述气仓(76)的内侧壁底部与气动弹簧(75)的底部固定连接，且气仓(76)的内侧壁与滑板(74)的外侧壁滑动连接且相互贴合，所述连接架(77)的内侧壁与拉绳(72)的外侧壁滑动连接，且连接架(77)的内侧壁与限位杆(73)的外侧壁滑动连接。5.根据权利要求4所述的一种协同水射流表面强化喷射装置，其特征在于，所述夹持机构(8)包括气环(81)、输气管(82)、波纹管(83)、夹持头(84)、夹持弹簧(85)和夹持槽(86)；所述气环(81)的底部与输气管(82)的一端固定连接，所述输气管(82)远离气环(81)的一端与波纹管(83)的一端固定连接，所述波纹管(83)远离输气管(82)的一端与夹持头(84)的一端中部位置固定连接，所述夹持头(84)靠近波纹管(83)的一端...

【专利技术属性】
技术研发人员：张莹岩，杜道忠，刘子凤，刘颖，华晓雅，张超，刘强，
申请(专利权)人：江苏城乡建设职业学院，
类型：发明
国别省市：