本发明专利技术涉及流体机械设备技术领域，具体涉及一种磨料粒子清洁筛分装置及方法，包括依次连接的混料单元、分流单元和筛分单元；混料单元包括与混合腔连接的高压泵、磨料罐，高压泵输出的高速流动的水，经过混合腔时形成负压，使得待处理磨料从磨料罐吸入到混合腔，并与高速流动的水在混合腔内混合，磨料与高压水形成的混合射流输送至分流单元；分流单元对混合射流进行分流，使得混合射流均布输送至筛分单元；筛分单元包括第一筛网和第二筛网，第一筛网的孔径大于第二筛网的孔径，混合射流依次通过第一筛网、第二筛网，在混合射流震荡作用下第一筛网、第二筛网均匀地振动筛分，并实现对磨料的清洁。其能够同时完成对磨料的清洁与筛分。分。分。
【技术实现步骤摘要】
一种磨料粒子清洁筛分装置及方法
[0001]本专利技术涉及流体机械设备
，具体涉及一种磨料粒子清洁筛分装置及方法。
技术介绍
[0002]磨料水射流技术广泛应用于难加工材料的表面处理和切割工艺，相比于纯水射流，切割过程需要添加和消耗大量磨料粒子。实践表明，磨料射流切割工作完毕后，已使用磨料粒子的棱角保存度较好，可以进行重复利用。但使用后的磨料粒子混合着切割靶物材料和沉淀的泥沙油污，无法直接进行回收利用，需要进行清洁筛分处理。
[0003]磨料的粒径是最重要磨料参数之一，常用的水射流磨料粒径范围为0.4~0.8mm，一些学者对磨料粒径的筛分进行了研究。如专利CN202121958965公开的一种陶瓷磨料筛选装置，通过双层筛网加振动电机控制，对磨料粒径进行筛分。该装置不能实现连续加料，工作效率较低。由于磨料用量巨大，连续均匀的进料筛料是筛分过程中的重要问题。专利CN202122016563通过多层皮带设计与改变倾斜角度来控制进料速度，实现连续筛分作业，该装置机械结构较为复杂。并且，现有专利均适用于空气射流喷砂机等磨料的干筛，使用后的水射流磨料往往附着有泥沙油污，不能直接进行干筛处理，磨料的清洁也需要耗费较大的工作量。
技术实现思路
[0004]本专利技术的目的是提供一种磨料粒子清洁筛分装置及方法，其能够同时完成对磨料的清洁与筛分。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：第一方面，本专利技术公开了一种磨料粒子清洁筛分装置，包括依次连接的混料单元、分流单元和筛分单元；所述混料单元包括与混合腔连接的高压泵、磨料罐，高压泵输出的高速流动的水，经过混合腔时形成负压，使得待处理磨料从磨料罐吸入到混合腔，并与高速流动的水在混合腔内混合，磨料与高压水形成的混合射流输送至分流单元；所述分流单元对磨料与高压水形成的混合射流进行分流，使得混合射流均布输送至筛分单元；所述筛分单元包括第一筛网和第二筛网，所述第一筛网的孔径大于第二筛网的孔径，混合射流依次通过第一筛网、第二筛网，在混合射流震荡作用下第一筛网、第二筛网均匀地振动筛分，并实现对磨料的清洁。
[0006]通过采用上述技术方案，利用高速流动的水卷吸磨料至混合腔内混合，混合过程即可实现对磨料的第一次清洁，然后将混合射流输送至分流单元，利用分流单元将混合射流均布输送至筛分单元，在高流速的混合射流作用下，第一筛网产生均匀的机械振荡，实现对磨料的二次清洁，并且大颗粒杂质被第一筛网过滤，磨料粒子和微小颗粒落在第二筛网上，此时磨料粒子无法通过第二筛网，微小颗粒通过第二筛网落下排出。
[0007]进一步，所述分流单元包括壳体以及设于壳体内的树枝状流道，所述壳体上部通
过连接头与混合腔下部连接，所述树枝状流道开口与混合腔出口连通，树枝状流道出口数量为偶数个，偶数个树枝状流道出口沿混合腔出口方向对称布置。
[0008]通过采用上述技术方案，高速流动的混合射流经对称布置的树枝状流道出口喷射时，产生同向的反推力矩，推动分流单元自旋转，从而无需另外布置转动机构，使得磨料粒子清洁筛分装置结构更加简单。
[0009]进一步，所述壳体包括第一段、自第一段下端斜向下延伸的若干个第二段和自第二段下端朝下延伸的第三段，所述第一段上部外壁与连接头内壁下部转动连接，第一段内设有轴向贯穿的第一通孔；若干个第二段沿第一段周向均匀分布，所述第二段设有轴向贯穿且与第一通孔连通的第二通孔，所述第三段内设有轴向贯穿且与第二通孔连通的第三通孔，所述第三通孔的两个出口呈对称分叉状。
[0010]通过采用上述技术方案，第一通孔、第二通孔和第三通孔连通形成树枝状流道，结构简单，制造方便。
[0011]进一步，所述第二段的数量为四个。
[0012]通过采用上述技术方案，保证了混合射流能够均匀喷射至筛分单元，避免分布不均导致磨料堆积，提高了磨料的清洁筛分效率。
[0013]进一步，所述混合腔的内部流道包括依次连接的第一收敛段、第一加速段、混合段、第二收敛段、第二加速段，所述第一收敛段和第二收敛段均呈收缩圆锥形，所述第一收敛段的大径端与高压泵输出端通过管路连接，所述第一收敛段的小径端与柱形的第一加速段入口连通；所述混合腔侧壁上设有与混合段连通的径向孔，该径向孔与磨料罐连通；所述第二收敛段的大径端与混合段出口连接，所述第二收敛段的小径端与柱形的第二加速段入口连通。
[0014]通过采用上述技术方案，利用第一收敛段、第一加速段实现对水射流的第一次加速，当高压水进入混合腔时，在混合腔内部形成负压抽吸，对磨料与水进行掺混，对磨料颗粒加速，形成充分掺混的磨料与水混合物即混合射流。
[0015]进一步，所述第一筛网和第二筛网上下间隔布置于箱体内，所述混合腔连接于箱体顶部且混合腔出口伸入至箱体内部。
[0016]通过采用上述技术方案，利用箱体起到隔离保护作用，避免混合射流外流。
[0017]进一步，所述箱体内壁与第一筛网、第二筛网对应的位置固定有钢圈，所述第一筛网和第二筛网边沿通过弹簧与钢圈连接。
[0018]通过采用上述技术方案，使得第一筛网和第二筛网具有一定弹性变形能力，在混合射流喷射至第一筛网和第二筛网上时，能够在高速流动的混合射流作用下产生机械振动，提高了磨料的清洁筛分效果。
[0019]进一步，所述钢圈左侧固定有锚固螺栓，钢圈右侧与锚固螺栓对称的位置固定有旋转把手；所述钢圈前侧固定有限位螺栓，钢圈后侧与限位螺栓对称的位置固定有限位器。
[0020]通过采用上述技术方案，磨料清洁完成后，打开限位器，转动旋转把手即可实现第一筛网和第二筛网的转动，便于收集第一筛网上的磨料以及清理第二筛网上的杂质。
[0021]第二方面，本专利技术公开了一种磨料粒子清洁筛分方法，其采用上述的磨料粒子清洁筛分装置对待处理磨料进行清洁筛分，具体包括如下步骤：S1，将待处理磨料置于磨料罐中，高压泵输出的高速流动的水，经过混合腔时形成
负压，使得待处理磨料从磨料罐吸入到混合腔，并与高速流动的水在混合腔内混合，混合过程实现对待处理磨料的第一次清洁；S2，磨料与高压水形成的混合射流输送至分流单元，分流单元对磨料与高压水形成的混合射流进行分流，使得混合射流均布输送至筛分单元，通过筛分单元实现对待处理磨料的筛分和第二次清洁。
[0022]本专利技术的有益效果：本专利技术通过设置自吸式磨料混合腔实现磨料的匀速连续加料，设置分流单元和筛分单元实现磨料杂质混合物的均匀筛分，混合射流对称击打第一筛网产生均匀振荡，提高了筛分效率，并防止第一筛网堵塞且实现连续作业，还有利于磨料粒子和杂质的离心分离。在混合射流的冲刷下，同时实现对磨料的清洁和杂质的清理。且结构简单，操作方便，经济实用。
附图说明
[0023]图1为本专利技术实施例中所述磨料粒子清洁筛分装置的结构示意图；图2为本专利技术实施例中所述分流单元与筛分单元的连接示意图；图3为本专利技术实施例中所述分流单元的结构示意图；图4为本专利技术实施例中所述分流单元的内、外偏心孔切向角示意图；图5为本专利技术实施例中所本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种磨料粒子清洁筛分装置，其特征在于：包括依次连接的混料单元、分流单元（7）和筛分单元；所述混料单元包括与混合腔（3）连接的高压泵（2）、磨料罐（4），高压泵（2）输出的高速流动的水，经过混合腔（3）时形成负压，使得待处理磨料（5）从磨料罐（4）吸入到混合腔（3），并与高速流动的水在混合腔（3）内混合，磨料与高压水形成的混合射流输送至分流单元（7）；所述分流单元（7）对磨料与高压水形成的混合射流进行分流，使得混合射流均布输送至筛分单元；所述筛分单元包括第一筛网（9）和第二筛网（10），所述第一筛网（9）的孔径大于第二筛网（10）的孔径，混合射流依次通过第一筛网（9）、第二筛网（10），在混合射流震荡作用下第一筛网（9）、第二筛网（10）均匀地振动筛分，并实现对磨料的清洁。2.根据权利要求1所述的磨料粒子清洁筛分装置，其特征在于：所述分流单元（7）包括壳体以及设于壳体内的树枝状流道，所述壳体上部通过连接头与混合腔（3）下部连接，所述树枝状流道开口与混合腔（3）出口连通，树枝状流道出口数量为偶数个，偶数个树枝状流道出口沿混合腔（3）出口方向对称布置。3.根据权利要求2所述的磨料粒子清洁筛分装置，其特征在于：所述壳体包括第一段（71）、自第一段（71）下端斜向下延伸的若干个第二段（72）和自第二段（72）下端朝下延伸的第三段（73），所述第一段（71）上部外壁与连接头（6）内壁下部转动连接，第一段（71）内设有轴向贯穿的第一通孔；若干个第二段（72）沿第一段周向均匀分布，所述第二段（72）设有轴向贯穿且与第一通孔连通的第二通孔，所述第三段（73）内设有轴向贯穿且与第二通孔连通的第三通孔，所述第三通孔的两个出口呈对称分叉状。4.根据权利要求2所述的磨料粒子清洁筛分装置，其特征在于：所述第二段（72）的数量为四个。5.根据权利要求1所述的磨料粒子清洁筛分装置，其特征在于：所述混合腔（3）的内部流道包括依次连接的第一收敛段（31）、第一加速段（32）、混合段（34...
【专利技术属性】
技术研发人员：张建国，葛兆龙，王满，周哲，王英伟，张洋凯，王振亚，肖彩云，刘帅涛，孙智勋，
申请(专利权)人：重庆大学中国平煤神马控股集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
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