旋风射吸式离心喷砂方法技术

本发明专利技术提出了一种旋风射吸式离心喷砂方法。涉及一种基于射吸原理和离心原理能产生空心锥状砂气射流的喷砂方法。属于工业表面喷砂技术领域。本发明专利技术避免了使用压力式喷砂原理的高压储砂罐和导向式扩角原理的导向锥，使用射吸式原理喷砂和旋气混砂离心原理扩角，使得产生空心锥状砂气射流的喷砂过程能量利用更加充分，实现的结构更加简单，使用更方便，成本更低。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
该专利技术公开了一种，涉及一种基于射吸和离心原理能产生空心锥状砂气射流的喷砂方法，属于工业表面喷砂
空心锥状射流有别于轴向柱状射流在于，它是在具有轴向喷射方向的同时带有径向分量，射流在两个方向力的合成作用下形成空心锥状射流。空心锥状射流喷砂方法现在大多应用在内管喷砂中。现在内管喷砂方法采用的喷砂原理和扩角方法比较单一。几乎所有内管喷砂方法都采用压力式喷砂原理和导向式扩角方法。这种压力式喷砂，导向式扩角的内管喷砂方法需接通稳定的高速高压砂气混合流。也就是需配备完整的压力式砂气混流系统才能工作。形成空心锥状射流的方法是在普通压力式柱状喷砂射流喷嘴的中心沿轴线再向前方伸出一刚性的锥形导向体，锥形导向体强迫射流向径向偏转，轴向柱状砂气射流被劈成了空心锥状。采用压力式喷砂和导向式扩角原理的内管喷砂方法虽然得到了普遍的应用，但原理上也存在局限性。如1)由于需要完整的压力式砂气混流系统提供砂气流，造成设备整机庞大复杂造价昂贵；2)储砂罐属于压力容器，不仅增加了使用管理的难度，而且每次装填砂料必须停止喷砂，造成喷砂作业间断不连续；3)锥形导向体安装于砂气流中心轴线上，在承担导向作用的同时也消耗了很多能量，不仅锥体本身磨损很快，砂料破碎率提高，而且大大降低了砂粒的飞行速度和喷砂效率，该喷砂方法存在非喷砂目的的能量消耗；4)锥形导向体安装于砂气流中心轴线上，其固定结构占用了较大的径向尺寸空间，限制了该种喷砂方法在小口径内管上的应用。5)砂气混合流在输送的全过程中处于高压高速状态，具有强磨削性，砂气混合流输送过程中所有设备相关表面必须作耐磨处理，造成结构复杂，成本高。本专利技术的目的是提出一种。在旋气混砂腔作用下从砂气喷嘴喷出的高速砂气射流带有旋转离心分量，从而产生空心锥状射流。从原理结构上避免了现有内管喷砂方法的局限性，从而达到简化整机结构，降低造价，方便使用，提高喷砂效率和能量利用率的目的。本专利技术的工作原理是这样的结构上包括砂气喷嘴，旋气混砂腔，从切向角度向混砂腔喷气的环状螺旋喷气嘴或从切向插入的喷气嘴，引砂管和耐压气管等。压缩空气通过环状螺旋喷气嘴或切向插入喷气嘴喷入旋气混砂腔，旋气混砂腔内形成向砂气喷嘴方向轴向运动的高速气旋。在高速气流的作用下引砂管出砂口出现负压，砂料源源不断沿引砂管被输送进入旋气混砂腔。在旋气混砂腔中高压高速的旋转气流与砂料混合形成螺旋状砂气混合流涌向砂气喷嘴。从砂气喷嘴喷射出的砂气射流在径向旋转离心力和轴向动力的共同作用下，形成空心锥状射流。本专利技术的采用射吸式喷砂特有的砂流和气流分别输送的方式，砂料和压缩空气运动到位于喷砂枪头部的混砂腔才得到混合。砂料输送全过程都处于常压和浅负压状态，体现了射吸式喷砂原理操作实施方便，简捷和低成本的优点。为满足内管喷砂对枪体径向尺寸必须尽量小的要求，还可以采用气流管套引砂管的套管输送方式。本专利技术与现有技术相比具有以下优点1.本专利技术所需配套设备简单，操作方便。由于采用射吸式喷砂原理，避免了压力式喷砂原理的现有技术必须配备的全套压力式砂气混合系统。压力式砂气混合系统的核心构件是高压储砂罐和出砂量调节阀。高压容器的存在是现行压力式喷砂工作的很大负担；出砂量调节阀是需要在高压状态下能准确动作的精密机械设备，故结构复杂，制造要求和操作要求也很高。本专利技术无需压力式砂气混合系统。在使用时可以简单到只需进气管接通压缩空气，引砂管插进砂堆便可进行喷砂作业。如需进行砂量调节，因是在常压下，调节十分容易。2.本专利技术可以连续工作。由于采用射吸式喷砂原理，避免了采用压力式喷砂原理时由于向压力储砂罐装砂出现的喷砂间歇。本专利技术在正常工作时可以连续作业。3.本专利技术所需结构简单，尺寸小。没有锥形导向体及其安装固定结构。没有空间浪费，所以结构紧凑简约。尤其在采用环状螺旋喷气嘴和砂气流套管输送方式时可将径向尺寸压缩到最小，更适用于小口径内管喷砂。4.本专利技术能量利用率高。不需要锥形导向体改变砂气射流的方向，喷砂过程没有喷砂目的以外的原理性损耗。所以能量利用率高。5.本专利技术磨损部位少。砂料流只有当同时达到高速和高压时才具有高磨削性，本专利技术只有砂气喷嘴和混砂腔的一部分需要作耐磨处理。本专利技术的原理过程以采用本专利技术的内管喷砂枪作为实施例结合附图进一步说明。附图说明图1是采用本专利技术原理的旋风射吸式离心内管喷砂枪的具体结构原理图。旋风射吸式离心内管喷砂枪包括套管生成器，软性套管，环状螺旋喷气嘴，引砂管出砂口，旋风混砂腔，砂气射流喷嘴等。压缩空气沿柱状气管(9)通过套管生成器(8)高速进入套管夹层的环状气路(7)。气路末端的环状螺旋喷气嘴(5)将高压高速压缩空气以螺旋切向角度喷入旋风混砂腔(3)，高速气体的流动造成处于轴线位置的引砂管出砂口(4)出现足够大的负压，砂料源源不断从进砂口(10)通过引砂管(6)和出砂口(4)被送入旋气混砂腔(3)，砂料与螺旋气流在旋气混砂腔(3)中混合并呈螺旋状喷出砂气喷嘴(2)。喷出的砂料在离心力的作用下具有了径向力分量，在轴向力和径向力的合成作用下砂气流呈现空心锥状射流(1)。权利要求1.一种，其特征是具有螺旋性质的或具有径切向角度的喷气嘴将压缩空气喷射入具有回转体几何性质的旋风混砂腔，混砂腔的出口是口径相对混砂腔略为收缩的砂气喷射嘴。2.根据权利要求1所述的喷砂方法，其特征是具有回转体几何性质的旋风混砂腔内，砂料和空气的运动具有螺旋特征。3.根据权利要求1所述的喷砂方法，其特征是具有螺旋性质的或具有径切向角度的喷气嘴上气流的切线与砂气射流的中心轴线既不平行也不相交。4.根据权利要求1所述的喷砂方法，其特征是引砂管的出砂口朝向旋风混砂腔和砂气喷射嘴方向。5.根据权利要求1所述的喷砂方法，其特征是当应用于小口径内管喷砂时，采用环状螺旋喷气嘴和气流管套引砂管的砂气输送方式。全文摘要本专利技术提出了一种。涉及一种基于射吸原理和离心原理能产生空心锥状砂气射流的喷砂方法。属于工业表面喷砂
本专利技术避免了使用压力式喷砂原理的高压储砂罐和导向式扩角原理的导向锥,使用射吸式原理喷砂和旋气混砂离心原理扩角,使得产生空心锥状砂气射流的喷砂过程能量利用更加充分,实现的结构更加简单,使用更方便,成本更低。文档编号B24C5/00GK1265347SQ0010578公开日2000年9月6日 申请日期2000年4月7日 优先权日2000年4月7日专利技术者刘毅 申请人:刘毅本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种旋风射吸式离心喷砂方法，其特征是具有螺旋性质的或具有径切向角度的喷气嘴将压缩空气喷射入具有回转体几何性质的旋风混砂腔，混砂腔的出口是口径相对混砂腔略为收缩的砂气喷射嘴。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘毅，
申请(专利权)人：刘毅，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]