一種分體式磨料水射流切割設(shè)備的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種分體式磨料水射流切割設(shè)備，包括動(dòng)力系統(tǒng)、供水系統(tǒng)、供砂系統(tǒng)、動(dòng)作系統(tǒng)和控制系統(tǒng)；動(dòng)力系統(tǒng)包括電機(jī)、柱塞泵、調(diào)壓閥，供水系統(tǒng)包括水箱、吸水泵、過(guò)濾器，供砂系統(tǒng)包括儲(chǔ)料罐、混合倉(cāng)和磨料控制閥，儲(chǔ)料罐和混合倉(cāng)通過(guò)磨料控制閥連接，混合倉(cāng)位于儲(chǔ)料罐的下方，混合倉(cāng)通過(guò)高壓膠管與調(diào)壓閥和動(dòng)作系統(tǒng)連接，動(dòng)作系統(tǒng)包括防水步進(jìn)電機(jī)、切割噴頭和切割軌道，防水步進(jìn)電機(jī)位于切割軌道的上方帶動(dòng)切割噴頭沿軌道工作。本實(shí)用新型的有益效果是：本實(shí)用新型的一種分體式磨料水射流切割設(shè)備，切割范圍廣，效率高，且能分體組合安裝，可在水下和陸上工作，并能起到快速應(yīng)急的作用。
【專利說(shuō)明】
一種分體式磨料水射流切割設(shè)備
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及切割技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種分體式磨料水射流切割設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]磨料水射流技術(shù)在應(yīng)急救助、工業(yè)切割、巖石掘進(jìn)和鉆探開采等方面有廣泛的應(yīng)用。磨科水射流是磨料顆粒與高速流動(dòng)的水混合后經(jīng)噴嘴形成的高能束射流，由于在高速水中混入了一定數(shù)量的磨料顆粒，從而改變了射流的流動(dòng)特性和對(duì)物體的作用方式。水射流作為磨料載體，把高壓水射流束的動(dòng)能傳遞給磨料顆粒，對(duì)物體進(jìn)行高頻沖蝕和磨削，大大提高了射流的工作效率。由于磨料水射流對(duì)材料具有極強(qiáng)的沖蝕作用，并在沖蝕過(guò)程中不改變材料的力學(xué)、物理和化學(xué)性能，因而具有獨(dú)特的清洗、破碎和切割性能，可用于切割熱敏、壓敏、脆性、塑性、復(fù)合型材料和易燃易爆物。
[0003]目前的磨料水射流切割設(shè)備大多是把儲(chǔ)料罐、動(dòng)力系統(tǒng)和吸水栗組裝在一起，形成框架結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致設(shè)備的體積大、重量重、移動(dòng)不方便，不能起到應(yīng)急搶險(xiǎn)的作用，且切割頭部分不能在水下安裝使用，不能實(shí)現(xiàn)連續(xù)加砂不間斷工作，從而降低了工作效率，在水力壓裂、水射流切割等行業(yè)中，可能會(huì)由于中途暫停而導(dǎo)致工藝失敗。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種效率高，連續(xù)供砂，可在水下和陸上不間斷工作，且能分體組合安裝，能起到快速應(yīng)急作用的分體式磨料水射流切割設(shè)備。
[0005]本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案如下:一種分體式磨料水射流切割設(shè)備，包括動(dòng)力系統(tǒng)、供水系統(tǒng)、供砂系統(tǒng)、動(dòng)作系統(tǒng)和控制系統(tǒng)；
[0006]動(dòng)力系統(tǒng)包括電機(jī)、柱塞栗、調(diào)壓閥，電機(jī)與柱塞栗通過(guò)軸承連接，電機(jī)通過(guò)線路與控制系統(tǒng)連接，用于調(diào)節(jié)水射流壓力的調(diào)壓閥通過(guò)高壓膠管與柱塞栗連接，調(diào)壓閥通過(guò)線路與控制系統(tǒng)連接；
[0007]供水系統(tǒng)包括水箱、吸水栗、過(guò)濾器，供水系統(tǒng)獨(dú)立安裝，為水箱供水的吸水栗通過(guò)低壓膠管與水箱連接，過(guò)濾器通過(guò)低壓膠管與水箱和柱塞栗連接；
[0008]供砂系統(tǒng)包括儲(chǔ)料罐、混合倉(cāng)和磨料控制閥，供砂系統(tǒng)獨(dú)立安裝，儲(chǔ)料罐和混合倉(cāng)通過(guò)控制磨料用量的磨料控制閥連接，通過(guò)調(diào)節(jié)磨料控制閥閥門的開口大小來(lái)控制進(jìn)入混合倉(cāng)中磨料的用量，磨料控制閥通過(guò)線路與控制系統(tǒng)相連，混合倉(cāng)位于儲(chǔ)料罐的下方，混合倉(cāng)的進(jìn)水口通過(guò)高壓膠管與調(diào)壓閥連接，混合倉(cāng)的出水口通過(guò)高壓膠管與動(dòng)作系統(tǒng)連接；
[0009]動(dòng)作系統(tǒng)包括防水步進(jìn)電機(jī)、切割噴頭和切割軌道，動(dòng)作系統(tǒng)獨(dú)立安裝，切割噴頭固定連接在所述防水步進(jìn)電機(jī)的一側(cè)，切割噴頭通過(guò)管道與控制系統(tǒng)連接，防水步進(jìn)電機(jī)位于切割軌道的上方帶動(dòng)切割噴頭沿軌道工作。
[0010]本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型的一種分體式磨料水射流切割設(shè)備，切割范圍廣，效率高，且能分體組合安裝，可在水下和陸上工作，并能起到快速應(yīng)急的作用。
[0011 ]進(jìn)一步:動(dòng)力系統(tǒng)還包括顯示水射流壓力的壓力表和控制水射流流量的安全閥，壓力表通過(guò)高壓膠管與柱塞栗連接，壓力表通過(guò)線路與與控制系統(tǒng)連接，安全閥通過(guò)線路與控制系統(tǒng)連接，安全閥的一端通過(guò)管道與位于柱塞栗和調(diào)壓閥之間的高壓膠管連接，安全閥的另一端通過(guò)低壓膠管與水箱連接。
[0012]上述進(jìn)一步方案的有益效果是:壓力表能直觀地顯示水射流的壓力，安全閥能調(diào)節(jié)水射流的流量，使得切割過(guò)程安全可靠。
[0013]進(jìn)一步:供砂系統(tǒng)中的儲(chǔ)料罐、混合倉(cāng)和磨料控制閥分別并列設(shè)有兩個(gè)，兩個(gè)混合倉(cāng)通過(guò)高壓膠管相連，兩個(gè)磨料控制閥分別通過(guò)管道與控制系統(tǒng)相連。
[0014]上述進(jìn)一步方案的有益效果是:兩組儲(chǔ)料罐、混合倉(cāng)和磨料控制閥可實(shí)現(xiàn)連續(xù)供砂，使設(shè)備不間斷工作。
[0015]進(jìn)一步:動(dòng)作系統(tǒng)中的切割軌道設(shè)有磁吸附功能。
[0016]上述進(jìn)一步方案的有益效果是:切割軌道設(shè)有磁吸附功能，水下作業(yè)時(shí)，潛水員可在鋼結(jié)構(gòu)上快速安裝切割軌道。
[0017]進(jìn)一步:動(dòng)作系統(tǒng)中的能水陸兩用的防水步進(jìn)電機(jī)的電機(jī)外表為無(wú)縫隙結(jié)構(gòu)。
[0018]上述進(jìn)一步方案的有益效果是:防水步進(jìn)電機(jī)外表的無(wú)縫隙結(jié)構(gòu)能防止水的進(jìn)入，使得設(shè)備能在水下工作。
【附圖說(shuō)明】
[0019]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]附圖中，各標(biāo)號(hào)所代表的部件列表如下:
[0021]1、水箱，2、吸水栗，3、過(guò)濾器，4、電機(jī)，5、柱塞栗，6、壓力表，7、控制系統(tǒng)，8、安全閥，9、調(diào)壓閥，1、混合倉(cāng)，11、儲(chǔ)料罐，12、磨料控制閥，13、防水步進(jìn)電機(jī)，14、切割噴頭，15、
切割軌道。
【具體實(shí)施方式】
[0022]以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的原理和特征進(jìn)行描述，所舉實(shí)例只用于解釋本實(shí)用新型，并非用于限定本實(shí)用新型的范圍。
[0023]如圖1所示，一種分體式磨料水射流切割設(shè)備，包括動(dòng)力系統(tǒng)、供水系統(tǒng)、供砂系統(tǒng)、動(dòng)作系統(tǒng)和控制系統(tǒng)7 ；
[0024]動(dòng)力系統(tǒng)包括電機(jī)4、柱塞栗5、調(diào)壓閥9，電機(jī)4與柱塞栗5通過(guò)軸承連接，電機(jī)4通過(guò)線路與控制系統(tǒng)7連接，用于調(diào)節(jié)水射流壓力的調(diào)壓閥9通過(guò)高壓膠管與柱塞栗5連接，調(diào)壓閥9通過(guò)線路與控制系統(tǒng)7連接；
[0025]供水系統(tǒng)包括水箱1、吸水栗2、過(guò)濾器3，供水系統(tǒng)獨(dú)立安裝，為水箱I供水的吸水栗2通過(guò)低壓膠管與水箱I連接，過(guò)濾器3通過(guò)低壓膠管與水箱I和柱塞栗5連接；
[0026]供砂系統(tǒng)包括儲(chǔ)料罐11、混合倉(cāng)10和磨料控制閥12，供砂系統(tǒng)獨(dú)立安裝，儲(chǔ)料罐11和混合倉(cāng)10通過(guò)控制磨料用量的磨料控制閥12連接，通過(guò)調(diào)節(jié)磨料控制閥12閥門的開口大小來(lái)控制進(jìn)入混合倉(cāng)10中磨料的用量，磨料控制閥12通過(guò)線路與控制系統(tǒng)7相連，混合倉(cāng)10位于儲(chǔ)料罐11的下方，混合倉(cāng)10的進(jìn)水口通過(guò)高壓膠管與調(diào)壓閥9連接，混合倉(cāng)10的出水口通過(guò)高壓膠管與動(dòng)作系統(tǒng)連接；
[0027]動(dòng)作系統(tǒng)包括防水步進(jìn)電機(jī)13、切割噴頭14和切割軌道15，動(dòng)作系統(tǒng)獨(dú)立安裝，切割噴頭14固定連接在防水步進(jìn)電機(jī)13的一側(cè)，切割噴頭14通過(guò)線路與控制系統(tǒng)7連接，防水步進(jìn)電機(jī)13位于切割軌道15的上方帶動(dòng)切割噴頭14沿軌道工作。
[0028]動(dòng)力系統(tǒng)根據(jù)切割的需要，可提供O至50MPa的壓力，切割O至45mm之間厚度的金屬和非金屬材料，切割射流的壓力小，避免了在超高壓環(huán)境中工作的危險(xiǎn)，能用于易燃易爆危險(xiǎn)環(huán)境的冷切割。進(jìn)一步:動(dòng)力系統(tǒng)還包括顯示水射流壓力的壓力表6和控制水射流流量的安全閥8，壓力表6通過(guò)高壓膠管與柱塞栗5連接，壓力表6通過(guò)線路與控制系統(tǒng)7連接，安全閥8通過(guò)線路與控制系統(tǒng)7連接，安全閥8的一端通過(guò)管道與位于柱塞栗5和調(diào)壓閥9之間的高壓膠管連接，安全閥8的另一端通過(guò)低壓膠管與水箱I連接。
[0029]供砂系統(tǒng)中的儲(chǔ)料罐11、混合倉(cāng)10和磨料控制閥12分別并列設(shè)有兩個(gè)，兩個(gè)混合倉(cāng)10通過(guò)高壓膠管相連，兩個(gè)磨料控制閥12分別通過(guò)管道與控制系統(tǒng)7相連。
[0030]動(dòng)作系統(tǒng)中的切割軌道15設(shè)有磁吸附功能。
[0031 ]動(dòng)作系統(tǒng)中的能水陸兩用的防水步進(jìn)電機(jī)13的電機(jī)外表均無(wú)縫隙結(jié)構(gòu)。
[0032]動(dòng)作系統(tǒng)的切割軌道15為柔性設(shè)計(jì)，能在平面上切割出不同形狀、不同直徑的管道。
[0033]控制系統(tǒng)7通過(guò)導(dǎo)線、管道等控制防水步進(jìn)電機(jī)13，控制切割噴頭15的行走速度、切割靶距和切割方向，控制磨料和水的混合比，控制磨料水射流切割的壓力，控制電機(jī)4轉(zhuǎn)向。本實(shí)用新型的分體式磨料水射流切割設(shè)備，供水系統(tǒng)、供砂系統(tǒng)和動(dòng)作系統(tǒng)均獨(dú)立安裝，方便攜帶，能響應(yīng)應(yīng)急作業(yè)的要求。
[0034]吸水栗2吸水后為水箱I供水，當(dāng)水箱I中儲(chǔ)存一定容積的水后，動(dòng)力系統(tǒng)中的電機(jī)4啟動(dòng)，水箱I中的低壓水經(jīng)過(guò)過(guò)濾器3過(guò)濾，進(jìn)入到柱塞栗5中加壓，經(jīng)高壓膠管流入到供砂系統(tǒng)中，調(diào)壓閥9控制水射流的流量和壓力，水射流進(jìn)入混合倉(cāng)10，裝入儲(chǔ)料罐11中的磨料在重力作用下落入到下方的混合倉(cāng)1中，水和磨料在混合倉(cāng)1中混合產(chǎn)生砂漿射流，砂漿射流經(jīng)高壓膠管高速流向切割噴頭14，經(jīng)切割噴頭14射出，防水步進(jìn)電機(jī)13帶動(dòng)切割噴頭14沿軌道工作。
[0035]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種分體式磨料水射流切割設(shè)備，其特征在于:包括動(dòng)力系統(tǒng)、供水系統(tǒng)、供砂系統(tǒng)、動(dòng)作系統(tǒng)和控制系統(tǒng)(7); 所述動(dòng)力系統(tǒng)包括電機(jī)(4)、柱塞栗(5)、調(diào)壓閥(9)，所述電機(jī)(4)與所述柱塞栗(5)通過(guò)軸承連接，所述電機(jī)(4)通過(guò)線路與所述控制系統(tǒng)(7)連接，用于調(diào)節(jié)水射流壓力的所述調(diào)壓閥(9)通過(guò)高壓膠管與所述柱塞栗(5)連接，所述調(diào)壓閥(9)與所述控制系統(tǒng)(7)通過(guò)線路連接； 所述供水系統(tǒng)包括水箱(I)、吸水栗(2)、過(guò)濾器(3)，所述供水系統(tǒng)獨(dú)立安裝，為所述水箱(I)供水的所述吸水栗(2)通過(guò)低壓膠管與所述水箱(I)連接，所述過(guò)濾器(3)通過(guò)低壓膠管與所述水箱(I)和所述柱塞栗(5)連接； 所述供砂系統(tǒng)包括儲(chǔ)料罐(U)、混合倉(cāng)(10)和磨料控制閥(12)，所述供砂系統(tǒng)獨(dú)立安裝，所述儲(chǔ)料罐(11)和所述混合倉(cāng)(10)通過(guò)控制磨料用量的所述磨料控制閥(12)連接，通過(guò)調(diào)節(jié)所述磨料控制閥(12)閥門的開口大小來(lái)控制進(jìn)入所述混合倉(cāng)(10)中磨料的用量，所述磨料控制閥(12)通過(guò)線路與所述控制系統(tǒng)(7)相連，所述混合倉(cāng)(10)位于所述儲(chǔ)料罐(11)的下方，所述混合倉(cāng)(10)的進(jìn)水口通過(guò)高壓膠管與所述調(diào)壓閥(9)連接，所述混合倉(cāng)(10)的出水口通過(guò)高壓膠管與所述動(dòng)作系統(tǒng)連接； 所述動(dòng)作系統(tǒng)包括防水步進(jìn)電機(jī)(13)、切割噴頭(14)和切割軌道(15)，所述動(dòng)作系統(tǒng)獨(dú)立安裝，所述切割噴頭(14)固定連接在所述防水步進(jìn)電機(jī)(13)的一側(cè)，所述切割噴頭(14)通過(guò)管道與所述控制系統(tǒng)(7)連接，所述防水步進(jìn)電機(jī)(13)位于所述切割軌道(15)的上方帶動(dòng)所述切割噴頭(14)沿軌道工作。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種分體式磨料水射流切割設(shè)備，其特征在于:所述動(dòng)力系統(tǒng)還包括顯示水射流壓力的壓力表(6)和控制水射流流量的安全閥(8)，所述壓力表(6)通過(guò)高壓膠管與所述柱塞栗(5)連接，所述壓力表(6)通過(guò)線路與所述控制系統(tǒng)(7)連接，所述安全閥(8)通過(guò)線路與所述控制系統(tǒng)(7)連接，所述安全閥(8)的一端通過(guò)管道與位于所述柱塞栗(5)和所述調(diào)壓閥(9)之間的高壓膠管連接，所述安全閥(8)的另一端通過(guò)低壓膠管與所述水箱(I)連接。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種分體式磨料水射流切割設(shè)備，其特征在于:所述供砂系統(tǒng)中的所述儲(chǔ)料罐(U)、所述混合倉(cāng)(10)和所述磨料控制閥(12)分別并列設(shè)有兩個(gè)，兩個(gè)所述混合倉(cāng)(10)通過(guò)高壓膠管相連，兩個(gè)所述磨料控制閥(12)分別通過(guò)線路與所述控制系統(tǒng)(7)相連。4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的一種分體式磨料水射流切割設(shè)備，其特征在于:所述動(dòng)作系統(tǒng)中的所述切割軌道(15)設(shè)有磁吸附功能。5.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的一種分體式磨料水射流切割設(shè)備，其特征在于:所述動(dòng)作系統(tǒng)中的能水陸兩用的所述防水步進(jìn)電機(jī)(13)的電機(jī)外表均為無(wú)縫隙結(jié)構(gòu)。
【文檔編號(hào)】B24C1/04GK205438240SQ201620274119
【公開日】2016年8月10日
【申請(qǐng)日】2016年4月5日
【發(fā)明人】安祥瑞, 李世棟, 張洪亮, 劉景民
【申請(qǐng)人】中國(guó)海洋工程公司