本發(fā)明涉及水射流除銹領(lǐng)域，特別是涉及一種磨料水射流鋼絲除銹生產(chǎn)線。

背景技術(shù)：

金屬制品鋼絲生產(chǎn)中的除銹工藝，大多數(shù)企業(yè)還停留在酸洗處理階段。酸洗是用化學(xué)方法去除金屬表面氧化鐵皮的方法，在一些金屬（如不銹鋼）的酸洗中，混酸酸洗（hf+hno3)被廣泛采用。而在混酸酸洗的過程中，會產(chǎn)生大量的nox廢氣，如果不經(jīng)過適當(dāng)?shù)奶幚砗蛢艋瑫?yán)重污染環(huán)境。在各地十面“霾”伏、河流污染、土地污染的嚴(yán)峻形勢及輿論環(huán)保壓力下，國家強(qiáng)力治污的決心越來越強(qiáng)烈。這對于依舊采取酸洗工藝除銹的企業(yè)來說，其環(huán)保壓力會越來越大。盡快選用新的、綠色環(huán)保的除銹工藝設(shè)備，已經(jīng)到了迫在眉睫的地步。

目前常見的除銹工藝有化學(xué)除銹、機(jī)械除銹、噴（拋）丸除銹、高壓水射流除銹和磨料水射流除銹等幾種，這幾種除銹方式各有優(yōu)缺點(diǎn)。磨料水射流是目前研究最深入、應(yīng)用最廣泛的射流技術(shù)，其經(jīng)濟(jì)性和適應(yīng)性最好。磨料水射流指在高壓水射流中加入了磨料顆粒形成的固液兩相介質(zhì)射流。根據(jù)磨料的引入方式不同，磨料水射流可以分為前混合式、后混合式（也稱引射式）磨料射流。磨料水射流是在水射流技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種高效射流技術(shù)，具有工作壓力低、效率高、無污染等優(yōu)點(diǎn)，因而得到了廣泛的關(guān)注和應(yīng)用。

在中國專利200910044036.9和中國專利201310122900.9中，皆提到了一種高壓水射流噴砂表面清理技術(shù)，而且水和磨料可循環(huán)使用，但現(xiàn)有技術(shù)中的被噴工件為板材和管材，沒有特別考慮到線材的一些屬性，如由于線材柔性度高而造成被沖擊后出現(xiàn)較大變形，且線材本身直徑較小，一旦受沖擊跳動，將無法繼續(xù)有效地被磨料水射流除銹。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種針對線材且除銹效率更高的磨料水射流鋼絲除銹生產(chǎn)線。

為了實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)，本發(fā)明提供的一種磨料水射流鋼絲除銹生產(chǎn)線，依序包括放線裝置、校直裝置、除銹裝置和收線裝置，放線裝置用以放置待除銹的鋼絲，校直裝置用以對自放線裝置而來的鋼絲進(jìn)行校直，除銹裝置用以對經(jīng)校直的鋼絲進(jìn)行除銹，收線裝置用以將經(jīng)除銹的鋼絲收起，除銹裝置包括噴射部、高壓水供給部、磨料供給部、水循環(huán)系統(tǒng)、磨料循環(huán)系統(tǒng)和水砂分離部，噴射部分別與高壓水供給部及磨料供給部連通，噴射部設(shè)置于水砂分離部的上方，水循環(huán)系統(tǒng)連通于高壓水供給部和水砂分離部之間，磨料循環(huán)系統(tǒng)連通于磨料供給部和水砂分離部之間，噴射部包括環(huán)繞鋼絲設(shè)置的至少一對噴頭，每對噴頭相對于鋼絲對稱設(shè)置，每個噴頭的輸入端皆連通于該高壓水供給部及磨料供給部，每對噴頭的輸出端對應(yīng)的噴射方向與鋼絲相交于同一處。

較佳地，噴射部包括多對噴頭，該多對噴頭在環(huán)繞鋼絲的圓周方向上均勻分布。進(jìn)一步地，多對噴頭的數(shù)量為4個或6個。

較佳地，每個噴頭具有自其輸入端貫穿至其輸出端的噴腔，該輸入端的端部橫截面積大于該輸出端的端部橫截面積，該噴腔的開口面積自該輸入端向該輸出端逐漸變小。進(jìn)一步地，噴腔的橫截面為橢圓形，噴腔的縱截面為梯形或碗形?；蛘哌M(jìn)一步地，輸出端具有橢圓形出射口。該橢圓形出射口的長軸方向平行于鋼絲的延伸方向。

較佳地，高壓水供給部包括高壓泵和多條高壓管路，該多條高壓管路分別連通于該高壓泵和該至少一對噴頭之間，該至少一對噴頭中的每個噴頭與該高壓泵之間的高壓管路的距離皆相等。

較佳地，磨料供給部包括磨料儲備箱和多條負(fù)壓管路，該多條負(fù)壓管路分別連通于該磨料儲備箱和該至少一對噴頭之間，該至少一對噴頭中的每個噴頭與該磨料儲備箱之間的負(fù)壓管路的距離皆相等。

較佳地，每個噴頭的材料為高硬度合金。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的磨料水射流鋼絲除銹生產(chǎn)線根據(jù)線材受沖擊時跳動較大的特點(diǎn)，利用在工件圓周上均勻分布的成對噴頭以及噴頭結(jié)構(gòu)的合理設(shè)計(jì)，極大地提高了磨料水射流鋼絲除銹的工作效率。

附圖說明

圖1為本發(fā)明一實(shí)施例的磨料水射流鋼絲除銹生產(chǎn)線的示意圖。

圖2為本發(fā)明一實(shí)施例的多對噴頭的分布示意圖。

圖3a為本發(fā)明一實(shí)施例的噴頭的正視圖。

圖3b為本發(fā)明一實(shí)施例的噴頭的俯視圖。

圖3c為本發(fā)明一實(shí)施例的噴頭的仰視圖。

具體實(shí)施方式

為使對本發(fā)明的目的、構(gòu)造、特征、及其功能有進(jìn)一步的了解，茲配合實(shí)施例詳細(xì)說明如下。

請結(jié)合參見圖1和圖2，圖1為本發(fā)明一實(shí)施例的磨料水射流鋼絲除銹生產(chǎn)線100的示意圖，圖2為本發(fā)明一實(shí)施例的多對噴頭的分布示意圖。

磨料水射流鋼絲除銹生產(chǎn)線100依序包括放線裝置10、校直裝置20、除銹裝置30和收線裝置40，放線裝置10用以放置待除銹的鋼絲，校直裝置20用以對自放線裝置10而來的鋼絲進(jìn)行校直，除銹裝置30用以對經(jīng)校直的鋼絲進(jìn)行除銹，收線裝置40用以將經(jīng)除銹的鋼絲收起。

除銹裝置30包括噴射部1、高壓水供給部2、磨料供給部3、水循環(huán)系統(tǒng)4、磨料循環(huán)系統(tǒng)5和水砂分離部6，噴射部1分別與高壓水供給部2及磨料供給部3連通，噴射部1設(shè)置于水砂分離部6的上方，水循環(huán)系統(tǒng)4連通于高壓水供給部2和水砂分離部6之間，磨料循環(huán)系統(tǒng)5連通于磨料供給部3和水砂分離部6之間。利用磨料水射流的除銹裝置30主要有兩個循環(huán)處理和一個高效分離組成，水循環(huán)系統(tǒng)4和磨料循環(huán)系統(tǒng)5這兩個循環(huán)分別通過高壓水供給部2和磨料供給部3在噴射部1內(nèi)交匯，生成高速磨料水射流沖擊鋼絲表面，再經(jīng)過水砂分離部6將水和磨料分離并分別進(jìn)入各自的下一個循環(huán)；磨料一般選用可重復(fù)利用的鋼砂。

噴射部1包括環(huán)繞鋼絲設(shè)置的至少一對噴頭11，每對噴頭11相對于鋼絲7對稱設(shè)置，每個噴頭11的輸入端皆連通于高壓水供給部2及磨料供給部3，每對噴頭11的輸出端對應(yīng)的噴射方向與鋼絲7相交于同一處。

請繼續(xù)參見圖2，噴射部1包括多對噴頭11，多對噴頭11在環(huán)繞鋼絲7的圓周方向上均勻分布。優(yōu)選地，多對噴頭11的數(shù)量為4個或6個，以圖2為例展示了3對噴頭11，但本發(fā)明并不以此為限。

請結(jié)合參見圖3a、圖3b和圖3c，圖3a為本發(fā)明一實(shí)施例的噴頭11的正視圖，圖3b為本發(fā)明一實(shí)施例的噴頭11的俯視圖，圖3c為本發(fā)明一實(shí)施例的噴頭11的仰視圖。每個噴頭11具有自其輸入端111貫穿至其輸出端112的噴腔110，輸入端111的端部橫截面積大于輸出端112的端部橫截面積，噴腔110的開口面積自輸入端111向輸出端112逐漸變小。優(yōu)選地，噴腔110的橫截面為橢圓形，噴腔110的縱截面為梯形或碗形。

在一實(shí)施例中，輸出端112具有橢圓形出射口113。優(yōu)選地，橢圓形出射口113的長軸方向平行于鋼絲的延伸方向，也即橢圓形出射口113的短軸方向垂直于鋼絲的延伸方向。由于鋼絲的直徑較小，且橢圓形出射口離鋼絲的距離較近，如此設(shè)計(jì)可使磨料水射流更集中于鋼絲表面，既增強(qiáng)了射流沖擊力，還減少了射流浪費(fèi)，從而進(jìn)一步提升磨料水射流鋼絲除銹的工作效率。

在一實(shí)施例中，高壓水供給部2包括高壓泵21和多條高壓管路22，多條高壓管路22分別連通于高壓泵21和至少一對噴頭11之間，至少一對噴頭中的每個噴頭11與高壓泵21之間的高壓管路22的距離皆相等。在實(shí)際應(yīng)用中，高壓泵21主要作用是為生產(chǎn)線提供高壓水，核心部件是高壓發(fā)生器，根據(jù)工況可選擇額定流量70升/分，額定壓強(qiáng)為50mpa的直驅(qū)泵。高壓管路22是連接高壓泵21和噴頭11的通道，多噴頭協(xié)同工作要求高壓管路22布局合理。磨料供給部3包括磨料儲備箱31和多條負(fù)壓管路32，多條負(fù)壓管路32分別連通于磨料儲備箱31和至少一對噴頭11之間，至少一對噴頭中的每個噴頭11與磨料儲備箱31之間的負(fù)壓管路32的距離皆相等。本發(fā)明既要保證磨料及時足量供給至各個噴頭，還要保證每對噴頭的噴射壓力基本一致，以抑制鋼絲受沖擊時的跳動。

在一實(shí)施例中，每個噴頭11的材料為高硬度合金，以耐沖擊而提高壽命。

本發(fā)明的磨料水射流鋼絲除銹生產(chǎn)線根據(jù)線材受沖擊時跳動較大的特點(diǎn)，利用在工件圓周上均勻分布的成對噴頭以及噴頭結(jié)構(gòu)的合理設(shè)計(jì)，極大地提高了磨料水射流鋼絲除銹的工作效率。

本發(fā)明已由上述相關(guān)實(shí)施例加以描述，然而上述實(shí)施例僅為實(shí)施本發(fā)明的范例。必需指出的是，已揭露的實(shí)施例并未限制本發(fā)明的范圍。相反地，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)所作的更動與潤飾，均屬本發(fā)明的專利保護(hù)范圍。