專利名稱：超音速?gòu)?qiáng)力耐磨噴砂器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
噴砂器是機(jī)械加工中對(duì)工件進(jìn)行表面噴砂處理的一種常規(guī)工具?，F(xiàn)在工廠中使用的噴砂器存在兩個(gè)致命的缺點(diǎn)，一是噴砂器主體極易磨損(一般五、六個(gè)工作日?qǐng)?bào)廢一支)，這是由于軸向進(jìn)氣，斜口進(jìn)砂，砂粒直接沖擊噴砂器主體的結(jié)果，二是音速(或亞音速)氣流引射，效率不高，致使砂粒噴射速度小，切屑效率低。
為了解決這個(gè)問(wèn)題，吉林工業(yè)大學(xué)專利申請(qǐng)CN86208137提出垂直進(jìn)氣軸向進(jìn)砂的技術(shù)方案，由鋸齒形的槽口噴出引射氣流，抽吸砂粒，這種噴砂器能解決主體磨損的問(wèn)題，但砂管和氣管成垂直狀態(tài)，工人操作不便，其次加工鋸齒形的槽口，工藝復(fù)雜，且很難控制引射氣流的氣動(dòng)性能。第三，氣流速度，引射效率，噴射面積都處于盲目狀態(tài)，不能預(yù)先設(shè)計(jì)控制。
本實(shí)用新型的目的是吸取吉林工業(yè)大學(xué)軸向進(jìn)砂的方案，提供一個(gè)加工簡(jiǎn)單，操作方便，減少磨損，提高切屑效率和根據(jù)需要(大功率、強(qiáng)力、精密、微型)人為預(yù)先設(shè)計(jì)控制引射氣流的噴砂器。
本實(shí)用新型的噴砂器是在主體(3)內(nèi)腔有一個(gè)環(huán)狀的楔形面它與裝入內(nèi)腔的截錐柱形的進(jìn)砂嘴(4)組成一個(gè)環(huán)狀拉瓦爾噴管其特征是外環(huán)引射氣流，可控M數(shù)流場(chǎng)，進(jìn)砂嘴(4)中心(軸向)噴射砂粒，噴砂器主體(3)成為一不磨損件，在主體(3)后面有一砂管(7)其上，有一個(gè)喇叭形開(kāi)口，中間狹小喉道和前面寬大的通道。
本實(shí)用新型主要是利用進(jìn)砂嘴和噴砂器主體之間的環(huán)形空間組成一個(gè)可控制流場(chǎng)(噴流M數(shù))的環(huán)狀拉瓦爾噴管，在一定的氣流總壓作用下，形成一股固定M數(shù)的超音速引射氣流。由于環(huán)向超音速引射氣流的抽吸、噴砂器腔內(nèi)形成負(fù)壓，吸引砂粒進(jìn)入砂管，通過(guò)進(jìn)砂嘴，由噴砂嘴高速噴出。環(huán)狀拉瓦爾噴管的喉道寬度，由噴砂器功率的大小確定，大功率噴砂器，喉道寬，流量大，引射能力強(qiáng)，噴射面積大，大功率噴砂器的噴砂嘴尺寸，由氣體引射器理論來(lái)計(jì)算，最大時(shí)，可以作成直筒形(外徑大于噴砂器主體的外徑)噴砂嘴。
本實(shí)用新型由產(chǎn)生引射氣流的鋸齒形槽口改為可控的環(huán)狀拉瓦爾噴管，其優(yōu)點(diǎn)是，可以根據(jù)需要(大功率、強(qiáng)力、精密、微型)人為控制引射氣流的流場(chǎng)，其次是只由車床，車屑一個(gè)進(jìn)砂嘴，使得加工簡(jiǎn)單，第二，本實(shí)用新型改砂管和氣管的垂直狀態(tài)為同一軸線方向，使工人操作使用靈活方便。與普遍噴砂器相比，由亞音速(或音速)引射改為超音速引射，增強(qiáng)了氣流的引射能力，使得砂粒噴射速度提高，切屑效果增強(qiáng)。其次，在主體內(nèi)砂氣分離，噴砂器主體只接觸氣體，從而達(dá)到不磨損噴砂器主體的目的，再者軸向進(jìn)砂避免了橫向沖擊，且管內(nèi)砂流速度較底，所以進(jìn)砂嘴和砂管磨損甚微，而噴砂器主體是不磨損件，這樣噴砂器壽命提高100多倍，成為一個(gè)經(jīng)久耐用的工具。如果砂管和進(jìn)砂嘴完全磨穿報(bào)廢，可只更換砂管和進(jìn)砂嘴，這樣又組成了一支全新的噴砂器，由此節(jié)約了大量的原材料消耗。
以下結(jié)合附


圖1詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型的具體結(jié)構(gòu)和各部分的功能，從附
圖1可以看出，由卡緊螺母(2)連接噴砂嘴(1)(消耗件)和噴砂器主體(3)，噴砂器主體由氣管(8)和主體(3)焊接而成，在主體(3)內(nèi)腔，靠近噴砂嘴一端有一個(gè)環(huán)狀的楔形面，它與裝入腔內(nèi)的截錐柱形進(jìn)砂嘴(4)組成一個(gè)環(huán)狀拉瓦爾噴管，截錐柱形進(jìn)砂嘴(4)的肩部和環(huán)狀楔形面之間的距離最短，形成環(huán)狀拉瓦爾噴管的喉道，喉道的寬度由噴流的流量來(lái)確定，根據(jù)噴流M數(shù)的要求確定截錐體的半錐角，至于噴流的流量和噴流M數(shù)，則根據(jù)使用的具體要求(大功率、強(qiáng)力、精密、微型)按氣體引射器理論來(lái)計(jì)算。高壓空氣通過(guò)氣管(8)30°方向進(jìn)入噴砂器主體和進(jìn)砂嘴之間的夾層，通過(guò)喉道以一定的M數(shù)噴出，形成環(huán)狀的超音速射引氣流。進(jìn)砂嘴底部由密封圈(5)密封，由于環(huán)向超音速引射氣流的抽吸，噴砂器腔內(nèi)成負(fù)壓，吸引砂粒進(jìn)入砂管(7)通過(guò)進(jìn)砂嘴(4)由噴砂嘴(1)高速噴出。砂管(7)，主體(3)密封圈(5)和進(jìn)砂嘴(4)一起被封頭(6)牢固的連接在一起。
本實(shí)用新型對(duì)砂管(7)作了特殊的設(shè)計(jì)，喇叭形的入口能改善砂管吸引砂粒的抽吸能力，中間狹小的喉道能保持腔內(nèi)的負(fù)壓，靠近進(jìn)砂嘴一端寬大通道能減少砂粒在砂管內(nèi)的阻力，與普通噴砂器相比表現(xiàn)為砂流通暢，不輕易出現(xiàn)普通噴砂器常見(jiàn)的堵砂現(xiàn)象。
權(quán)利要求1.一種噴砂器，在主體(3)內(nèi)腔有一個(gè)環(huán)狀的楔形面，它與裝入內(nèi)腔的截錐柱形的進(jìn)砂嘴(4)組成一個(gè)環(huán)狀拉瓦爾噴管，其特征是外環(huán)引射氣流，可控M數(shù)流場(chǎng)，進(jìn)砂嘴(4)中心(軸向)噴射砂粒，噴砂器主體(3)成為一不磨損件，在主體(3)后面有一砂管(7)其上有一個(gè)喇叭形開(kāi)口，中間狹小喉道和前面寬大的通道。
2.如權(quán)利要求1所述的噴砂器，其特征在于在主體(3)的側(cè)面有一個(gè)先平行于軸向，后傾斜30°插入主體(3)的氣管(8)，其特征的噴砂器的砂管和氣管方向一致。
專利摘要超音速?gòu)?qiáng)力耐磨噴砂器主要是應(yīng)用于機(jī)械加工業(yè)中對(duì)工件進(jìn)行表面噴砂處理的一種常用工具。常用噴砂器易磨損(3～5)工作口報(bào)廢一支且效率不高，本實(shí)用新型主要是利用環(huán)狀拉瓦爾噴管在一定的氣流總壓下形成一股固定M數(shù)的超音速引射氣流。由于在噴砂器主體中，砂氣分流，噴砂器主體只接觸氣體成為一不磨損件，同時(shí)由音速引射改為超音速引射，增強(qiáng)了氣流的引射能力，從而達(dá)到提高葉噴器壽命和提高噴射效率的目的。
文檔編號(hào)B24C3/00GK2127897SQ9222660
公開(kāi)日1993年3月10日 申請(qǐng)日期1992年7月8日 優(yōu)先權(quán)日1992年7月8日
發(fā)明者楊相皋 申請(qǐng)人:楊相皋