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射流工藝系統(tǒng)
來源: 時(shí)間:2020-06-01 瀏覽:5245
以連續(xù)式水刀設(shè)備為例,說明射流工藝系統(tǒng)的主要組成部分。水射流切割的工藝系統(tǒng)由三個(gè)部分組成。

      以連續(xù)式水刀設(shè)備為例,說明射流工藝系統(tǒng)的主要組成部分。水射流切割的工藝系統(tǒng)由三個(gè)部分組成。

      通過實(shí)踐和實(shí)際的生產(chǎn)表明了系統(tǒng)的第一部分是壓力源。對(duì)于連續(xù)射流,壓力源有三柱塞式往復(fù)泵、氣動(dòng)或液動(dòng)的增壓器。個(gè)別場(chǎng)合也有采用多級(jí)離心式水泵的。實(shí)際上由壓力源輸出的壓力水經(jīng)過各種控制閥和壓力管路后,再饋送到噴嘴。

      第二部分是噴嘴及其傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。通過實(shí)踐和實(shí)際的生產(chǎn)表明了噴嘴是水射流切割的執(zhí)行元件,在它對(duì)靶體進(jìn)行加

工時(shí),必須使噴嘴與靶體之間存在相對(duì)運(yùn)動(dòng),才能達(dá)到加工的要求。因此,噴嘴通常要配備直線運(yùn)動(dòng)、旋轉(zhuǎn)或擺動(dòng)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。

      第三部分是工件(即靶體)。如果工件的尺寸不大,而且是可移動(dòng)的物料,則工件也可以配備必要的運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu),并與噴嘴的運(yùn)動(dòng)相匹配,以取得最佳的加工效果。

      上述的三個(gè)主要部分在結(jié)構(gòu)上是互相獨(dú)立的,通過水介質(zhì)把它們互相連接起來。而且在不同部分,水介質(zhì)具有不同的能量形式。值得我們注意的是在第一部分,水介質(zhì)儲(chǔ)存的能量主要是靜壓(在水泵里,壓力的定義為單位重量水所具有的能量)。通過實(shí)踐和實(shí)際的生產(chǎn)表明了在第二部分,經(jīng)過噴嘴的轉(zhuǎn)換,把靜壓轉(zhuǎn)變?yōu)閯?dòng)壓,形成高速水射流。在第三部分,即當(dāng)水射流與工件表面碰撞時(shí),值得我們注意的是水射流的動(dòng)壓又由于靶面的阻擋而轉(zhuǎn)換為滯止壓力。對(duì)于連續(xù)射流,靜載荷是穩(wěn)態(tài)的。脈沖射流對(duì)工件加的動(dòng)載荷則是瞬態(tài)的。

      在結(jié)構(gòu)方面,三個(gè)部分的設(shè)備和元部件可以根據(jù)加工對(duì)象而組裝成固定式的或移動(dòng)式的整機(jī)。通過實(shí)踐和實(shí)際的生產(chǎn)表明了與采掘機(jī)械配套的水射流裝置大都是移動(dòng)式的,并與采掘機(jī)械的截割部總裝配成一個(gè)整體。射流類型的不同,水射流裝置在野外作業(yè)(例如采石場(chǎng)開采荒料、清除飛機(jī)跑道的橡膠輪跡)時(shí),值得我們注意的是由于沒有水源和電源,全部動(dòng)力裝置都采用柴油機(jī)驅(qū)動(dòng),并自備供水車(或大犁水箱)。

這是越野的移動(dòng)式泵站的一個(gè)特點(diǎn)。

      在水射流切割和清洗設(shè)備中,大部分是固定式的。通過實(shí)踐和實(shí)際的生產(chǎn)表明了典型的射流切割機(jī)床,射流的壓力源是超高壓增壓器,其最高驅(qū)動(dòng)壓力可達(dá)400MPa,裝機(jī)容量一般是35至55kW。工作介質(zhì)如果用清水,射流可以切割巖石、膠木板,硬塑料板等。如果用磨料與水組成的懸浮液作為介質(zhì),則射流可以切割金屬板材、瑪瑙及陶瓷等超硬材料,尤其適用于板材的異型切割及仿形加工。

      值得我們注意的是大功率的增壓器也是水切割技術(shù)繼續(xù)解決的問題,通過實(shí)踐和實(shí)際的生產(chǎn)表明了我國(guó)已有這類產(chǎn)品問世,但超高壓和大功率這對(duì)矛盾加之可靠性的要求,300MPa、55-130kW以上的產(chǎn)品仍是個(gè)瓶頸。

      還有值得我們注意的是水刀可以帶動(dòng)多切割頭作業(yè),也可以實(shí)現(xiàn)更大流量空化射流的切割工程。流量大就不怕浪費(fèi),對(duì)執(zhí)行機(jī)構(gòu)也就要求簡(jiǎn)單,也容易實(shí)現(xiàn)空化射流。

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