磨料高压水射流双罐连续供料系统

摘要

本发明公开了一种磨料高压水射流双罐连续供料系统。该系统包括第一、第二磨料罐，由进水管经过第一三通阀分别与第一、第二出水口相连接，该第一、第二出水口分别接通第一、第二连接管，该第一、第二连接管末端连接第三、第四出水口，该第三、第四出水口分别接通第一、第二磨料罐，该两个磨料罐分别通过第三、第四连接管经过第二三通阀与出料管相连；第一、第二电机分别与两个四连杆机构相连，其中一个四连杆机构分别与第一、第二三通阀连接，控制水的流向；另一个四连杆机构分别与第一、第二磨料罐的沙阀相连，使得两个磨料罐的沙阀交替打开。本发明提供有磨料的高压水射流，能够有效地提高作业效率；采用双罐交替作业，由此构成连续供料系统，可长时间连续作业。

说明书

技术领域

本发明属于前混合式磨料射流双罐连续供料技术，特别是一种磨料高压水射流双罐连续供料系统。

背景技术

在现有技术中，多采用后混合式供料系统，这种方法所需压力大，在300～400MPa以上，且体积大、重量重，是固定的切割加工系统，机动性差，设备不适合野战场合下应用。

现有的前混合式磨料水射流供料装置大都采用单料罐供料。由于这种供料系统只采用一个料罐，在料罐中磨料用完后须停机再装磨料，不能连续供料，影响生产率。极少数采用双罐供料的装置管路多，相应的各种液压元件使用的多，这样的结构存在诸多缺点。现有的双罐供料设备，如前混合式磨料射流双罐连续供料装置(02260776.5)、直接注入式磨料射流连续供料装置(89211324.3)，存在以下几个问题：(1)管路复杂。罐顶部一般三条管路，底部有两条管路。其中使用的液压元件比较多。管路越复杂、使用元件越多，越容易出现堵塞、损坏，压力能损耗大等问题。(2)占用空间大。结构较繁琐，管路多，使用的空间相对较大，可靠性低。很多使用者要求设备具有机动性，便携性，从这方面来说，该设备优点不突出。(3)控制方式落后。现有技术采用手动控制，工作效率低，精度不高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种结构简单、便于操作、重量轻、机动性强的磨料高压水射流双罐连续供料系统。

实现本发明目的的技术解决方案为：一种磨料高压水射流双罐连续供料系统，包括第一、第二磨料罐，由进水管经过第一三通阀分别与第一、第二出水口相连接，该第一、第二出水口分别接通第一、第二连接管，该第一、第二连接管末端连接第三、第四出水口，该第三、第四出水口分别接通第一、第二磨料罐，该两个磨料罐分别通过第三、第四连接管经过第二三通阀与出料管相连；第一、第二电机分别与两个四连杆机构相连，其中一个四连杆机构分别与第一、第二三通阀连接，控制水的流向；另一个四连杆机构分别与第一、第二磨料罐的沙阀相连，使得两个磨料罐的沙阀交替打开。

本发明与现有技术相比，其显著优点为：(1)系统提供有磨料的高压水射流，能够有效地提高作业效率。(2)采用双罐交替作业，由此构成连续供料系统，可长时间连续作业。(3)采用前混合式供料系统，克服了后混合式的磨料混合不均匀、切割所需压力大等缺点。(4)由于管路少，管路集中在罐的底部，结构简单。(5)由于管路集中，双罐装置占有的空间较小，机动性强。(6)通过电机控制四连杆机构运动，以此控制三通阀，实现对水流及磨料的流向的控制。(7)可以数控、无线遥控，用于军事、反恐怖、抗灾抢险行动为目的的领域。

下面结合附图对本发明作进一步详细描述。

附图说明

图1是本发明磨料高压水射流双罐连续供料系统主视图。

图2是本发明磨料高压水射流双罐连续供料系统俯视图。

图3是本发明磨料高压水射流双罐连续供料系统工作流程图。

具体实施方式

结合图1和图2，本发明磨料高压水射流双罐连续供料系统，包括第一、第二磨料罐1、16，由进水管[3]经过第一三通阀17分别与第一、第二出水口4、6相连接，该第一、第二出水口4、6分别接通第一、第二连接管5、8，该第一、第二连接管5、8末端连接第三、第四出水口9、10，该第三、第四出水口9、10分别接通第一、第二磨料罐1、16，该两个磨料罐1、16分别通过第三、第四连接管14、15经过第二三通阀18与出料管12相连；第一、第二电机11、13分别与两个四连杆机构2、7相连，其中一个四连杆机构7分别与第一、第二三通阀17、18连接，控制水的流向；另一个四连杆机构2分别与第一、第二磨料罐1、16的沙阀相连，使得两个磨料罐1、16的沙阀交替打开。

结合图3，本发明磨料高压水射流双罐连续供料系统中，由于双罐交替作业，因此水在管道中有两个通路。当第一磨料罐1工作时，水由进水管3经过第一三通阀17进入第一连接管5，最终进入第一磨料罐1，与磨料混合后经第三连接管14、第二三通阀18和出料管12流出；当第二磨料罐16工作时，水由进水管3经第一三通阀17进入第二连接管8，进入第二磨料罐16后与磨料混合后由第四连接管15、第二三通阀18，由出料管12流出。

实施例：切割钢轨过程中，如图2所示，第二电机13控制第一、第二三通阀17、18，使其进水管3、第一三通阀17、第一磨料罐1、第二三通阀18、出料管12组成输出管路。此时，第一磨料罐1的进水口打开，第二磨料罐16的进水口被关闭，第一磨料罐1开始工作。当系统压力达到50MPa时，通过控制按钮驱动第一电机11带动一个四连杆机构2来打开第一磨料罐1的沙阀，沙与水混合后开始进行切割钢轨工作，与此同时开始给第二磨料罐16加沙。第一磨料罐1工作一段时间后，首先由第二电机13带动一个四连杆机构7，即打开第二磨料罐16的进水阀门，高压水随即注满第二磨料罐16，然后立即切换另一个连杆机构2，即打开第二磨料罐16的出沙阀，同时关闭第一磨料罐1的出沙阀，第二磨料罐16开始工作，同时即可以进行第一磨料罐1的加沙工作。如此反复下去，切割钢轨工作一直持续下去。