Способ образования гидроабразивной струи Советский патент 1984 года по МПК B24C1/00 

Изобретение относится к способам очистки 1-орячекатаиых и кованых заготовок от окалины и ржавчины, а также литых заготовок от литейной земли с помощью гидроабразивной струи и может быть непользовано в станкостроительной и других отраслях промышленности.

По основному авт. св. № 946895 известен способ обра: ования гидроабразивной струи вне смесительной камеры, при котором кольцевой поток абразива ограничивают наружным и внутренним потоками энергоносителя-жидкости, сходящимися с потоком абразива за пределами сопла 1.

Однако согласно известному способу абразивные частицы движутся прямолинейно и потому оказывают на обрабатываемое 1}зделие лишь ударное действие. Это не г(озволяст добиться достаточно высокой эффективности гидроабразивной обработки изделий, так как на один и тот же участок поверхности изделия необходимо воздействовать в течение довольно длительного времени.

Цель изобретения - повьипение эффективности гидроабразивной струи.

Для достижения поставленной цели сог ласно способу образования гидроабразивной струи наружному и внутреннему потокам энергоносителя сообщают вращательное движение в одном направлении.

Сущность изобретения заключается в том что наружный и внутренний кольцевые потоки энергоносителя-жидкости благодаря тому, что им придают дополнительно (кроме основного поступательного движения) вращение в одном направлении, завихряют находящийся между ними поток абразива, в результате чего последний при взаимодействии с поверхностью обрабатываемого изделия оказывает на нее не только ударное действие, но и срезающее, т. е. длина рабочего нробега абразивных частиц по поверхности обрабатываемого изделия существенно увеличивается, а поток абразива (получена гидроабразивная струя) оказывается гюдобным Н1лифовальному кругу.

На фиг. 1 схематично изображено сопло и гидроабразивная струя, продольный разрез; на фиг. 2 - разрез Б--Б на фиг. 1.

С помощью концентрично расположенных конических патрубков 1-4 сопла создают кольцевой поток 5 абразива низкого давления (3-4 кг/см) и два огр;1ничивающих его снаружи и изнутри кольщ вых потока энергоносителя-жидкости (воды) высокого давления (150-200 кг/см ); наружный 6 и внутренний 7 потоки. При это.м каждому из потоков 5-7 придают сужающуюся по ходу их движения форму благодаря соответствующей (конической) фор.ме патрубков с верщинами конусов, расположенными за пределами этих патрубков. Потокам 6 и 7 энергоносителя, кроме поступательного движения по стрелке, дополнительно придают вращение в одинаковом направлении по стрелке UJ. Вращение потокам 6 и 7 сообщают за счет того, что образованные патрубками 1-2 и 3-4 полости перегораживают ребра.ми 8 и 9, соответственно расположенными наклонно по отношению к продольной оси сопла. Ребра 10, расположенные .между патрубками 2-3 в полости для направления потока 5 абразива, ориентированы параллельно оси сопла. Потоки 6 и 7 энергоносителя сходятся за пределами сопла с потоком 5 абразива, захватывая и ускоряя абразивные частицы (дробь) до ра) чей скорости с образованием гидроабразивной струи 11. При этом благодаря тому, что наружному 6 и внутреннему 7 потока.м энергоносителя, между которыми заключен поток 5 абразива, придают вращ.-ние в одном направлении, абразивные частицы приобретают врапгательное движение. Ударяясь о поверхность обрабатываемого изд-елия 12, каждая дробинка оказывает два вида силового воздействия: перпендикулярно этой поверхности и вдоль нее по круговой траектории. В результате длина рабочего нробега абразивных частиц по поверхности обрабатываемого изделия по сравнению с другими известными способами существенно увеличивается.

Реализация предлагаемого способа позволяет повысить эффективность гидроабразивной струи как в отношении сокращения необхОха,и.мого времени воздействия струи на один и тот же участок поверхности обрабатываемого изделия, так и в отношении улучшения качества очистки поверхности.

Фаг. 2

СПОСОБ ОБРАЗОВАНИЯ ГИДРОАБРАЗИВНОЙ СТРУИ по авт. СБ. № 946895, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности гидроабразивной струи, наружному и внутреннему потокам энергоносителя сообщают вращательное движение в одном направлении. (Л ЛИ та Ш ГчЭ о rsD