[发明专利]用于高压水射流常温除鳞工艺的喷嘴

说明书

技术领域

本发明涉及高压水射流常温除鳞工艺技术领域，具体是指一种用于高压水射流常温除鳞工艺的喷嘴。

背景技术

钢材在加热过程中，炉气中的氧气、二氧化碳、水分等与钢材表层中的铁元素发生氧化反应和扩散，表面形成大量的氧化铁皮。为了下道冷拔工序，要进行表面氧化皮去除，即钢材除鳞技术。目前国内除鳞普遍采用酸洗，抛丸等传统工艺，酸洗产生的废酸和废气严重污染环境，越来越受到国家环保的限制。抛丸产生的粉尘污染也很严重，而且造成钢管表面表形有很多的麻坑，设备投资大，运行成本高。而采用高压水磨料射流法去除钢材表面鳞皮方法，由于它除鳞总体成本低，且没有工业污染，所以引起了广泛关注，在此对磨料水射流喷嘴的研究进入关键阶段。目前按高压水与磨料的混合方式研究有多种形式，有种内混式喷嘴采用磨料在高压状态下与高压水混合，然后一起从喷嘴喷出，此类喷嘴磨损严重，并且由于高压水有很高流速，磨料无法进入到水射流中心部位，混合效果不太理想，使用效率不高。还有种外混式喷嘴是采用高压水高速喷出后，再与低压磨料混合，此类喷嘴是以数股高速水射流，以某种夹角在空中交汇，而磨料流在中心穿过，在汇交点与水射流强制汇合，通常外混式喷嘴为了磨料混合均匀，喷嘴磨损较小，采用超硬合金一体成型结构，这样的结构导致喷嘴的成本较高且喷嘴损坏后整体报废，不利于工业生产控制成本。

发明内容

本发明针对现有技术的上述不足，提供一种在保证磨料混合均匀，喷嘴磨损较小等使用效果的同时降低成本的用于高压水射流常温除鳞工艺的喷嘴。

本发明的技术方案是：一种用于高压水射流常温除鳞工艺的喷嘴，它包括设有至少一个用于进高压水的第一进口和一个设有用于进低压水沙混合液的第二进口的喷嘴本体、它还包括第一喷嘴芯、第二喷嘴芯和压紧螺母，所述的第一喷嘴芯上设有至少两个由硬质合金制成且用于高压水进入的第三进口和一个用于进低压水沙混合液的第四进口，所述的第二喷嘴芯的内圆周壁上设有硬质合金层，所述的第一喷嘴芯、第二喷嘴芯、压紧螺母和喷嘴本体为可拆卸结构。

根据上述方案可以看出本发明具有如下优点：当水沙混合液和高压水进入喷嘴里时，喷嘴容易磨损的地方集中在第一喷嘴芯的第三进口和第二喷嘴芯的高压水与水沙混合液汇合处，此两处磨损最为严重，所以将从高压水从第一喷嘴芯的第三进口喷出与第二喷嘴芯的水沙混合液汇合处的内壁材料都采用超耐磨硬质合金；同时整个喷嘴设计为可拆式结构，所以当第一喷嘴芯或第二喷嘴芯出现问题时，可以任意进行更换。所以本发明喷嘴在易于磨损部位镶嵌超耐磨硬质合金，既可以保证在高压情况下的不易磨损且混合均匀，又可以减少成本增加了使用时间，而且拆装维护也很方便。

作为优选，所述可拆卸结构是指第一喷嘴芯与喷嘴本体卡接，所述的第二喷嘴芯的上端与第一喷嘴芯相抵且与喷嘴本体卡接，所述的压紧螺母与喷嘴本体螺接；这样的结构可以使得在高压流体进入喷嘴保证喷嘴的结构稳定性和耐磨性，且拆卸起来也相当的方便。

作为优选，所述的第四进口的方向竖直且分别与第二进口、第二喷嘴芯同中心线；这样的设计可以使得磨料对喷嘴的磨损较低。

作为优选，所述的第二喷嘴芯的上端的内壁孔径由上至下逐渐变小；这样的结构使得水沙混合液与高压水在喷嘴中混合后在从喷嘴喷出时压力进一步提升，除鳞的效果更好。

附图说明

图1 本发明用于高压水射流冷态除鳞工艺的喷嘴的结构示意图。

如图所示：1、喷嘴本体，1.1、第一进口，1.2、第二进口，2、第一喷嘴芯，2.1、第三进口，2.2、第四进口，3、第二喷嘴芯，3.1、硬质合金层，4、压紧螺母。 

具体实施方式

下面结合附图1对本发明作进一步的详细说明。

一种用于高压水射流常温除鳞工艺的喷嘴，它包括设有至少一个用于进高压水的第一进口1.1和一个设有用于进低压水沙混合液的第二进口1.2的喷嘴本体1、其特征在于：它还包括第一喷嘴芯2、第二喷嘴芯3和压紧螺母4，所述的第一喷嘴芯2上设有至少两个由硬质合金制成且用于高压水进入的第三进口2.1和一个用于进低压水沙混合液的第四进口2.2，所述的第二喷嘴芯3的内圆周壁上设有硬质合金层3.1，所述的第一喷嘴芯2、第二喷嘴芯3、压紧螺母4和喷嘴本体1为可拆卸结构；所述可拆卸结构是指第一喷嘴芯2与喷嘴本体1卡接，所述的第二喷嘴芯3的上端与第一喷嘴芯2相抵且与喷嘴本体1卡接，所述的压紧螺母4与喷嘴本体1螺接；所述的第四进口2.2的方向竖直且分别与第二进口1.2、第二喷嘴芯3同中心线；所述的第二喷嘴芯3的上端的内壁孔径由上至下逐渐变小。

该描述没有限制性，图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。总而言之如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。