[实用新型]一种基于耦合场控制的微水流偏转控制装置

说明书

本实用新型涉及水切割技术领域，具体地说是一种基于耦合场控制的微水流偏转控制装置，包括座体、喷嘴和耦合场发生元件，其中座体内设有高压水腔和水射流通道，且所述水射流通道与所述高压水腔连通的入水端设有喷嘴，高压水腔内的高压水经所述喷嘴后形成水射流射入所述水射流通道中，所述水射流通道的出水端设有耦合场发生元件，且水射流经过耦合场发生元件中的耦合场后射出。本实用新型通过耦合场控制水射流偏转，使后续加工无需繁琐的机械结构控制加工方向，避免了由机械运动的振动引起的对水射流加工精度的影响，大大提高了加工精度及加工效率，精简了加工设备。

技术领域

本实用新型涉及水切割技术领域，具体地说是一种基于耦合场控制的微水流偏转控制装置。

背景技术

水切割技术是以高压水射流为主的加工方式，其利用水为载体，水通过液体增压原理经特定喷嘴或增压设备将机械能转换为压力能并经由喷嘴小孔射出形成具有较高能量的射流，从而将压力能转换为动能。该工艺降低了生产成本，生产效率和产品质量均得到提升，此外作业环境也进一步改善。该技术作为一项高效的应用技术，在诸多领域有着十分广阔的发展空间。

随着市场需求的要求越来越高，在高压水射流加工领域，对材料加工精度的要求也越来越高，只有高压水射流与机械控制系统实现高度配合，才能够实现三维复杂形状的加工，从而避免由机械结构误差导致的加工零件损伤。但现有技术中，水射流后续加工经常需要繁琐的机械结构控制加工方向，而机械运动引起的振动会影响水射流加工精度，不仅加工精度和加工效率有待进一步提高，加工设备整体结构也比较复杂。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种基于耦合场控制的微水流偏转控制装置，通过耦合场控制水射流偏转，使后续加工无需繁琐的机械结构控制加工方向，避免了由机械运动的振动引起的对水射流加工精度的影响，大大提高了加工精度及加工效率，精简了加工设备。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种基于耦合场控制的微水流偏转控制装置，包括座体、喷嘴和耦合场发生元件，其中座体内设有高压水腔和水射流通道，且所述水射流通道与所述高压水腔连通的入水端设有喷嘴，高压水腔内的高压水经所述喷嘴后形成水射流射入所述水射流通道中，所述水射流通道的出水端设有耦合场发生元件，且水射流经过耦合场发生元件中的耦合场后射出。

所述座体在耦合场发生元件下侧的出口为扩口端。

所述耦合场发生元件材料为导电金属、合金或导电复合材料。

所述耦合场强度为2.2×10³～2.2×10⁶N/C。

所述高压水腔内的高压水压力值范围为20MPa～100MPa。

所述喷嘴以宝石体为载体，喷嘴直径为50～200μm。

本实用新型的优点与积极效果为：

1、本实用新型通过耦合场发生元件控制水射流偏转，可以实现水射流的动态扫描加工，使后续加工无需繁琐的机械结构控制加工方向，避免了由机械运动的振动引起的对水射流加工精度的影响，而且精简了加工设备。

2、本实用新型利用耦合场发生元件控制水射流偏转的处理精度优于传统机械结构的控制精度，加工中只需控制耦合场强度就能够控制水射流的加工路径，能量传递单一，大大提高了加工精度及加工效率。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图，

图2为图1中的耦合场发生元件俯视图，

图3为本实用新型的工作状态示意图。

其中，1为高压水腔，2为喷嘴，3为耦合场发生元件，4为水射流，5为水分子，6为耦合场，7为偏转水射流。