[其他]噴流切割系統噴嘴組合件

無效

• 申請號: 88103550
• 申請日: 1988-06-07
• 公開（公告）號: CN88103550A
• 公開（公告）日: 1988-12-28
• 發明（設計）人: 理查德·斯特魯夫;加里·艾爾斯
• 申請（專利權）人: 流程系統公司
• 主分類號: B26F3/00
• 分類號: B26F3/00;B05B1/00
• 代理公司: 中國專利代理有限公司
• 代理人: 李曉舒

本發明與噴流切割系統有關，其類型為利用一個噴流形成噴咀，將高壓流體形成高速切割噴流。本發明具體與用于這種系統的噴流形成噴咀組合件有關。

用于噴流切割系統的類型的噴咀組合件，典型有一個軸向伸展的外殼，外殼有進口端，排出端，和一個軸向伸展的內流體通道，在兩端之間接通。將典型壓力為20，000至65，000磅/英寸的水之類的加壓流體，從外殼的進口端，通過通道，引至出口端。

將一個有噴流形成噴咀口的噴咀元件，在通道內放在外殼的排出端附近。噴流形成口的直徑典型為0.002至0.040英寸。迫使加壓流體通過噴流形成口時，形成一個高度準直的切割噴流，典型速度在1200英尺/秒以上水平。在本領域中熟知：這種噴流可精確切割許多種類的材料，比其他切割方法有明顯的優點。

長期來認識到噴咀殼中的噴口元件必須定期更新。雖然典型中用諸如人造藍寶石之類的極硬耐磨材料制造，但由于流體從噴口進入并通過時，有極高的流體壓力和高加速度，所以噴口元件受到磨損。例如在運轉中，流體中的雜質沖撞噴口壁。此外，噴口中的流體在噴口壁上加切割力，使噴口尺寸隨時間改變。結果噴口元件的高尺寸精度和最低表面缺陷喪失，隨之產生切割能力下降很大的相對不準直射流。

先有領域中的噴咀組合件，要求使用手持工具維修噴咀口。典型噴咀組合件的舉例，如美國專利第4，216，906;4，150，794;3，997，111及3，756，106等號中的舉例和描述，其內容本文引述作為參考。在各引述文件中，噴口元件典型安裝在一個環形座件中，座件安裝在噴咀殼和在噴咀排出端上緊固的環形端蓋之間。殼體設內螺紋區或外螺紋區，依具體設計而定，和端蓋的螺紋區配合，取得上述的緊固。座件的上游表面和噴咀殼形成密封，而下游表面和端蓋形成密封，防止高壓液圍繞噴口件泄漏。

實踐中為圍繞噴口件形成有效密封，要求在裝配上述噴咀組合件時，在噴咀蓋上加相當大的扭矩。要求的扭矩必須足以使密封區中的金屬變形，以形成的有效金屬與金屬間的密封，可抵抗相關的高工作壓力。

這里引述美國專利第4，660，773號作參考，該專利揭示一種采礦工具，其中有若干高壓噴咀，各有一個密封組合件用一個定位螺絲定位。密封組合件有一個聚乙烯套筒，圍繞內螺紋通道壓配合，并被向上推，套筒及噴口元件被推入殼中。通過螺絲的通道和噴流形成口同心調直，供切割噴流通過向外排。密封件拆卸時將定位螺絲卸除，在殼體上游將切割液加壓，使之將套筒及噴口件沖出。

因此，需用板手之類手執工具，將噴咀蓋在噴咀殼上擰緊或松卸。這種似乎微小的不便實際上是噴咀維修費用方面的一個重要因素，因為在需要妥善使用手執工具時，常須動用有資格的維修技工，參加殼蓋的拆卸工作。全世界的許多工廠中，這種維修方法常通過勞資合同保證。為此，因需更換噴咀口，在系統操作者等待保養工到達時，造成系統很長的停工時間。

因此本發明的目的是提供一種噴咀組合件，有一密封裝置，當噴咀裝配和拆卸時，不需使用手執工具或關于扭矩的規定，因此系統操作者可以不需熟練保養工而自行裝卸。并且，本文所述的密封裝置易于在噴咀組合件中裝卸，因此形狀簡單而噴咀體積小。與上文所述先有技術領域中使用的密封裝置不同，本發明的密封裝置不要求有體積較大的閉合件螺絲支持的相當大的預加載，那種螺絲有很大的螺紋以承受預加載力。

本文中揭示的一種噴流切割噴咀組合件有一個殼體，殼體有一個高壓切割液的進口，一個該加壓切割液形成的切割噴流排出端，和在進出口端間連接的液體通道形成裝置。

一個大致的管形閉合件安裝在該殼體的出口端內，一個內導孔和該通道中的液體連通，供切割噴流排出。

一個領圈形成裝置固定在該閉合件的上游端部上。套筒形成裝置用該領圈形成裝置在閉合件上固定，在閉合件和該殼體出口之間形成高壓密封。至少一個領圈形成裝置和套筒形成裝置的形狀，使兩者間可以接合，因而當將閉合件從開口的出口端中取出時，也使套筒形成裝置從該處退出。

噴流形成口裝置，在該領圈形成裝置的內徑中固定，因而當將閉合件從殼體的出口端退出時，使噴口形成裝置退出。噴口和通道接通，將加壓液形成切割噴流。

圖1為有本發明構造的噴咀組合件的局部剖面前視;

圖2為圖1所示噴口及密封副組合件剖面的放大前視;

圖3為噴口另一種副組合件剖面的放大前視。