[实用新型]前混合磨料水射流智能切割机

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种前混合磨料水射流智能切割机，属于磨料喷射装置技术领域。

背景技术

磨料水射流技术是20世纪80年代，在纯水射流加工技术的基础上发展起来的，磨料的加入大大提升了传统水射流的切割能力，磨料水射流切割机成为一种威力强大的切割工具。前混合磨料水射流由于采用了更合理的磨料混入方式，其切割能力是后混合磨料水射流的数倍。迄今为止，关于前混合磨料水射流技术的研究，均局限于供料系统方面，而且，前混合磨料水射流的连续自动供料问题一直难以克服。

另一方面，没有数控系统的辅助，磨料水射流只能完成形状简单、精度要求低的切割加工，对形状复杂或切割精度要求较高的加工根本无法完成。此外，没有数控系统的辅助，磨料的供应无法实现自动切换，故无法进行较长时间的连续切割作业。

与数控系统结合之后，磨料水射流切割技术的优势才得以充分发挥，数控磨料水射流切割机具有非常广泛的应用前景。然而，尚未见有数控系统与前混合磨料水射流相结合的智能切割机，目前数控水射流切割机均为后混合形式，其原理是高压水通过第一个喷嘴射出，形成高速水射流，在混合腔内产生一定真空度使得磨料被抽吸进入混合腔与高速水射流发生剧烈的紊动扩散和掺混，再通过第二喷嘴射出形成磨料水射流。由于后混合磨料水射流的磨料颗粒是在射流形成后加入的，磨料以很低的初速度与高速水射流相互接触，故很难得到充分混合，磨料颗粒无法得到充分的加速，明显降低了能量的传输效率，因此后混合磨料水射流切割需要很高的工作压力。其次，后混合磨料水射流切割机的磨料无法直接回收，造成很大的磨料消耗。最后，在水和砂混合的过程中同时带入了空气，使得射流直径增大，明显降低了切割质量。

发明内容

针对上述现有技术存在的问题，本实用新型提供一种前混合磨料水射流智能切割机，通过高压水将高压磨料罐中的磨料流态化成均匀的磨料悬浮液，并通过喷头形成高速的前混合磨料水射流，将压力能转换为动能，在智能数控系统的控制下，完成对材料的精密切割，使用后的磨料可以回收循环使用。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种前混合磨料水射流智能切割机，包括前混合磨料水射流系统、切割系统和数控系统，前混合磨料水射流系统和切割系统均与数控系统电连接，切割系统包括运动机构和工作台，运动机构由驱动电机和导轨组成；数控系统包括数控模块、主机和传感器，传感器通过数控模块与主机电连接，前混合磨料水射流系统包括高压水发生装置、两个磨料罐、回收水箱、筛分装置、磨料供应装置和喷头，回收水箱设置在工作台下方，回收水箱通过管路与筛分装置连接，筛分装置与磨料供应装置连接，磨料供应装置和高压水发生装置均与两个磨料罐连接，传感器包括重量传感器、压力传感器和定位传感器，重量传感器安装在磨料罐的底部，压力传感器安装在喷头之前的管路上，定位传感器安装在导轨上。

本实用新型的有益效果是：前混合磨料与智能控制相结合，实现了磨料的连续供应，而且在不需要很高的切割压力的前提下保证了能量的传输效率，高效节能，而且通过智能控制可以达到更高精度的切割要求；磨料可以循环使用，磨料损耗很低，既减少了磨料对环境的污染，又节约了切割成本。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图中：1、运动机构，2、工作台，3、回收水箱，4、高压水发生装置，5、筛分装置，6、磨料供应装置，7、磨料罐，8、数控模块，9、喷头，10、前混合磨料射流束，11、工件，12、主机，13、传感器。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。