[发明专利]一种表面喷丸强化的混合喷嘴

说明书

本发明提供了一种表面喷丸强化的混合喷嘴，包括液体喷嘴和喷丸喷嘴，所述液体喷嘴安装在外壳上，用于使高压液体输入所述外壳内部；所述外壳设有第一喷丸进料段，用于使喷丸输入所述外壳内部；所述喷丸喷嘴安装在外壳上，用于输出喷丸与液体的固液混合物；所述喷丸喷嘴的输出端设有若干均布的第二喷丸进料段，用于使喷丸与所述的固液混合物进行混合。所述水喷嘴内部按液体流动方向依次设有收缩段和扩散段；所述收缩段收缩角度为8°～12°，所述扩散段扩散角度为7°～10°。本发明喷丸与高压水相混合形成固液两相流，再经过两次加速产生的冲击能量可以减少零件腐蚀断裂和消除摩擦疲劳，均匀提高零件表面粗糙度，改善零件表面性能。

技术领域

本发明涉及表面强化技术领域，特别涉及一种表面喷丸强化的混合喷嘴。

背景技术

目前，金属零件表面强化技术有喷丸、喷砂处理技术等，喷丸处理即使用丸粒轰击工件表面并植入残余压应力，提升工件疲劳强度的冷加工工艺，其广泛用于提高零件机械强度以及耐磨性、抗疲劳和耐腐蚀性等。现有的表面强化处理装置存在以下问题：

1.常见的表面强化装置为喷丸机，其所使用的喷丸在实际工程中使用量较大，采用的喷丸材质表面质量无法保证，容易降低零件表面精度，强化效果较差。

2.传统的喷丸机设备污染较大，不符合当今社会技能减排的主题。

发明内容

针对现有技术中存在的不足，本发明提供了一种表面喷丸强化的混合喷嘴，喷丸与高压水相混合形成固液两相流，再经过两次加速产生的冲击能量可以减少零件腐蚀断裂和消除摩擦疲劳，均匀提高零件表面粗糙度，改善零件表面性能。

本发明是通过以下技术手段实现上述技术目的的。

一种表面喷丸强化的混合喷嘴，包括液体喷嘴和喷丸喷嘴，所述液体喷嘴安装在外壳上，用于使高压液体输入所述外壳内部；所述外壳设有第一喷丸进料段，用于使喷丸输入所述外壳内部；所述喷丸喷嘴安装在外壳上，用于输出喷丸与液体的固液混合物；所述喷丸喷嘴的输出端设有若干均布的第二喷丸进料段，用于使喷丸与所述的固液混合物进行混合。

进一步，所述液体喷嘴内部按液体流动方向依次设有收缩段和扩散段；所述收缩段收缩角度为8°～12°，所述扩散段扩散角度为7°～10°。

进一步，所述喷丸喷嘴内部按流动方向依次设有出料收缩段和出料扩散段，所述出料收缩段与出料扩散段之间通过喉部过渡；所述出料扩散段与若干所述第二喷丸进料段连通。

进一步，所述进料收缩段收缩角度为4°～6°，所述出料扩散段扩散角度为3°～8°。

进一步，所述出料扩散段轴线与第二喷丸进料段中心的夹角为64°～75°。

进一步，所述外壳上设有喷丸进料腔，所述喷丸进料腔与第一喷丸进料段连通；所述喷丸进料腔内安装旋转叶片。

进一步，所述旋转叶片轴向两端分别设有上隔板和下隔板；所述喷丸进料腔与第一喷丸进料段之间均布若干所述上隔板；所述喷丸进料腔出口均布若干下隔板。

进一步，若干所述上隔板组成的横截面积大于若干下隔板组成的横截面积。

一种安装表面喷丸强化混合喷嘴的喷丸装置，所述液体喷嘴与供水部件连接；所述第一喷丸进料段和第二喷丸进料段分别与喷丸供料罐连接。

本发明的有益效果在于：

1.本发明所述的表面喷丸强化的混合喷嘴，其弹丸可回收、无粉尘污染、弹丸硬度高、破碎率低等特点，使其与高压水相混合形成固液两相流。

2.本发明所述的表面喷丸强化的混合喷嘴，经过两次加速后，固液两相流产生的冲击能量可以减少零件腐蚀断裂和消除摩擦疲劳，均匀提高零件表面粗糙度，改善其表面性能。降低了成本，缩短了处理时间，大大提高了强化效率。

附图说明