專利名稱：在線高壓水射流噴砂表面清理系統的制作方法
技術領域：
本發明主要涉及到金屬表面清理設備領域，特指一種用于清理金屬表面氧化物、油漆或 固體表面污垢的在線高壓水射流噴砂表面清理系統。
背景技術：
金屬表面清理技術是金屬進行表面涂層、熱處理、機械加工和冷軋之前的一道必不可缺 少的工序。金屬表面清理的好壞直接影響著金屬的表面涂層質量和機械產品質量。傳統的表 面清理主要有手工清理、機械清理、化學清理、電子清理、火焰清理和噴射清理等工藝，其 中采用較多的是噴射清理工藝。
噴射清理是利用機械離心力或壓縮空氣或高壓水為動力，通過專用噴嘴對磨料加速，磨 料以很高的速度噴射到金屬的表面，依靠其高速沖擊與磨削對金屬表面進行清理。其中，采 用機械離心力或壓縮空氣的方法，清理過程中的粉塵極大，嚴重危害工人身體健康，而且工 件表面的油、鹽、脫膜劑等清除不干凈，表面附有砂粉。為解決環境污染問題，開始使用高 壓水射流噴砂清理技術。目前使用的高壓水射流噴砂清理系統的基本配置是高壓泵將水箱 內的低壓水加壓，加壓后的水流經噴頭高速噴出，磨料由壓縮空氣或磨料泵靠外動力輸送至 噴頭內與噴頭內高速噴出的水流混合并被加速，加速后的磨料與水流一起噴向工件表面。
上述高壓水射流噴砂清理系統存在的主要缺點是系統為敞開式，水沒有循環使用，磨 料也沒有自動回收，且磨料為有壓供給，結構復雜，系統管路磨損嚴重；不但磨料供給不均 勻，而且磨料供給管路容易堵死，清理質量一致性差，很難用于在線清理。
發明內容
本發明要解決的技術問題就在于針對現有技術存在的技術問題，本發明提供一種結構 簡單緊湊、能耗低、環保性好、運行可靠性和穩定性好、水和磨料均可循環使用的在線高壓
水射流噴砂表面清理系統。
為解決上迗技術問題，本發明采用以下技術方案。
一種在線高壓水射流噴砂表面清理系統，包括高壓水供給機構、磨料供給機構以及噴頭，
所述高壓水供給機構和磨料供給機構均與所述噴頭的輸入端相連通，其特征在于所述噴頭
的下方設有磨料收集池，所述磨料收集池的輸出端分成兩路， 一路通過磨料循環輸送裝置和
管路與磨料分選裝置的輸入端相連，另一路通過管路與廢水處理循環機構的輸入端相連，所
述廢水處理循環機構的輸出端通過管路與高壓水供給機構相連，所述磨料分選裝置的輸出端
分成兩路， 一路與磨料供給機構相連，另一路通過管路與集渣桶相連。作為本發明的進一步改進-
所述磨料供給機構包括儲料罐、攪拌器和負壓吸砂管，所述儲料罐的輸出端通過管路與 攪拌器的輸入端相連，所述攪拌器的輸出端通過負壓吸砂管與噴頭的輸入端相連。 所述攪拌器設有濃度計。 所述攪拌器上開設有溢流口 。
所述廢水處理循環機構包括污水沉淀池、污水泵、排污池、壓濾機以及過濾器，所述污 水沉淀池的輸入端通過管路與磨料收集池相連，所述污水沉淀池的輸出端通過污水泵和管路 與過濾器的輸入端相連，所述過濾器的輸出端分成兩路， 一路通過管路依次與排污池和壓濾 機相連，另一路通過管路與高壓水供給機構相連。
所述高壓水供給機構包括水箱、高壓泵、變頻調速器、換向閥和高壓管路，所述水箱的 輸出端依次通過高壓泵、換向閥以及高壓管路與噴頭的輸入端相連，所述高壓泵與變頻調速 器相連。
與現有技術相比，本發明的優點就在于
1、 本發明在線高壓水射流噴砂表面清理系統，磨料由噴頭自身產生的負壓吸砂供給，磨 料供給均勻，不堵塞，運行穩定可靠，能耗低、消除了現有技術由壓縮空氣或磨料泵靠外動 力輸送磨料所造成的輸送管路磨損、供給不穩定和容易堵管。可在線徹底清理金屬表面氧化 物、油漆或固體表面污垢；
2、 本發明在線高壓水射流噴砂表面清理系統，水可以循環使用，可節省大量的水資源， 特別適合在缺水地方使用，環保性好；
3、 本發明在線高壓水射流噴砂表面清理系統，磨料自動分選回用、磨料消耗少，可大大 降低廢磨料處理所引起的二次污染。
圖l是本發明的結構示意圖。 圖例說明
1、變頻調速器，2、換向閥，3、高壓管路，4、儲料罐，5、閥門，6、負壓吸砂管，7、 濃度計，8、攪拌器，9、集渣桶，10、磨料收集池，11、污水沉淀池，12、污水泵，13、排 污池，14、壓濾機，15、過濾器，16、被噴工件，17、噴頭，18、磨料循環輸送裝置，19、 磨料分選裝置，20、高壓泵，21、水箱，22、溢流口。
具體實施例方式
以下將結合具體實施例和說明書附圖對本發明做進一歩詳細說明。
如圖1所示，本發明的在線高壓水射流噴砂表面清理系統，包括高壓水供給機構、磨料供給機構以及噴頭17，高壓水供給機構和磨料供給機構均與噴頭17的輸入端相連通，噴頭 17位于被噴工件16的上方，被噴工件16的下方建有磨料收集池10收集噴射后的磨料。磨 料收集池10的輸出端分成兩路， 一路通過磨料循環輸送裝置18和管路與磨料分選裝置19的 輸入端相連，另一路通過管路與廢水處理循環機構的輸入端相連，廢水處理循環機構的輸出 端通過管路與高壓水供給機構相連，磨料分選裝置19的輸出端分成兩路， 一路與磨料供給機 構相連，另一路通過管路與集渣桶9相連。
磨料供給機構包括儲料罐4、攪拌器8和負壓吸砂管6，儲料罐4的輸出端通過管路與攪 拌器8的輸入端相連，該管路上設有閥門5，攪拌器8的輸出端通過負壓吸砂管6與噴頭17 的輸入端相連。攪拌器8是系統的磨料儲存和流態均化器，其內的磨料通過負壓吸砂管6與 噴頭17的進砂口連接。攪拌器8設有用來檢測磨料濃度的濃度計7，當磨料濃度低于某一設 定值時，儲料罐4上閥門5打開，磨料補充。攪拌器8上開設有溢流口22，用來保證攪拌器 8的水位高度始終保持恒定，確保磨料吸入濃度。
廢水處理循環機構包括污水沉淀池11、污水泵12、排污池13、壓濾機14以及過濾器15， 污水沉淀池11通過溝槽與磨料收集池10相連。污水沉淀池11的輸入端通過管路與磨料收集 池10相連，污水沉淀池11的輸出端通過污水泵12和管路與過濾器15的輸入端相連，過濾 器15的輸出端分成兩路， 一路通過管路依次與排污池13和壓濾機14相連，另一路通過管路 與高壓水供給機構相連。
高壓水供給機構包括水箱21、高壓泵20、變頻調速器l、換向閥2和高壓管路3，水箱 21的輸出端依次通過高壓泵20、換向閥2以及高壓管路3與噴頭17的輸入端相連，高壓泵 20與變頻調速器1相連。水箱21是系統的儲水器，由外部供水補充清理系統的水消耗，并 保證水箱21內始終保持一定的水位，以維持高壓泵20的正常運行。水箱21的出水口與高壓 泵20的進水口連接，高壓泵20的出水口通過換向閥2 —路通過高壓管路3與噴頭17的進水 口連接， 一路回水箱21。變頻調速器1用來調整高壓泵20的轉速，通過調整高壓泵20的轉 速，調整其水流量，改變系統壓力，以適應不同零件不同材質要求。
系統工作時，高壓泵20將水箱21供來的清水增壓，以一定的壓力和流量通過高壓管路 3供給噴頭17，由噴頭17高速噴出，與此同時，由于噴頭17內水流的高速噴射，噴頭17內 產生較大負壓，攪拌器8內被流態化的磨料在負壓作用下經負壓吸砂管6自動吸入噴頭17內 并與高壓水流混合、加速；加速后的磨料與高壓水一起噴向被噴工件16表面，將被噴工件 16表面上的氧化皮及各種附著物徹底清除干凈。
噴射后的磨料流入磨料收集池10中收集，收集后的磨料經磨料循環輸送裝置18輸送到 磨料分選裝置19內進行分選，大的氧化皮及各種附著物將自動流入集渣桶9內，由人工進行清理。可利用的磨料則流入攪拌器8中進行流態均化處理，攪拌器8中被流態均化的磨料又 經負壓吸砂管6靠噴頭17產生的負壓吸入噴頭17內，磨料反復使用。磨料收集池10中的污 水經溝槽流入污水沉淀池11進行沉淀，經沉淀后的污水由污水泵12抽入過濾器15內過濾， 過濾后的干凈水壓入水箱21供高壓泵20循環使用；污泥排入排污池13，由壓濾機14脫水 處理，拖運到掩埋廠掩埋o
以上所述僅是本發明的優選實施方式，本發明的保護范圍并不僅局限于上述實施例，凡 屬于本發明思路下的技術方案均屬于本發明的保護范圍。應當指出，對于本技術領域的普通 技術人員來說，在不脫離本發明原理前提下的若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本 發明的保護范圍。
權利要求
1、一種在線高壓水射流噴砂表面清理系統，包括高壓水供給機構、磨料供給機構以及噴頭(17)，所述高壓水供給機構和磨料供給機構均與所述噴頭(17)的輸入端相連通，其特征在于所述噴頭(17)的下方設有磨料收集池(10)，所述磨料收集池(10)的輸出端分成兩路，一路通過磨料循環輸送裝置(18)和管路與磨料分選裝置(19)的輸入端相連，另一路通過管路與廢水處理循環機構的輸入端相連，所述廢水處理循環機構的輸出端通過管路與高壓水供給機構相連，所述磨料分選裝置(19)的輸出端分成兩路，一路與磨料供給機構相連，另一路通過管路與集渣桶(9)相連。
2、 根據權利要求1所述的在線高壓水射流噴砂表面清理系統，其特征在于所述磨料供 給機構包括儲料罐(4)、攪拌器(8)和負壓吸砂管(6)，所述儲料罐(4)的輸出端通過管 路與攪拌器(8)的輸入端相連，所述攪拌器(8)的輸出端通過負壓吸砂管(6)與噴頭(17) 的輸入端相連。
3、 根據權利要求2所述的在線高壓水射流噴砂表面清理系統，其特征在于所述攪拌器 (8)設有濃度計(7)。
4、 根據權利要求2所述的在線高壓水射流噴砂表面清理系統，其特征在于所述攪拌器 (8)上開設有溢流口 (22)。
5、 根據權利要求1或2或3或4所述的在線高壓水射流噴砂表面清理系統，其特征在于 所述廢水處理循環機構包括污水沉淀池(11)、污水泵(12)、排污池(13)、壓濾機(14)以 及過濾器(15)，所述污水沉淀池(11)的輸入端通過管路與磨料收集池(10)相連，所述污 水沉淀池(11)的輸出端通過污水泵(12)和管路與過濾器(15)的輸入端相連，所述過濾 器(15)的輸出端分成兩路， 一路通過管路依次與排污池(13)和壓濾機(14)相連，另一 路通過管路與高壓水供給機構相連。
6、 根據權利要求1或2所述的在線高壓水射流噴砂表面清理系統，其特征在于所述高 壓水供給機構包括水箱(21)、高壓泵(20)、變頻調速器(1)、換向閥(2)和高壓管路(3)， 所述水箱(21)的輸出端依次通過高壓泵(20)、換向閥(2)以及高壓管路(3)與噴頭(17) 的輸入端相連，所述高壓泵(20)與變頻調速器(1)相連。
7、 根據權利要求5所述的在線高壓水射流噴砂表面清理系統，其特征在于所述高壓水 供給機構包括水箱(21)、高壓泵(20)、變頻調速器(1)、換向閥(2)和高壓管路(3)，所 述水箱(21)的輸出端依次通過高壓泵(20)、換向閥(2)以及高壓管路(3)與噴頭(17) 的輸入端相連，所述高壓泵(20)與變頻調速器(1)相連。
全文摘要
一種在線高壓水射流噴砂表面清理系統，包括高壓水供給機構、磨料供給機構以及噴頭，所述高壓水供給機構和磨料供給機構均與所述噴頭的輸入端相連通，所述噴頭的下方設有磨料收集池，所述磨料收集池的輸出端分成兩路，一路通過磨料循環輸送裝置和管路與磨料分選裝置的輸入端相連，另一路通過管路與廢水處理循環機構的輸入端相連，所述廢水處理循環機構的輸出端通過管路與高壓水供給機構相連，所述磨料分選裝置的輸出端分成兩路，一路與磨料供給機構相連，另一路通過管路與集渣桶相連。本發明是一種結構簡單緊湊、能耗低、環保性好、運行可靠性和穩定性好、水和磨料均可循環使用的在線高壓水射流噴砂表面清理系統。
文檔編號B24C3/02GK101633154SQ20091004403
公開日2010年1月27日 申請日期2009年8月5日 優先權日2009年8月5日
發明者毛桂庭 申請人:長沙礦冶研究院