一种水循环高压水射流设备的制作方法

专利检索2022-05-11  0



1.本实用新型涉及射流凿毛装置领域,尤其是涉及一种水循环高压水射流设备。


背景技术:

2.混凝土修复加固工程需要对混凝土基面进行清理,暴露坚实的骨料表面,以增强修复材料与基面的黏结性能,确保修复效果。
3.传统凿毛方式可采用角磨机、砂轮、电镐等手段,角磨机和砂轮基面处理后粗糙度不高,电镐处理方式粗糙度高但工作效率低,且上述方法均存在人为因素影响大、机械振动可能造成二次破坏等弊端。
4.新型高压水射流处理方式凿毛效率高、效果好,但耗水量大、水无法回收、工作现场清洁度低等问题,在有电力设施等工程中不能使用。


技术实现要素:

5.本实用新型提供了一种水循环高压水射流设备,以缓解现有的高压水射流设备耗水量大、水无法回收、工作现场清洁度低的问题。
6.为了缓解上述技术问题,本实用新型提供的技术方案在于:
7.一种水循环高压水射流设备,包括射流凿毛装置、旋流过滤装置和水箱;射流凿毛装置设置有第一进水口和第一出口;旋流过滤装置设置有设于侧壁的进料口和设于顶部的上溢口;进料口与第一出口连通,上溢口与水箱连通,水箱与第一进水口连通。
8.更进一步地,旋流过滤装置包括直筒体段和连接在直筒体下部的圆锥状的椎体段。
9.更进一步地,直筒体的顶部设置有上溢口,椎体段的底部设置有排渣孔。
10.更进一步地,旋流过滤装置与射流凿毛装置之间设置有自吸式渣浆泵,自吸式渣浆泵设置有第二进水口和第二出口,第二进水口与第一出口连接,第二出口与进料口连通。
11.更进一步地,旋流过滤装置和水箱之间设置有水过滤器,水过滤器设置有第三进水口和第三出水口,上溢口与第三进水口连通,第三出水口与水箱连通。
12.更进一步地,射流凿毛装置包括水流回收盘和与水流回收盘转动连接并且同轴设置的分水块;分水块通过设置在射流凿毛装置底部中央的第一进水口连接高压水泵,高压水泵与水箱连通。
13.更进一步地,分水块顶面的两端设置有喷嘴体,喷嘴体上均匀设置有多个高压水射流孔。
14.更进一步地,射流凿毛装置包括设置于水流回收盘下方的第一支撑台,水流回收盘与第一支撑台滑动连接且能够沿第一方向滑动。
15.更进一步地,射流凿毛装置还包括设置于第一支撑台下方的第二支撑台,第一支撑台与第二支撑台滑动连接且能够沿第二方向滑动,第二方向与第一方向垂直。
16.更进一步地,第二支撑台上设置有驱动机构,驱动机构包括沿第二方向分别设置
于第二支撑台两端的两个皮带轮和套装于两个皮带轮上的皮带,皮带与第一支撑台连接。
17.本实用新型中水循环高压水射流设备的有益效果分析如下:
18.一种水循环高压水射流设备,包括射流凿毛装置、旋流过滤装置和水箱;射流凿毛装置设置有第一进水口和第一出口;旋流过滤装置设置有设于侧壁的进料口和设于顶部的上溢口;进料口与第一出口连通,上溢口与水箱连通,水箱与第一进水口连通。
19.射流凿毛装置作业中产生的污水通过第一出口进入旋流过滤装置的进料口,污水在旋流过滤装置的作用下高速旋转,从而实现固液分离,分离后密度大的泥渣向下排出,密度小的分离水向上经过上溢口流入水箱,然后通过第一进水口进入射流凿毛装置,分离水可二次用于高压射流,从而实现水的循环利用,降低施工中水的消耗量,同时可实现清洁施工,有利于高压水射流设备的推广应用。
附图说明
20.为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或相关技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或相关技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
21.图1本实用新型实施方式提供的一种水循环高压水射流设备的工作线路图;
22.图2本实用新型实施方式提供的射流凿毛装置的结构示意图;
23.图3本实用新型实施方式提供的射流凿毛装置的仰视图;
24.图4本实用新型实施方式提供的旋流过滤装置的结构示意图。
25.图标:
26.100

旋流过滤装置;200

射流凿毛装置;300

水箱;400

水过滤器;500

自吸式渣浆泵;600

高压水泵;800

混凝土板;
27.110

直筒体段;120

椎体段;210

水流回收盘;220

分水块;230

喷嘴体;231

高压水射流孔;240

第一支撑台;250

第二支撑台;241

电推杆;260

驱动机构;261

电机;262

皮带轮;263

皮带;270

支撑板;
28.001

进料口;002

上溢口;003

排渣孔;004

第一出口;005

第一进水口;006

第二出口;007

第二进水口;008

第三进水口;009

第三出水口。
具体实施方式
29.下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施方式是本实用新型一部分实施方式,而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式,都属于本实用新型保护的范围。
30.在本实用新型的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。公式中的物理
量,如无单独标注,应理解为国际单位制基本单位的基本量,或者,由基本量通过乘、除、微分或积分等数学运算导出的导出量。
31.在本实用新型的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
32.混凝土修复加固工程需要对混凝土基面进行清理,暴露坚实的骨料表面,以增强修复材料与基面的黏结性能,确保修复效果。
33.传统凿毛方式可采用角磨机、砂轮、电镐等手段,角磨机和砂轮基面处理后粗糙度不高,电镐处理方式粗糙度高但工作效率低,且上述方法均存在人为因素影响大、机械振动可能造成二次破坏等弊端。
34.新型高压水射流处理方式凿毛效率高、效果好,但耗水量大、水无法回收、工作现场清洁度低等问题,在有电力设施的工程不能使用。
35.有鉴于此,本实用新型提供了水循环高压水射流设备,请一并参考图1

图4,该射流设备包括射流凿毛装置200、旋流过滤装置100和水箱300;射流凿毛装置200设置有第一进水口005和第一出口004;旋流过滤装置100设置有设于侧壁的进料口001和设于顶部的上溢口002;进料口001与第一出口004连通,上溢口002与水箱300连通,水箱300与第一进水口005连通。
36.射流凿毛装置200作业中产生的污水通过第一出口004进入旋流过滤装置100的进料口001,污水在旋流过滤装置100的作用下高速旋转,从而实现固液分离,分离后密度大的泥渣向下排出,密度小的分离水向上经过上溢口002流入水箱300,然后通过第一进水口005进入射流凿毛装置200,分离水可二次用于高压射流,从而实现水的循环利用,降低施工中水的消耗量,同时可实现清洁施工,有利于高压水射流设备的推广应用。
37.关于旋流过滤装置的形状和结构,请参见图4:
38.旋流过滤装置100包括直筒体段110和连接在直筒体段110下部的圆锥状的椎体段120。直筒体段110的顶部设置有上溢口002,椎体段120的底部设置有排渣孔003,直筒体段110在靠近上溢口002的侧壁上设置有进料口001。
39.射流凿毛装置200作业中产生的污水通过进料口001进入旋流过滤装置100的直筒体段110,在旋流过滤装置100的作用下高速旋转,污水中密度较大的泥沙在旋流场的作用下同时沿轴向向下运动,沿径向向外运动,在到达椎体段120后沿侧壁向下运动,并由排渣孔003排出;污水中密度较小的水向中心轴线方向运动,并在轴线中心形成一向上运动的内漩涡,然后由上溢口002排出,从而实现了泥沙和水的两相分离。
40.本实施例的可选方案中,旋流过滤装置100与射流凿毛装置200之间设置有自吸式渣浆泵500,自吸式渣浆泵500设置有第二进水口007和第二出口006,第二进水口007与第一出口004连通,第二出口006与进料口001连通。自吸式渣浆泵500用于抽取凿毛作业中产生的污水,并将抽取的污水压入旋流过滤装置100中。
41.本实施例的可选方案中,旋流过滤装置100和水箱300之间设置有水过滤器400,水过滤器400设置有第三进水口008和第三出水口009,上溢口002与第三进水口008连通,第三
出水口009与水箱300连通。经过旋流过滤装置100离心分离后的分离水从上溢口002流出,并通过第三进水口008进入水过滤器400,经过水过滤器400的过滤,分离水进一步净化为清洁水,然后从第三出水口009流出后通过导管进入水箱300中。
42.关于凿毛作业产生的污水净化的过程,详细说明如下:
43.凿毛作业中产生的污水在自吸式渣浆泵500的抽吸下,通过第一出口004流出进入导管,然后通过第二进水口007进入自吸式渣浆泵500,然后抽取的污水通过第二出口006流出后从进料口001流入旋流过滤装置100的直筒体段110,污水在离心作用下高速旋转,密度较大的泥沙在旋流场的作用下向下运动并由排渣孔003排出,密度较小的水向上运动并由上溢口002排出,经过导管后通过第三进水口008进入水过滤器400中,被进一步过滤为清洁水,然后从第三出水口009流出后经过导管后储存在水箱300中。
44.关于射流凿毛装置200的形状和结构,请一并参考图2和图3:
45.射流凿毛装置200包括水流回收盘210和与水流回收盘210转动连接并且同轴设置的分水块220;分水块220通过设置在射流凿毛装置200底部中央的第一进水口005连接高压水泵600,高压水泵600与水箱300连通;水流回收盘210的侧壁上设置有第一出口004,第一出口004与自吸式渣浆泵500的第二进水口007连通;分水块220顶面的两端设置有喷嘴体230,喷嘴体230上均匀设置有多个高压水射流孔231。
46.储存在水箱300中的清洁水在高压水泵600的抽取下,通过第一进水口005进入分水块220,然后经分水块220顶面两端的喷嘴体230上的高压水射流孔231向上喷出,形成高压水射流并对混凝土板800进行凿毛作业,随着两端喷嘴体230向上喷出高压水,分水块220围绕中心进行旋转,从而形成圆形的喷射区,高压水对混凝土板800凿毛后形成夹杂泥沙的污水,并在混凝土板800的反作用力下向下落入水流回收盘210中,汇聚在水流回收盘210中的污水通过第一出口004被抽取到自吸式渣浆泵500中。
47.更进一步地,各个喷嘴体230分别连接独立的压力传感器和增压阀,通过压力传感器来监测高压水喷射的压力,并通过增压阀来调控高压水喷射的压力,从而可以实现对凿毛作业中喷射的水压进行实时监测和调控,以满足更灵活多样的作业要求。
48.本实施例的可选方案中,还包括固定连接在水流回收盘210底部的支撑板270和设置于支撑板270下部长方形的第一支撑台240,支撑板270与第一支撑台240滑动连接且能够沿第一方向滑动。滑动连接是通过沿第一方向在第一支撑台240的一端设置电推杆241来实现,电推杆241的另一端连接支撑板270,支撑板270在电推杆241的作用下可在第一支撑台240上沿第一方向滑动,从而带动水流回收盘210沿第一方向的移动。
49.本实施例的可选方案中,射流凿毛装置200还包括设置于第一支撑台240下方的第二支撑台250,第一支撑台240与第二支撑台250滑动连接且能够沿第二方向滑动,第二方向与第一方向垂直。
50.本实施例的可选方案中,第二支撑台250上设置有驱动机构260,驱动机构260包括沿第二方向分别设置于第二支撑台250两端的两个皮带轮262和套装于两个皮带轮262上的皮带263,皮带263与第一支撑台240的底部连接。其中一个皮带轮262连接电机261,当电机261启动时,通过驱动皮带轮262转动来带动第一支撑台240在第二支撑台250上沿第二方向滑动。
51.更进一步地,第二支撑台250可设置为带轮子的移动小车,从而实现射流凿毛装置
200能够方便快捷地移动至不同的作业地点。
52.关于水循环高压水射流设备的工作原理,具体说明如下:
53.当需要对混凝土板800进行凿毛作业时,通过驱动第二支撑台250的轮子将射流凿毛装置200移动至作业点,并通过驱动第一支撑台240或支撑板270分别沿第一方向或第二方向移动,使水流回收盘210对准混凝土板800,然后启动高压水泵600,高压水通过分水块220两端的喷嘴体230上高压水射流孔231向上喷出,并对混凝土板800进行凿毛作业,凿毛后产生的污水汇聚在水流回收盘210中,并通过第一出口004被抽取到自吸式渣浆泵500中,然后通过进料口001被压入旋流过滤装置100中,污水在离心作用下高速旋转,密度较大的泥沙在旋流场的作用下向下运动并由排渣孔003排出,密度较小的水向上运动并由上溢口002排出,然后进入水过滤器400中并被进一步净化为清洁水,清洁水从第三出水口009流出后经过导管后储存在水箱300中,水箱300通过高压水泵600连接射流凿毛装置200的第一进水口005,从而实现了净化后的清洁水可二次用于凿毛作业中。
54.综上,本实施例中的水循环高压水射流设备可实现如下技术效果:
55.1、通过水循环使用,降低施工中水的消耗量;
56.2、通过对污水进行分离回收,从而实现清洁施工,并能对泥沙进行二次利用;
57.3、通过设置压力传感器和增压阀,从而实时监测高压水射流的压力并满足不同凿毛作业的要求;
58.4、通过设置驱动装置,节省了劳动力,减少了作业成本。
59.最后应说明的是:以上各实施方式仅用以说明本实用新型的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施方式对本实用新型进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施方式所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施方式技术方案的范围。
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