【CN109848867A】一种带振动柔性喷嘴的射流抛光装置【专利】
(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910243373.4(22)申请日 2019.03.28(71)申请人 杭州电子科技大学地址 310018 浙江省杭州市江干区下沙高教园区(72)发明人 郭宗福 杨贺 陈占峰 桑志谦 王文 卢科青 (74)专利代理机构 杭州杭诚专利事务所有限公司 33109代理人 尉伟敏(51)Int.Cl.B24C 5/04(2006.01)B24C 9/00(2006.01)
(54)发明名称一种带振动柔性喷嘴的射流抛光装置(57)摘要本发明公开了一种带振动柔性喷嘴的射流抛光装置，涉及机械加工装置领域；包括控制系统及用于固定工件的夹具，夹具上方设有柔性喷嘴，控制系统连接有一个用于振动柔性喷嘴的振动装置；
本发明改善抛光面光滑度。
权利要求书1页 说明书4页 附图4页CN 109848867 A2019.06.07
CN 109848867
A1.一种带振动柔性喷嘴的射流抛光装置，其特征在于，包括控制系统及用于固定工件的夹具，所述夹具上方设有柔性喷嘴，所述控制系统连接有一个用于振动柔性喷嘴的振动装置。2.根据权利要求1所述的一种带振动柔性喷嘴的射流抛光装置，其特征在于，所述振动装置包括水槽，所述夹具位于水槽槽底，所述水槽内设有抛光液，所述抛光液内设有声波发生器，所述声波发生器与控制系统连接，抛光液底部设有排水口，所述抛光液在夹具上方插设有所述柔性喷嘴。3.根据权利要求1或2所述的一种带振动柔性喷嘴的射流抛光装置，其特征在于，所述夹具包括夹具底座，所述夹具底座上侧设有密封圈及抽气孔，所述抽气孔位于密封圈的圈内，所述夹具底座内设有抽气管道，所述抽气管道一端与抽气孔连通，所述抽气管道另一端与一个抽气泵连接。4.根据权利要求2所述的一种带振动柔性喷嘴的射流抛光装置，其特征在于，所述水槽底部设有与夹具底座适配的夹具固定口，所述夹具底座位于夹具固定口内，所述夹具固定口内侧壁设有密封坡口，所述密封坡口呈喇叭口状且开口方向朝下，所述夹具底座在密封坡口对应位置设有与密封坡口适配的密封凸起，所述水槽在夹具底座对应位置套设有一个卡箍。5.根据权利要求2所述的一种带振动柔性喷嘴的射流抛光装置，其特征在于，所述抛光液内混有硬质颗粒。6.根据权利要求1所述的一种带振动柔性喷嘴的射流抛光装置，其特征在于，所述振动装置包括铁块，所述铁块设在柔性喷嘴上，所述铁块的附近设有电磁铁，所述电磁铁与控制系统连接。7.根据权利要求1所述的一种带振动柔性喷嘴的射流抛光装置，其特征在于，所述振动装置包括推杆，所述推杆一端铰接在柔性喷嘴上，所述推杆另一端设有凸轮，所述凸轮与一个电机连接，所述电机与控制系统连接，所述推杆抵靠在凸轮边缘处，所述推杆上套设有导向套，所述夹具底座固接有支架，所述导向套与电机均固接在支架上，所述推杆上设有限位凸起，所述导向套位于限位凸起与凸轮之间，所述导向套与限位凸起之间设有拉簧，所述拉簧一端连接在导向套上，
所述拉簧另一端连接在限位凸起上。权 利 要 求 书1/1页
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射流器工作原理
射流器工作原理
射流器是一种利用液体或气体的高速射流产生的动能来实现特定功能的装置。它在许多工业和科学领域中被广泛应用，如喷雾器、喷枪、燃烧器等。本文将详细介绍射流器的工作原理及其应用。
一、射流器的工作原理
射流器的工作原理基于质量守恒和动量守恒定律。当液体或气体通过射流器的喷嘴时，由于喷嘴的收缩和流速的增加，使得流体的动能增加，从而产生高速射流。射流器的工作原理可以分为两个主要步骤：加速和扩散。
1. 加速：当流体通过射流器的喷嘴时，由于喷嘴的收缩，流体受到了一个向前的压力，从而加速了流体的流动速度。根据质量守恒定律，流体通过喷嘴的截面积减小，流速必须增加，从而使得流体的动能增加。
2. 扩散：当流体通过喷嘴后，由于喷嘴的扩散，流体的流速逐渐减小，从而使得流体的动能转化为压力能。这种扩散过程可以通过喷嘴的形状和尺寸来控制，以达到所需的效果。
二、射流器的应用
射流器具有许多广泛的应用，以下列举了其中几个常见的应用领域：
1. 喷雾器：喷雾器是一种常见的射流器应用。它利用液体的高速射流将液体分散成小颗粒，形成细小的液滴。喷雾器广泛应用于农业、化工、医药等领域，如农药喷雾、涂料喷涂、空气清洁等。
2. 喷枪：喷枪是利用液体或气体的高速射流来喷涂或清洗表面的装置。喷枪常用于汽车喷漆、建筑喷涂、清洗设备等领域，通过调节射流的流速和喷嘴的形状，可以实现不同的喷涂效果。 3. 燃烧器：燃烧器是利用射流器的工作原理将燃料和氧气混合后喷出，形成可燃气体混合物，并点燃进行燃烧的装置。燃烧器广泛应用于工业生产、能源转换等领域，如锅炉燃烧器、煤气灶燃烧器等。
4. 水力喷射器：水力喷射器是利用水的高速射流产生的动能来实现各种功能的装置。它常用于清洗、除污、疏通等领域，如高压清洗机、水力疏通器等。
5. 涡轮喷射器：涡轮喷射器是一种利用射流器工作原理的推进装置。它通过将高速射流喷出，产生反作用力来推动装置前进。涡轮喷射器广泛应用于航空航天领域，如喷气式飞机的发动机。
射流器工作原理 2
射流器工作原理
射流器是一种常见的流体控制装置，广泛应用于工业和实验室中。它基于质量守恒和动量守恒原理，通过改变流体的速度和压力来实现流体的控制和调节。
一、射流器的基本原理
射流器的工作原理可以简单描述为：高速流体通过喷嘴射出，产生的冲击力和负压效应使得周围流体被吸入，并与射出流体混合形成一个混合流。
1. 喷嘴
喷嘴是射流器的关键部件，通常由一个小孔或者狭缝组成。当流体通过喷嘴时，由于喷嘴的几何形状和流体的速度，会产生高速的射流。
2. 冲击力
当高速射流与周围介质相遇时，会产生冲击力。这种冲击力可以用来清洗、切割、喷涂等工艺中，也可以用来增加流体的速度和压力。
3. 负压效应
当高速射流通过喷嘴时，周围的空气被抽入射流中，形成一个负压区域。这种负压效应可以用来吸附、吸尘、输送颗粒等应用中。
二、射流器的应用领域
射流器作为一种流体控制装置，具有广泛的应用领域，下面列举几个常见的应用：
1. 喷嘴
射流器的喷嘴可以用于喷涂、清洗、冷却等工艺中。例如，喷漆工艺中使用的喷枪就是一种射流器，它通过调节喷嘴的形状和流体的压力来控制喷涂的效果。 2. 吸尘器
射流器的负压效应可以用于吸尘器中。通过高速射流产生的负压区域，可以吸附周围的灰尘和杂物，实现清洁效果。
3. 混合器
射流器的混合效应可以用于混合器中。通过高速射流和周围流体的混合，可以实现不同流体的混合和均匀分布。
4. 空气增压器
射流器的冲击力可以用于空气增压器中。通过高速射流产生的冲击力，可以增加空气的速度和压力，实现空气增压的效果。
5. 风扇
射流器的负压效应可以用于风扇中。通过高速射流产生的负压区域，可以吸入周围的空气，并形成风流，实现风扇的效果。
三、射流器的优点和局限性
射流器作为一种流体控制装置，具有以下优点：
1. 简单结构
射流器的结构相对简单，通常由喷嘴和进出口组成，易于创造和维护。
2. 高速流体
射流器可以产生高速的流体，具有较大的冲击力和负压效应。
射流器工作原理 3
射流器工作原理
射流器是一种通过喷射气流产生推力的装置。其工作原理基于牛顿第三定律，即每个作用力都有一个相等大小且相反方向的反作用力。
射流器内部包含一个射流室和一个喷嘴。在射流室中，液体或气体通过高速喷嘴喷出，并与周围的气体发生相互作用。其中，喷出的流体以一定的速度和方向外推。
射流器的推力产生原因是由于喷嘴产生的高速气流与周围气体发生作用。根据牛顿第三定律，气流在喷嘴中产生的反作用力会使喷嘴及整个射流器产生推力。
具体来说，当喷嘴中的气流被高速喷出时，气流的速度增加，同时周围气体的压力降低。根据伯努利定律，气流的速度增加会使其压力降低。这就导致了射流器与周围气体之间的压差，进而产生了推力。
射流器的推力大小取决于喷嘴喷出气流的速度和喷流的质量。速度越高，质量越大，推力也越大。因此，在设计射流器时需要考虑如何增加气流速度和流量，以提高推力效果。
总之，射流器利用高速喷嘴喷出气流的作用力产生反作用力，从而产生推力。这种原理在航空航天、喷气发动机、水力推进等领域有着重要的应用。
射流泵工作原理
射流泵工作原理
射流泵是一种利用射流原理进行液体输送的装置。它主要由喷嘴、进口管道、扩散室和出口管道组成。通过高速流体射出喷嘴，产生的动能转化为静压能，从而产生负压，使液体被吸入进口管道，经过扩散室扩大流道面积，降低流速，最终通过出口管道排出。
射流泵的工作原理可以分为三个阶段：吸入阶段、加速阶段和排出阶段。
1. 吸入阶段：
射流泵的喷嘴通过高速流体射出，产生的动能转化为静压能，形成负压区域。当负压区域与液体接触时，液体被吸入进口管道。这个过程类似于吸管吸水的原理。
2. 加速阶段：
液体进入扩散室后，由于扩散室内的流道面积增大，液体流速减小，从而使液体的静压能增加。这个过程类似于水流通过河床变宽，流速减小，水位升高的现象。
3. 排出阶段：
当液体通过扩散室后，流速减小，静压能增加，液体被推向出口管道。由于出口管道的截面积较小，液体流速增加，静压能减小，最终排出射流泵。
射流泵的工作原理基于连续质量守恒和能量守恒定律。通过喷嘴产生的高速流体射出，使液体产生负压，从而实现液体的吸入和排出。射流泵具有结构简单、无机械运动部件、无泵轴密封等优点，适用于输送低粘度液体和悬浮颗粒。
射流泵的应用广泛，例如污水处理、化工生产、冶金工业等领域。在污水处理中，射流泵可以用于提升污水、混合污水和搅拌池的循环。在化工生产中，射流泵可以用于输送化工液体、混合反应物料。在冶金工业中，射流泵可以用于冷却、喷淋和清洗设备。 总之，射流泵是一种基于射流原理的液体输送装置，通过喷嘴产生的高速流体射出，形成负压区域，实现液体的吸入和排出。它具有结构简单、无机械运动部件等优点，广泛应用于污水处理、化工生产、冶金工业等领域。
喷嘴的工作原理
喷嘴的工作原理
喷嘴是一种用于喷射流体的装置，常见于喷雾器、喷枪和火箭发动机等设备中。其工作原理可以分为以下几个步骤：
1. 流体进入喷嘴：流体（通常是液体或气体）通过喷嘴的入口进入。
2. 收敛段：喷嘴内部的管道会逐渐收敛，形成一个较小的截面积。这种设计能够增加流体的流速，并增加压力。
3. 喉口：在喷嘴收敛段末端的位置，有一个细长的喉口。当流体通过这个缩小的通道时，速度会急剧增加，而压力则会降低，根据贝努利原理。
4. 扩散段：喷嘴的喉口之后会有一个扩散段，通道的横截面积逐渐增大。这种设计使得流体的速度减小，而压力则会升高。
5. 出口：流体最终从喷嘴的出口喷出，形成一个高速的射流。根据作用力平衡的原理，流体将获得一个冲击力，并将其转化为动能。
总的来说，喷嘴通过改变流体的速度和压力来实现流体的喷射。收敛段和喉口的设计使流体加速并降低压力，而扩散段则减速流体并增加压力。这种变化的流速和压力使得流体形成一个高速的射流，实现喷射的目的。
射流泵工作原理 2
射流泵工作原理
射流泵是一种通过高速流体射流来吸引和输送液体的装置。它利用液体的动能来产生负压，从而实现液体的吸入和输送。射流泵通常由喷嘴、液体供给装置和泵体组成。
1. 喷嘴：喷嘴是射流泵的核心部件，它通过高速喷射流体来产生负压。喷嘴的形状和尺寸会影响射流泵的性能。普通情况下，喷嘴的出口直径较小，使流体在喷嘴出口处形成高速射流。喷嘴的出口形状可以是圆形、方形或者其他形状，不同形状的喷嘴会产生不同的射流效果。
2. 液体供给装置：液体供给装置用于提供待输送的液体。它可以是一个储液罐或者其他液体储存设备。液体供给装置需要保持一定的液位，以确保射流泵能够正常工作。液体供给装置还需要具备一定的压力，以推动液体进入射流泵。
3. 泵体：泵体是射流泵的主要部件，它包含了喷嘴和液体供给装置。泵体内部有一个射流腔，液体从液体供给装置进入射流腔，经过喷嘴形成高速射流，然后通过射流腔的出口进入泵体的排液管道。泵体的设计需要考虑射流泵的流量和压力要求，以及泵体的材料选择和密封性能。
射流泵的工作原理如下：
1. 液体供给：液体从液体供给装置进入射流腔，液体在进入射流腔之前需要经过滤网等设备进行预处理，以防止固体颗粒进入射流泵。
2. 高速射流：液体经过喷嘴后形成高速射流。喷嘴的形状和尺寸会影响射流泵的性能，不同的喷嘴会产生不同的射流效果。
3. 负压产生：高速射流在喷嘴出口处产生负压，负压作用下，液体从液体供给装置中被吸入射流腔。 4. 液体排出：液体从射流腔的出口进入泵体的排液管道，通过管道输送到需要的地方。
射流泵的优点：
1. 结构简单：射流泵的结构相对简单，由喷嘴和泵体组成，没有机械运动部件，因此维护成本低。
2. 适合范围广：射流泵适合于输送各种液体，包括清水、污水、酸碱液等。
3. 负压吸引：射流泵通过负压吸引液体，不需要额外的能源驱动。
4. 耐用性强：射流泵的喷嘴和泵体普通采用耐腐蚀材料制成，具有较强的耐用性。
射流知识点总结
射流知识点总结
一、射流的定义
射流是指液体或气体在一定条件下经过喷嘴或管道的流动，受到一定的压力驱动，以高速喷射而成的一种流动形态。射流是一种经常出现在我们日常生活和工程实践中的流体现象，比如水龙头中的水流、火箭推进器中的燃气流等等。
二、射流的形成
在射流形成的过程中，通常需要有一定的压力差，以驱动流体通过喷嘴或管道，形成高速的射流。射流的形成主要有以下几种方式：
1. 压力射流：当容器内的流体受到一定的压力作用时，通过喷嘴或孔洞等结构，流体会形成高速的射流。这种射流形式常见于喷气发动机、水下喷射系统等。
2. 动量射流：当一种流体在一定条件下受到一定的动量作用时，也会形成射流。比如在水下潜水艇的尾部会有高速射流，这是因为潜水艇在水中的运动会产生一定的动量，在尾部的流体受到这种动量作用后，形成高速的射流。
3. 燃烧射流：在一些燃烧过程中，燃烧产生的高温气体也会形成射流。比如火箭发动机中的燃气排放就是一种燃烧射流，它的形成是由于燃烧反应产生的高温气体在一定条件下通过喷嘴而形成的高速射流。
三、射流的特性
射流作为一种特殊的流动形态，具有下面几个特性：
1. 高速：射流通常以很高的速度流动，这是因为在形成射流的过程中，流体受到了一定的压力差或动量作用，从而形成了高速的流动状态。
2. 谐振：在一些特定的情况下，射流会产生特定的频率，这种现象被称为谐振。比如在一些管道中，流体通过喷嘴形成的射流可能会产生一定的频率振荡，这对于一些工程和科研应用有一定的影响。
3. 稳定性：射流通常具有一定的稳定性，即使在一定的环境条件下，射流也会保持一定的形态和流动状态。这一特性对于一些实际应用来说是非常重要的，比如火箭喷口的射流稳定性就对推力和运动轨迹有着重要影响。
4. 受力作用：在射流形成的过程中，流体会受到一定的力学作用，比如压力力、动量力等，这对射流的形态和流动状态有着重要的影响。
四、射流的应用 射流作为一种重要的流体现象，在工程和科研中具有广泛的应用。下面将详细介绍射流在各个领域中的应用情况：
文丘里射流器工作原理
文丘里射流器工作原理
文丘里射流器是一种常见的流体力学设备，其工作原理基于射流原理。射流是指流体通过一个缩小的通道或喷嘴时，速度增加、压力降低的现象。文丘里射流器利用了这一现象，可以将高速的流体注入到环境气体中，从而产生强劲的射流。
具体而言，文丘里射流器由一个喷嘴和一个扩散器组成。当高速流体通过喷嘴进入射流器时，由于喷嘴的通道较小，流体速度迅速增加，形成一个高速射流。同时，高速射流与环境气体发生混合，气体速度也会增加。
接下来，流体通过扩散器，扩大了射流的截面积，从而减少了流体速度。根据连续性方程，射流截面积增大的同时，流体速度降低，从而使流体在扩散器中发生压力恢复。这种压力恢复效应可以将流体动能转化为静压能，并产生一个较低压力的区域。
因此，文丘里射流器工作的基本原理就是通过喷嘴的高速射流和扩散器的压力恢复效应，将流体动能转化为压力能，并产生一个较低压力的区域。这种原理在各种实际应用中被广泛运用，包括气体排放控制、涡轮增压器、燃烧器等领域。
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射流器工作原理
射流器是一种利用射流原理实现加速、混合和分离等功能的装置。它广泛应用于化工、环保、能源等领域。本文将详细介绍射流器的工作原理及其应用。
一、射流器的工作原理
射流器的工作原理基于质量守恒和动量守恒定律。其基本结构包括喷嘴、混合室和扩散器。
1. 喷嘴：喷嘴是射流器的核心部件，负责将高速流体以高速射流的形式喷出。喷嘴的形状和尺寸对射流器的性能有重要影响。常见的喷嘴形状包括圆形、方形和椭圆形等。
2. 混合室：混合室是将射流流体与环境流体充分混合的区域。通过混合室，射流流体的动能会转化为环境流体的动能，从而实现能量的转移和混合。
3. 扩散器：扩散器是射流器的出口部分，其作用是将混合后的流体扩散，从而减小流体的速度，增加流体的压力。扩散器的形状和长度会影响流体的扩散效果。
射流器的工作过程如下：
1. 压缩流体：射流器通过压缩流体，使其达到一定的压力和速度。通常使用泵或压缩机将流体送入射流器。
2. 射流喷出：流体通过喷嘴的作用，以高速射流的形式喷出。喷嘴的形状和尺寸会决定射流的速度和方向。
3. 混合与扩散：射流流体与环境流体在混合室中充分混合，流体的动能会转化为环境流体的动能。然后，流体通过扩散器进行扩散，速度减小，压力增加。
4. 功能实现：射流器的具体功能取决于其设计和应用。例如，在化工领域，射流器可用于混合反应、气体吸附和液体分离等过程中。 二、射流器的应用领域
射流器广泛应用于化工、环保、能源等领域，具有以下几个主要应用：
1. 混合反应：射流器通过将多个流体喷射到混合室中，实现快速、均匀的混合反应。在化工生产中，射流器常用于催化剂的搅拌、气体和液体的混合等过程中。
2. 气体吸附：射流器可以将气体喷射到吸附剂上，增加气体与吸附剂的接触面积，提高吸附效率。这在环保领域中常用于废气处理和空气净化等过程中。
3. 液体分离：射流器的扩散器部分可以用于液体的分离。通过调整扩散器的形状和长度，可以实现不同粒径的液滴的分离和收集。
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射流器工作原理
射流器是一种常用的流体控制装置，它通过将高速流体射出来实现对流体流动的调节和控制。射流器工作原理基于质量守恒和动量守恒定律，它利用高速流体的冲击和扩散效应来实现流体的混合、分离、加速或减速等操作。
射流器由两个主要部分组成：喷嘴和扩散器。喷嘴是射流器的入口部分，它通常是一个锥形或圆锥形的管道，用于将流体加速并形成高速射流。扩散器是射流器的出口部分，它通常是一个逐渐扩大的管道，用于将高速射流扩散成较低速的流体。
射流器的工作过程如下：
1. 流体进入射流器的喷嘴部分，通过喷嘴的收缩形成高速射流。喷嘴的收缩使流体的速度增加，同时压力降低。
2. 高速射流进入扩散器部分，扩散器的逐渐扩大形状使射流逐渐减速。扩散器的扩大使流体的速度减小，同时压力增加。
3. 高速射流在扩散器中与周围的流体混合。由于高速射流的动能较大，它会冲击和扩散周围的流体，从而实现流体的混合和加速。
4. 射流器的出口处，流体的速度和压力逐渐恢复到与周围环境相匹配的值。根据射流器的设计和应用需求，出口处可以是一个平面、圆锥形或其他形状。
射流器的工作原理可以应用于多个领域和行业，例如喷嘴、喷雾器、燃烧器、涡轮机等。它们在航空航天、化工、能源、环境保护、冶金等领域中起着重要的作用。
射流器的工作原理基于流体力学和热力学的基本原理，通过合理设计喷嘴和扩散器的形状和尺寸，可以实现对流体流动的精确控制。同时，射流器的工作原理也受到流体性质、流量、压力差、温度等因素的影响，因此在实际应用中需要进行详细的计算和实验验证。 总结起来，射流器工作原理是利用高速射流的冲击和扩散效应来实现对流体流动的调节和控制。通过合理设计喷嘴和扩散器的形状和尺寸，可以实现对流体速度、压力、混合等参数的精确控制。射流器的工作原理在多个领域和行业中具有广泛的应用前景，为流体控制和工艺优化提供了重要的技术支持。