本實用新型涉及一種高壓水射流磨料清洗設備，尤其是適用于煤炭、冶金及建筑部門的清洗及硬質材料的深槽切割。

在現有技術里，用于切割或表面處理的磨料水射流噴頭，近年來在國際上已得到廣泛的應用，例如美國專利US4，080，762磨料流體噴嘴及US4，412，402對氣體磨料的發射方法和設備，以及EPO110529高速磨料流體射流等，其結構或原理主要是：多股水射流從水噴嘴中按規律呈園周排列的孔中噴射出來，由汶杜里效應產生負壓，抽吸干式磨料，并在噴腔內與水混合，然后形成磨料水射流漿體從磨料噴嘴噴出，這種結構的主要缺點是噴頭內壁產生嚴重點蝕磨損，影響使用壽命。已有的水噴嘴使水射流成錐形噴出，各股射流匯聚在一點，這樣必然引起各股射流間相互碰撞和干擾，造成很大能量損失，相應地使用效率也低，尤其應用于中低壓清洗時，射流打擊應力范圍過于集中，相應地每次清洗面積小，工作效率不高。

本實用新型為了克服上述不足之處而研制出一種高效磨料射流噴頭，其主要特點在于噴嘴結構上的改進，本實用新型的水噴嘴采用不匯聚且帶傾斜角的一組小孔均勻排列結構形式，減少能量損失，同時控制磨料噴嘴長度，及其出口直徑，使其直徑大于磨料射流通過出口處的直徑，以減少噴頭內壁磨損，提高使用壽命。使在達到清洗使用要求的前提下，使每一次有效打擊面積增加，從而提高了清洗效率。

附圖說明：

附圖1是磨料射流噴頭的結構圖。

附圖2是磨料射流噴頭的B－B剖面圖。

附圖3是磨料射流噴頭的水噴嘴工作幾何運動圖。

下面結合附圖對本實用新型進行詳細描述，附圖1表示磨料射流噴頭是由殼體（1）、水噴嘴（2）、磨料噴嘴（3）端蓋（4）、高壓水管（5）、磨料進口管（6）及O型密封圈等組成。本噴頭的工作原理是高壓水經高壓水管（5）進入噴頭內腔，通過水噴嘴（2）中的一組小孔，以一定的壓力進入混合腔（7），造成負壓，利用這一負壓把置于磨料進口管（6）中的干式磨料吸進混合腔（7）內與高壓水混合，形成磨漿供清洗或切割工作之用。

該噴頭的主要特點在于水噴嘴（2）做成階梯形空心園柱，在其下部外緣凸臺上沿園周均勻分布著一組小園孔，這些孔相對于水噴嘴軸線傾斜一定的角度，且各小孔中心線的延長線與水噴嘴軸線不相交，互相各不匯聚，呈單葉雙曲線形分布，小園孔直徑為φ0.9～2mm，它與高壓水管腔相通，小園孔中心線與過水噴嘴軸線的鉛垂面夾角為α＝5°～20°，水噴嘴（2）用鑄造黃銅制成。磨料噴嘴（3）做成外形為園柱形，內孔為錐形，磨料噴嘴（3）是用45號鋼做成的，內表面噴涂碳化鎢。殼體（1）為型鋼或鑄鋼件制成，端蓋（4）用型鋼制成，它與殼體間用螺紋連接，以便壓住磨料噴嘴（3），同時以此固定水噴嘴（2）及磨料進口管（6）在殼體內的相對位置，端蓋面上有孔與磨料噴嘴相通。高壓水管（5）與殼體間為螺紋連接。它用20號鋼或無縫鋼管制成。

水噴嘴（2）工作的幾何運動圖形如圖3所示，C表示水噴嘴小園孔進水口節園D₁，F表示水射流收縮的最小斷面節園——單葉雙曲線的最小節園（喉園）D₂，E表示水射流出口節園D₃，而磨料噴嘴（3）的主要作用在于產生負壓，為了減小摩損，應控制磨料噴嘴長度L′及出口直徑D₃′的大小，使L′＝0.8～1.2L，L為水射流最小收縮橫斷面到水噴嘴進水口的長度，它的出口直徑D₃′大于磨料射流通過出口處的直徑D₃，所以幾乎可以忽略磨料噴嘴內腔的磨損，這是本實用新型的一個突出的特點。

本實用新型與現有技術相比，具有下列優點：

1.這種結構的水噴嘴使切割和清洗寬度增加，可提高工作效率50％左右；

2.同時各股射流和磨料之間的干擾減小，從而減少了噴頭內壁的磨損，提高了使用壽命；

采用簡單的自吸式磨料供料方式，它可以廣泛地應用于各種清洗場合，同時還可以用于目前尚很難進行的深槽切割。