一种磨料水射流角度实时反馈调节破岩系统及方法
摘要文本
本发明提公开了一种磨料水射流角度实时反馈调节破岩系统及方法。该系统包括同轴装配于混合喷头中的高压水射流喷嘴，磨料输砂管铰接于混合喷头上，磨料输砂管的出口端连通非封闭混合腔的入口端；且磨料输砂管与混合喷头的铰接位置设置有角度调节装置，角能够调节磨料输砂管的俯仰角和偏航角，进而控制磨料输砂管输出的磨料射流方向；岩样上在磨料水射流的冲击区域设置有应力传感器记录岩样表面应力大小；磨料输砂管上安装有惯导定位装置。通过该系统能够实时分析不同高压水与磨料射流夹角条件下岩样表面应力大小分布，通过改变空间位置夹角大小便能够实时影响混合射流冲击效果，进而实时改变岩样不同位置处所受到的冲击力大小，提升破岩效率。
申请人信息
- 申请人:浙江大学
- 申请人地址:310058 浙江省杭州市西湖区余杭塘路866号
- 发明人: 浙江大学
专利详细信息
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 专利名称 | 一种磨料水射流角度实时反馈调节破岩系统及方法 |
| 专利类型 | 发明申请 |
| 申请号 | CN202311645790.4 |
| 申请日 | 2023/12/4 |
| 公告号 | CN117532753A |
| 公开日 | 2024/2/9 |
| IPC主分类号 | B28D1/22 |
| 权利人 | 浙江大学 |
| 发明人 | 童哲铭; 赵宇琛 |
| 地址 | 浙江省杭州市西湖区余杭塘路866号 |
专利主权项内容
1.一种磨料水射流角度实时反馈调节破岩系统，其特征在于，包括同轴装配于混合喷头(5)中的高压水射流喷嘴(4)，混合喷头(5)的入口端通过高压水管路(3)连接高压水发生器(1)，混合喷头(5)的出口端连通高压水射流喷嘴(4)的内部流道入口端，且高压水射流喷嘴(4)的内部流道末端具有一段非封闭混合腔(7)，且所述内部流道的入口端与非封闭混合腔(7)之间具有一段接入磨料输砂管(13)的连接管段；所述磨料输砂管(13)铰接于混合喷头(5)上，磨料输砂管(13)的入口端通过磨料输入管路(9)连接磨料储存罐(8)，磨料输砂管(13)的出口端连通非封闭混合腔(7)的入口端；且磨料输砂管(13)与混合喷头(5)的铰接位置设置有角度调节装置(6)，所述角度调节装置(6)能够调节磨料输砂管(13)的俯仰角和偏航角，进而控制磨料输砂管(13)输出的磨料射流方向；所述混合喷头(5)中非封闭混合腔(7)的出口端下方作为岩样(18)的放置区域，所述岩样(18)的测试面迎向磨料水射流方向放置，且岩样(18)上在磨料水射流的冲击区域设置有应力传感器(16)记录岩样(18)表面应力大小；所述磨料输砂管(13)上安装有惯导定位装置(11)，所述惯导定位装置(11)、所述应力传感器(16)、所述角度调节装置(6)分别通过信号线连接主控制单元(14)并构成数据采集和反馈控制。