适的。浆体口 96应该不小 于磨料粒度的三倍。因此，对于非常精细的切口切割来说，已经发现的是，模具入口孔的范 围为约0. 08mm至约0. 6mm，中心孔的范围为约0. 15至.45mm，并且最大粒度的范围为约15 微米至约225微米是合适的。
[0035] 另外，与传统的现有的刀头的大约70mm至约150mm的长度相比，根据本发明，从进 孔68到射流限定孔102的刀头长度较短短，测量长度为约20mm至约50mm。较短的长度使 当磨料颗粒彼此碰撞或磨料颗粒与刀头部件碰撞时的能量损耗的可能性更小。
[0036] 根据粒度的变化，可以改变释放侧壁98和轴线X之间限定的释放角度。该释放角 度由所述渐缩的沿轴线X方向的长度和所述渐缩从在浆体口 96的下游端处的所述轴线X 延伸的径向距离r限定（参见图7)。通常，适当的径向距离r为平均粒度的约2. 5至约4 倍。
[0037] 在本实施方式中，刀头50为多件式设计，其包括通过连接件70机械连接到入口段 60的喷嘴壳体80,所述连接件70具有与入口段60的外螺纹匹配的内螺纹，最佳如图6所 示。喷嘴壳体80包括压配合或机械固定到喷嘴壳体中的喷嘴90、用于接纳浆体供给管线 74的至少一个导管84,该浆体供给管线74用于通过喷嘴口 96向喷嘴供给浆体。喷嘴壳体 80还限定用于接纳模具64的插座86,以及围绕模具64和插座86的压力密封件68。
[0038] 虽然是优选的，但在本示例性实施方式中，喷嘴90限定控制口 97,并且喷嘴壳体 80包括用于接纳控制介质供给管线76的第二导管88,该控制介质供给管线76用于通过喷 嘴的控制口 97向喷嘴供给控制介质。例如，所述控制介质可以是加压的气体或液体。通过 选择性地通过控制口 97向喷嘴90供给加压的控制介质，混合腔92被充分加压，以阻碍磨 料浆体流向喷嘴90中。因此，可以停止所述刀头的切割动作（通过使磨料流动停止），而无 需停止高压液体的流动。这种布置在公开号为No. PCT/EP2011/051579的PCT专利申请中 有更详细的说明，该申请的全部公开内容作为参考结合于此。这种布置尤其有利于非常精 细的切口切割应用，并且/或者用于需要频繁启动和停止切割动作的不连续切割应用。在 一种优选实施方式中，控制口 97设置中浆体入口 96的上游，以防止来自入口 96的浆体流 阻塞控制口 97。
[0039] 使用时，水或其它液体通过第一压力系统（例如恒压泵）加压到所需的压力（例 如3200巴）并作为高压液流束供给到图3所示的刀头50的入口段60。该高压液体穿过入 口段60的导管62并穿过模具64的入口孔66。小直径的入口孔66产生进入喷嘴壳体80 的细长通道82的高速（例如2马赫（Mach 2))液体射流。
[0040] 浆体通过第二压力系统（例如蠕动泵）以所需的质量流率加压并被作为低压浆体 流束供给到刀头的喷嘴90的浆体口 96。
[0041] 应该注意的是，应彼此配合地选择所述衆体和液体的流速（flow rate)以提供满 意的结果。已经发现的是，浆体流速的范围为约8%至约20%对于很多应用来说是适当的。 例如，对于500g/min的水流速来说，衆体流速为50g/min可能是适当的。
[0042] 所述浆体被以足够低的压力和/或流速通过入口 96引入混合腔92,使得所述浆体 趋于沿释放侧壁98向下流动，如图8所示意显示的。通过的液体射流在混合腔92中产生 低压区域，该低压区域将所述浆体/磨料颗粒拖拽到通过的射流中。
[0043] 当所述液体和浆体沿细长通道82移动时，所述磨料颗粒和浆体被加速并很好地 混合到所述液体射流中。夹带磨料颗粒的液体随后穿过聚焦段100并以高速离开出口孔 102,例如以范围为1马赫至3马赫的超音速离开出口孔102。
[0044] 可以理解的是，只有当供给管线74内的压力超过混合腔92内的压力时，所述浆体 才会流入喷嘴中，在一些实施方式中，可以通过由控制口 97引入的压力控制介质来选择性 地提高或降低混合腔92内的压力以进而开始或停止浆体流动。因此，如公开号为No. PCT/ EP2011/051579的PCT专利申请中描述的，切割可以被开始和停止，并且刀头50可以被操 控，从而以非常传统的方式有效切割，例如刀头50被支撑中传统的二维切割台（cutting table)上。
[0045] 示例实施方式
[0046]
[0048] 可以理解的是，本文描述的新颖的喷嘴结构对于很宽范围的粒度和切口尺寸是有 利的。但是，应该注意的是，本文描述的布置尤其有利于使用小于约〇. 45_(并优选在约 0.1 mm至约0. 45mm)的出口孔102/孔和射流，利用范围为约5微米至约225微米的磨料粒 度，进行宽度小于或等于约〇. 45mm (并优选在约0.1 mm至约0. 4mm)的精细切口切割。
[0049] 有利地，为了获得更细的液体射流和相对更低的液体流速，需要相对更小的泵。对 于给定的泵和流速，可以同时供应相对更多的射流和因此可以供应相对更多的刀头。例如， 已经发现的是，75kw的泵以101/min的流速适于产生3500巴（bar)的高压液体流束，能够 同时供应多达36个产生0.1 mm的磨料液体射流的刀头和多达9个产生0. 2mm磨料液体射流 的刀头。与可比较的现有系统相比是有利的，该现有系统中，通常同时供应4个产生0.08mm 至0. 45mm磨料液体射流的刀头。因此，本发明允许使用更细的射流，这不仅提供更精细的 切口，还能够对于给定的泵尺寸利用更多的刀头来提供相对更快的切割。
[0050] 虽然本文中已经描述了本发明的原理，但本领技术人员应该理解的是，本说明仅 用于举例而不是限制本发明的范围，并且在不脱离权利要求限定的本发明的精神和范围的 情况下，可以进行各种细节改变。
【主权项】
1. 一种用于磨料射流切割系统的喷嘴，该喷嘴包括： 喷嘴主体，该喷嘴主体限定沿轴线延伸的细长通道，所述细长通道限定混合腔和聚焦 段，所述聚焦段具有终止于用于产生高压射流的出口孔的聚焦部，所述混合腔具有侧壁，该 侧壁限定与所述细长通道流体连通的浆体口，以允许包括悬浮在流体中的磨料颗粒的浆体 的低压流进入，所述混合腔的所述侧壁包括释放部，该释放部从所述浆体口朝向所述聚焦 段径向向内延伸。2. 根据权利要求1所述的喷嘴，其中，所述释放部在所述浆体口和所述聚焦段之间在 沿所述轴线延伸的方向上向内渐缩。3. 根据权利要求1所述的喷嘴，其中，所述释放部从所述浆体口朝向所述聚焦段在沿 所述轴线延伸的方向上向内渐缩。4. 根据权利要求3所述的喷嘴，其中，所述释放部从所述浆体口到所述聚焦段在沿所 述轴线延伸的方向上向内渐缩。5. 根据权利要求1所述的喷嘴，其中，所述聚焦段具有固定的横截面直径。6. 根据权利要求1所述的喷嘴，其中，所述喷嘴具有第一长度，并且其中，所述混合腔 的长度为所述第一长度的约1%至约80%。7. 根据权利要求1所述的喷嘴，其中，所述喷嘴具有第一长度，并且其中，所述释放部 沿所述轴线延伸第二长度，该第二长度为所述第一长度的约1 %至约80%。8. 根据权利要求1所述的喷嘴，其中，所述释放部在所述聚焦段和所述浆体口之间的 区域内从所述轴线径向向外延伸径向距离r，该径向距离r随沿所述轴线的轴向位置而改 变。9. 根据权利要求8所述