专利名称：过滤型高压水射流装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及纺织机械领域，具体是指安装于水剌机上的高压水射流装置，即
水剌头。
背景技术：
水剌非织造工艺是通过高速高压的水流对纤网进行连续喷射，在水力作用下使纤 网中纤维运动而重新排列和相互缠结，从而使纤网得以加固而获得一定的物理机械性能。 水剌工艺技术路线主要由纤维成网系统、水剌加固系统、水循环及过滤系统和干燥系统四 大部分组成，其中水剌加固系统是水剌非织造工艺中的关键部分。 水剌头是水剌加固系统中产生高压水射流的关键装置，水剌头水腔结构对水针性
能具 有至关重要的影响，尤其是水剌头幅宽方向上水针速度的均匀性。不合理的水腔结构
容易造成高压水流在水剌头长度方向上压力不均匀，从而导致水针速度的不均匀，最终造
成非织造材料的横向强力不均匀。另一方面，为节约用水，减少生产成本，约95%工艺水经
水处理后循环使用。尽管水剌工艺配有专门的水过滤系统，及现有水剌头中配备的圆筒式
过滤网，由于产生水射流的喷水板上的喷水孔直径仅为0. lmm左右，极容易堵塞，而喷水孔
一旦堵塞就会在材料表面形成水针痕，影响材料的机械性能和外观质量。 实用新型专利01254847. 2公开了一种水压自密封水剌头结构。该专利描述了一
种通过直径相等且均匀排列的多个圆孔连接上下两个圆形水腔的水剌头结构，在其上水腔
中配有圆形过滤网，且其下水腔与喷水板之间也通过均匀排列的等直径圆孔相连。该结构
的缺点是上水腔内的圆形过滤网更换麻烦，且需要专门设备清洗。 实用新型专利200420020595. 9公开了一种高效节能水剌头结构。该专利描述了 一种通过自右至左渐宽的流线型狭缝连接上下两个圆形水腔的水剌头结构，在其上水腔中 配有圆形过滤网。其下水腔与喷水板之间通过狭缝式槽孔相连。该结构的缺点(l)上下 水腔之间采用自右向左渐宽的窄狭缝方式，在生产加工时，水剌头两端的水流量不同，造成 整个幅宽内水剌能量不一致，最终会造成整个幅宽内水剌加固效果的不均匀。(2)上水腔内 仍采用圆形过滤网，更换麻烦，且需要专门设备清洗。(3)水剌头结构中自右至左渐宽的流 线型狭缝机械加工复杂、工艺控制困难。
发明内容为了解决现有技术中所存在的水针压力不均匀、过滤网更换困难等缺陷，本实用 新型提供了一种简单高效的两级过滤型高压水射流装置，由水腔本体、水腔过滤网、狭缝 体、狭缝过滤网、下压板、水针板、进水管、水腔左端盖、水腔右端盖、狭缝左端盖、狭缝右端 盖、压力表等共同组成。水腔本体为一不锈钢中空长圆管，在其内腔壁上平行于水腔本体轴 向的燕尾槽中安插有水腔过滤网，水腔过滤网把水腔本体的空腔分成上水腔和下水腔。水 腔本体的两侧端面分别用螺栓固定有左端盖和右端盖，左端盖用于密封水腔本体左端，并 接有压力表，用于观察水剌头内部压力大小；右端盖用于密封水腔本体右端，并设置有与供水系统相连通的进水管。在水腔本体的圆周面底部平行于其轴的位置上设有等距排列的分 流孔，该分流孔垂直于水腔本体中心轴并与上狭缝相贯通。狭缝体由左右两块不锈钢板组 成，在狭缝体的狭缝内壁上平行于水腔本体轴向的燕尾槽中安插有狭缝过滤网，狭缝过滤 网把狭缝体的狭缝分成上狭缝和下狭缝，狭缝体的两端分别由左端盖和右端盖密封。在狭 缝底部设有常规水针板，并通过下压板安装在狭缝体的底面上，沿下压板的底部设有贯穿 下压板的长条形槽孔，其位置与下狭缝相对应。 所述水腔过滤网为平板式过滤网，其水腔过滤网由不锈钢板冲孔而成，其中钢板 厚度为2 5mm，冲孔直径为1 10mm。有效去除高压水中残留的较大杂质同时又使高压 水进行第一次分流。 所述水腔本体是由圆形中空不锈钢管加工而成，且在空腔内壁上设有用于安装水 腔过滤网的两个燕尾槽，可在不影响生产的情况下快速更换过滤网。 所述垂直于水腔本体中心轴并与上狭缝相贯通的分流孔直径为2 10mm，孔中心 距为10 50mm，使高压水进行第二次分流。 所述狭缝过滤网为平板式过滤网，其狭缝过滤网由冲孔不锈钢板和不锈钢丝网复 合而成，其中冲孔不锈钢板厚度为2 5mm，冲孔直径为1 10mm，不锈钢丝网目数为50 150目/英寸。进一步去除高压水中残留的较小杂质同时又使高压水进行第三次分流。 所述狭缝体是由左右两块不锈钢板组成，焊接在水腔本体上，其狭缝上设有用于 安装狭缝过滤网的两个燕尾槽，可在不影响生产的情况下快速更换过滤网。 过滤型高压水射流装置的工作流程高压水由进水管进入上水腔，通过水腔过滤 网过滤和分流后，进入下水腔，经分流孔第二次分流后进入上狭缝，再经过狭缝过滤网过滤 和第三次分流后进入下狭缝到达水针板的喷水孔，由喷水孔喷射出均匀、高速水射流。 与现有技术相比有如下优点 1.本实用新型所涉及的过滤型高压水射流装置是采用两级式过滤网保证了高压 水流的清洁性，使水针板有效使用时间增加了 2 5小时；另一方面，两级过滤网与分流孔 形成三次分流，从而提高了高压水流在水剌头幅宽方向的均匀性，最终可提高非织造材料 的横向强力的均匀性。 2.本实用新型所涉及的两级过滤网都是通过狭缝体上的燕尾槽插入到结构中，因
此，其过滤网的更换非常方便，完全可在不影响正常生产的情况下进行。 3.本实用新型所采用的过滤网均为平板式而不是圆形，因此比现有技术中圆形的
过滤网的清洗方便的多，只需用高压水从正反面冲洗即可，无需用专门冲洗设备，减少了设
备的附加投入。 4.本实用新型的主体部分即水腔本体是采用不锈钢管加工而成，结构简单。同时， 又由于采用平网代替圆网，则使其网用料大为减少，降低了总成本，且实用性强。本实用新 型所涉及的高压水射流装置尤其适合应用于水剌压力为100巴以下的水剌非织造加工工 艺。
图1为本实用新型过滤型高压水射流装置示意图 图1中，l-水腔本体，11-上水腔，11'-下水腔，12-分流孔，2-水腔过滤网，31-上狭缝腔，31' _下狭缝腔，4-狭缝过滤网，5-下压板，6-水针板，7-水腔右端盖，7'-水腔
左端盖，8-进水管，9-狭缝右端盖，9-狭缝左端盖，10-压力表。 图2为本实用新型过滤型高压水射流装置的A-A剖面示意图 图2中，1-水腔本体，11-上水腔，11' _下水腔，12-分流孔，2-水腔过滤网，3-狭
缝体，31-上狭缝腔，31'-下狭缝腔，4-狭缝过滤网，5-下压板，51-长条形槽孔，6-水针板。
具体实施方式下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明 而不用于限制本实用新型的范围。此外应理解，在阅读了本实用新型讲授的内容之后，本领 域技术人员可以对本实用新型做各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利 要求书所限定的范围。 本实用新型提供了一种过滤型高压水射流装置，由水腔本体1、水腔过滤网2、狭 缝体3、狭缝过滤网4、下压板5、水针板6、进水管8、水腔左端盖7'、水腔右端盖7、狭缝左 端盖9'、狭缝右端盖9、压力表10等共同组成。水腔本体1为一不锈钢中空长圆管，在其内 腔壁上平行于水腔本体1轴向的燕尾槽中安插有水腔过滤网2，水腔过滤网2把水腔本体1 的空腔分成上水腔11、下水腔11'。水腔本体1的两侧端面分别用螺栓固定有左端盖7' 和右端盖7，左端盖7'用于密封水腔本体1左端，并接有压力表10，用于观察水剌头内部压 力大小；右端盖7用于密封水腔本体1右端，并设置有与供水系统相连通的进水管8。在水 腔本体1的圆周面底部平行于其轴的位置上设有等距排列的分流孔12，该分流孔12垂直于 水腔本体中心轴并与上狭缝31相贯通。狭缝体3由左右两块不锈钢板组成，焊接在水腔本 体上；在狭缝体3的狭缝内壁上平行于水腔本体1的轴向的燕尾槽中安插有狭缝过滤网4， 狭缝过滤网4把狭缝体3的狭缝分成上狭缝31和下狭缝31'，狭缝体3的两端分别由左端 盖9'和右端盖9密封。在狭缝底部设有常规水针板6，并通过下压板5安装在狭缝体3的 底面上，沿下压板5的底部设有贯穿下压板5的长条形槽孔51，其位置与下狭缝31'相对 应。 过滤型高压水射流装置的工作流程如图1、2所示高压水由进水管8进入上水腔 11 ，通过水腔过滤网2过滤和分流后，进入下水腔11'，经分流孔12第二次分流后进入上狭 缝31，再经过狭缝过滤网4过滤和第三次分流后进入下狭缝31'到达水针板6的喷水孔， 由喷水孔喷射出均匀、高速水射流。 实施例1 —种过滤型高压水射流装置，包括水腔本体l，水腔过滤网2、上水腔11、下水腔 11'、分流孔12、狭缝体3、上狭缝31、下狭缝31'、狭缝过滤网4、下压板5、长条形槽孔51、 水针板6、进水管8。其特征在于所述的高压水射流装置是采用两级式过滤，水腔过滤网2 由不锈钢冲孔而成，钢板厚度为2mm，冲孔直径为lmm ;狭缝过滤网4由冲孔不锈钢板和不锈 钢丝网复合而成，冲孔不锈钢板厚度为2mm，冲孔直径为lmm，不锈钢丝网目数为50目/英 寸；所述的垂直于水腔本体中心轴并与上狭缝相贯通的分流孔12的直径为2mm，孔中心距 为10mm。 实施例2[0028] —种过滤型高压水射流装置，包括水腔本体l，水腔过滤网2、上水腔11、下水腔 11'、分流孔12、狭缝体3、上狭缝31、下狭缝31'、狭缝过滤网4、下压板5、长条形槽孔51、 水针板6、进水管8。其特征在于所述的高压水射流装置是采用两级式过滤，水腔过滤网2 由不锈钢冲孔而成，钢板厚度为3mm，冲孔直径为4mm ;狭缝过滤网4由冲孔不锈钢板和不锈 钢丝网复合而成，冲孔不锈钢板厚度为3mm，冲孔直径为2mm，不锈钢丝网目数为80目/英 寸；所述的垂直于水腔本体中心轴并与上狭缝相贯通的分流孔12的直径为4mm，孔中心距 为20mm。 实施例3 —种过滤型高压水射流装置，包括水腔本体l，水腔过滤网2、上水腔11、下水腔 11'、分流孔12、狭缝体3、上狭缝31、下狭缝31'、狭缝过滤网4、下压板5、长条形槽孔51、 水针板6、进水管8。其特征在于所述的高压水射流装置是采用两级式过滤，水腔过滤网2 由不锈钢冲孔而成，钢板厚度为3mm，冲孔直径为6mm ;狭缝过滤网4由冲孔不锈钢板和不锈 钢丝网复合而成，冲孔不锈钢板厚度为4mm，冲孔直径为4mm，不锈钢丝网目数为100目/英 寸；所述的垂直于水腔本体中心轴并与上狭缝相贯通的分流孔12的直径为6mm，孔中心距 为30mm。 实施例4 —种过滤型高压水射流装置，包括水腔本体l，水腔过滤网2、上水腔11、下水腔 11'、分流孔12、狭缝体3、上狭缝31、下狭缝31'、狭缝过滤网4、下压板5、长条形槽孔51、 水针板6、进水管8。其特征在于所述的高压水射流装置是采用两级式过滤，水腔过滤网2 由不锈钢冲孔而成，钢板厚度为4mm，冲孔直径为6mm ;狭缝过滤网4由冲孔不锈钢板和不锈 钢丝网复合而成，冲孔不锈钢板厚度为4mm，冲孔直径为6mm，不锈钢丝网目数为100目/英 寸；所述的垂直于水腔本体中心轴并与上狭缝相贯通的分流孔12的直径为6mm，孔中心距 为40mm。 实施例5 —种过滤型高压水射流装置，包括水腔本体l，水腔过滤网2、上水腔11、下水腔 11'、分流孔12、狭缝体3、上狭缝31、下狭缝31'、狭缝过滤网4、下压板5、长条形槽孔51、 水针板6、进水管8。其特征在于所述的高压水射流装置是采用两级式过滤，水腔过滤网2 由不锈钢冲孔而成，钢板厚度为4mm，冲孔直径为8mm ;狭缝过滤网4由冲孔不锈钢板和不锈 钢丝网复合而成，冲孔不锈钢板厚度为4mm，冲孔直径为8mm，不锈钢丝网目数为120目/英 寸；所述的垂直于水腔本体中心轴并与上狭缝相贯通的分流孔12的直径为8mm，孔中心距 为40mm。 实施例6 —种过滤型高压水射流装置，包括水腔本体l，水腔过滤网2、上水腔11、下水腔 11'、分流孔12、狭缝体3、上狭缝31、下狭缝31'、狭缝过滤网4、下压板5、长条形槽孔51、 水针板6、进水管8。其特征在于所述的高压水射流装置是采用两级式过滤，水腔过滤网2 由不锈钢冲孔而成，钢板厚度为4mm，冲孔直径为8mm ;狭缝过滤网4由冲孔不锈钢板和不锈 钢丝网复合而成，冲孔不锈钢板厚度为4mm，冲孔直径为8mm，不锈钢丝网目数为130目/英 寸；所述的垂直于水腔本体中心轴并与上狭缝相贯通的分流孔12的直径为8mm，孔中心距 为40mm。[0037] 实施例7 —种过滤型高压水射流装置，包括水腔本体l，水腔过滤网2、上水腔11、下水腔 11'、分流孔12、狭缝体3、上狭缝31、下狭缝31'、狭缝过滤网4、下压板5、长条形槽孔51、 水针板6、进水管8。其特征在于所述的高压水射流装置是采用两级式过滤，水腔过滤网2 由不锈钢冲孔而成，钢板厚度为5mm，冲孔直径为8mm ;狭缝过滤网4由冲孔不锈钢板和不锈 钢丝网复合而成，冲孔不锈钢板厚度为5mm，冲孔直径为8mm，不锈钢丝网目数为140目/英 寸；所述的垂直于水腔本体中心轴并与上狭缝相贯通的分流孔12的直径为10mm，孔中心距 为40mm。 实施例8 —种过滤型高压水射流装置，包括水腔本体l，水腔过滤网2、上水腔11、下水腔 11'、分流孔12、狭缝体3、上狭缝31、下狭缝31'、狭缝过滤网4、下压板5、长条形槽孔51、 水针板6、进水管8。其特征在于所述的高压水射流装置是采用两级式过滤，水腔过滤网2 由不锈钢冲孔而成，钢板厚度为5mm，冲孔直径为10mm ;狭缝过滤网4由冲孔不锈钢板和不 锈钢丝网复合而成，冲孔不锈钢板厚度为5mm，冲孔直径为10mm，不锈钢丝网目数为150目 /英寸；所述的垂直于水腔本体中心轴并与上狭缝相贯通的分流孔12的直径为10mm，孔中 心距为50mm。
权利要求过滤型高压水射流装置，由水腔本体(1)、水腔过滤网(2)、狭缝体(3)、狭缝过滤网(4)、下压板(5)、水针板(6)、进水管(8)、水腔左端盖(7′)、水腔右端盖(7)、狭缝左端盖(9′)、狭缝右端盖(9)、压力表(10)共同组成，其特征在于所述水腔本体(1)为一不锈钢中空长圆管，在其内腔壁上平行于水腔本体(1)轴向安插有水腔过滤网(2)，水腔过滤网(2)把水腔本体(1)的空腔分成上水腔(11)、下水腔(11′)；水腔本体(1)的两侧端面分别用螺栓固定左端盖(7′)和右端盖(7)，左端盖(7′)接有压力表(10)，右端盖(7)设有与供水系统相连通的进水管(8)；在水腔本体(1)的圆周面底部平行于其轴的位置上设有等距排列的分流孔(12)，该分流孔(12)垂直于水腔本体(1)的中心轴并与上狭缝(31)相贯通；在狭缝体(3)内壁上平行于水腔本体(1)的轴向安插有狭缝过滤网(4)，狭缝过滤网(4)把狭缝体(3)的狭缝分成上狭缝(31)和下狭缝(31′)，狭缝体(3)的两端分别由左端盖(9′)和右端盖(9)密封；在狭缝底部设有常规水针板(6)，并通过下压板(5)安装在狭缝体(3)的底面上，沿下压板(5)的底部设有贯穿下压板(5)的长条形槽孔(51)，其位置与下狭缝(31′)相对应。
2. 根据权利要求l所述的过滤型高压水射流装置，其特征在于所述水腔过滤网(2) 为平板式过滤网，其水腔过滤网(2)由不锈钢板冲孔而成，其中钢板厚度为2 5mm，冲孔 直径为1 10mm。
3. 根据权利要求1所述的过滤型高压水射流装置，其特征在于所述水腔本体(1)是 由圆形中空不锈钢管加工而成，且在空腔内壁上设有用于安装水腔过滤网(2)的两个燕尾 槽。
4. 根据权利要求l所述的过滤型高压水射流装置，其特征在于所述分流孔(12)的直径为2 10mm，孔中心距为10 50mm。
5. 根据权利要求l所述的过滤型高压水射流装置，其特征在于所述狭缝过滤网(4) 为平板式过滤网，其狭缝过滤网(4)由冲孔不锈钢板和不锈钢丝网复合而成，其中冲孔不 锈钢板厚度为2 5mm，冲孔直径为1 10mm，不锈钢丝网目数为50 150目/英寸。
6. 根据权利要求1所述的过滤型高压水射流装置，其特征在于所述狭缝体(3)是由 左右两块不锈钢板组成，焊接在水腔本体(1)上，其狭缝上设有用于安装狭缝过滤网(4)的 两个燕尾槽。
专利摘要本实用新型涉及一种过滤型高压水射流装置，它包括水腔本体、水腔过滤网、上下水腔、分流孔、狭缝体、狭缝过滤网、上下狭缝、下压板、长条形槽孔、水针板等。其特征是采用平板式的水腔过滤网和狭缝过滤网，以及两级过滤网之间的分流孔等措施，提高了输出高压水流的清洁度和水流在幅宽方向的均匀性，既提高了水刺加固非织造材料横向强力的均匀性，又增加了水针板的有效使用时间。所涉及的水腔本体是采用不锈钢管加工而成，结构简单。同时，其过滤网采用平网代替圆网，用料减少，降低了总成本，且更换方便。所涉及的装置尤其适合应用于水刺压力为100巴以下的水刺非织造加工工艺。
文档编号D04H18/00GK201459368SQ20092007801
公开日2010年5月12日 申请日期2009年7月9日 优先权日2009年7月9日
发明者吴海波, 唐守星, 柯勤飞, 王向钦, 靳向煜 申请人:东华大学;绍兴县庄洁无纺材料有限公司