本发明涉及水射流除锈领域，特别是涉及一种浸没式磨料水射流除锈装置。
背景技术：
金属制品钢丝生产中的除锈工艺，大多数企业还停留在酸洗处理阶段。酸洗是用化学方法去除金属表面氧化铁皮的方法，在一些金属（如不锈钢）的酸洗中，混酸酸洗（hf+hno3)被广泛采用。而在混酸酸洗的过程中，会产生大量的nox废气，如果不经过适当的处理和净化，会严重污染环境。
目前常见的除锈工艺有化学除锈、机械除锈、喷（抛）丸除锈、高压水射流除锈和磨料水射流除锈等几种，这几种除锈方式各有优缺点。磨料水射流是目前研究最深入、应用最广泛的射流技术，其经济性和适应性最好。磨料水射流指在高压水射流中加入了磨料颗粒形成的固液两相介质射流。根据磨料的引入方式不同，磨料水射流可以分为前混合式、后混合式（也称引射式）磨料射流。磨料水射流是在水射流技术的基础上发展起来的一种高效射流技术，具有工作压力低、效率高、无污染等优点，因而得到了广泛的关注和应用。
在中国专利200910044036.9和中国专利201310122900.9中，皆提到了一种高压水射流喷砂表面清理技术，而且水和磨料可循环使用，但现有技术中没有考虑到工作环境的安全问题。由于磨料水射流的射流流速很高，一般大于50米/秒，在除锈过程中，特别对于不锈钢线材需要多方向喷射时，具有很大的安全隐患，必须想办法保证现场人员的安全。
技术实现要素：
为解决现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种可提升除锈生产线安全性的浸没式磨料水射流除锈装置。
为了实现上述目标，本发明提供的一种浸没式磨料水射流除锈装置包括安全保护箱、高压水供给部、磨料供给部、水循环系统、磨料循环系统、水砂分离箱和至少一对喷头，水循环系统连通于高压水供给部和水砂分离箱之间，磨料循环系统连通于磨料供给部和水砂分离箱之间，至少一对喷头分别与高压水供给部及磨料供给部连通，至少一对喷头设置于水砂分离箱的上方，安全保护箱包括箱本体和箱盖，箱本体设置于水砂分离箱的上方且与水砂分离箱固定连接，水砂分离箱的上方开口对应于箱本体的下方开口，箱本体相对的两个侧壁上分别开设有供待除锈线材进出的过线孔，至少一对喷头的喷射方向与穿过过线孔的待除锈线材相交，至少一对喷头设置于箱本体内且在向待除锈线材喷射磨料水射流时浸没在水中，箱盖可开合地连接于箱本体以覆盖箱本体的上方开口，箱盖在至少一对喷头向待除锈线材喷射磨料水射流时扣合于箱本体上。
较佳地，安全保护箱还包括锁定控制部，锁定控制部用以在至少一对喷头向待除锈线材喷射磨料水射流时使箱盖无法从箱本体上打开。进一步地，锁定控制部还用以在至少一对喷头停止工作时使箱盖与箱本体之间解除锁定。
较佳地，箱盖通过合页连接于箱本体，且箱本体和箱盖之间通过气弹簧控制开合。
较佳地，箱本体的侧壁上缘内焊接有不锈钢条。
较佳地，箱本体的第一侧壁上开设有至少一个溢流孔，第一侧壁不同于具有过线孔的两个侧壁。进一步地，至少一个溢流孔在竖直方向上的高度高于过线孔在竖直方向上的高度。
较佳地，在箱本体与水砂分离箱之间设置有支撑架板，支撑架板用以安装固定至少一对喷头。进一步地，在支撑架板上设置有用以防止待除锈线材跳动的稳线滚轮。
较佳地，箱本体的下边沿设置有定位凹槽和安装锁附孔。
与现有技术相比，本发明通过安全保护箱与水砂分离箱的封闭式设计，使磨料水射流的除锈过程浸没于水中，减少了磨料水射流的四处溅射，既提高了现场工作环境的安全性，还延长了周边箱体的工作寿命。
附图说明
图1为本发明一实施例的浸没式磨料水射流除锈装置的示意图。
图2为本发明一实施例的安全保护箱的示意图。
具体实施方式
为使对本发明的目的、构造、特征、及其功能有进一步的了解，兹配合实施例详细说明如下。
请结合参见图1和图2，图1为本发明一实施例的浸没式磨料水射流除锈装置100的示意图，图2为本发明一实施例的安全保护箱1的示意图。
浸没式磨料水射流除锈装置100包括安全保护箱1、高压水供给部2、磨料供给部3、水循环系统4、磨料循环系统5、水砂分离箱6和至少一对喷头11，水循环系统4连通于高压水供给部2和水砂分离箱6之间，磨料循环系统5连通于磨料供给部3和水砂分离箱6之间。至少一对喷头11分别与高压水供给部2及磨料供给部3连通，至少一对喷头11设置于水砂分离箱6的上方。利用磨料水射流的除锈装置100主要有两个循环处理和一个高效分离组成，水循环系统4和磨料循环系统5这两个循环分别通过高压水供给部2和磨料供给部3在至少一对喷头11内交汇，生成高速磨料水射流冲击待除锈线材表面，再经过水砂分离部6将水和磨料分离并分别进入各自的下一个循环；磨料一般选用可重复利用的钢砂。
安全保护箱1包括箱本体10和箱盖20，箱本体10设置于水砂分离箱6的上方且与水砂分离箱6固定连接，水砂分离箱6的上方开口对应于箱本体10的下方开口，箱本体10相对的两个侧壁上分别开设有供待除锈线材101进出的过线孔12，至少一对喷头11的喷射方向与穿过过线孔12的待除锈线材101相交，至少一对喷头11设置于箱本体10内且在向待除锈线材101喷射磨料水射流时浸没在水中，箱盖20可开合地连接于箱本体10以覆盖箱本体10的上方开口，箱盖20在至少一对喷头11向待除锈线材101喷射磨料水射流时扣合于箱本体10上。需要说明的是，此处的浸没状态是指各个喷头的喷射口以及待除锈线材淹没在水中，而各个喷头的连接管路是否淹没在水中于本发明并不限定。
在一实施例中，安全保护箱1还包括锁定控制部30，锁定控制部30用以在至少一对喷头11向待除锈线材喷射磨料水射流时使箱盖20无法从箱本体10上打开。锁定控制部30还用以在至少一对喷头11停止工作时使箱盖20与箱本体10之间解除锁定。如此设计可使安全性进一步增强。
请继续参见图2，箱盖20通过合页连接于箱本体10，且箱本体10和箱盖20之间通过气弹簧控制开合。优选地，箱本体10的侧壁上缘内焊接有不锈钢条13，以增强箱本体的抗冲击力且提高安全保护箱1的密闭性。箱本体10的下边沿设置有定位凹槽16和安装锁附孔15，用以对应卡合和固定在水砂分离箱6上。
在一实施例中，箱本体10的第一侧壁上开设有至少一个溢流孔14，该第一侧壁不同于具有过线孔12的两个侧壁。优选地，至少一个溢流孔14在竖直方向上的高度高于过线孔12在竖直方向上的高度，此处竖直方向即为垂直于水平面的方向。由于除锈的冲击工作环境浸没在水中，磨料会沉入水砂分离箱6，而线材上脱落的锈渣可随着水流从至少一个溢流孔14带出，从而保持箱本体10内的相对清洁。
在实际应用中，在箱本体10与水砂分离箱6之间可以设置支撑架板（图未示），支撑架板用以安装固定至少一对喷头11。优选地，在支撑架板上可设置用以防止待除锈线材跳动的稳线滚轮（图未示）。
本发明通过安全保护箱与水砂分离箱的封闭式设计，使磨料水射流的除锈过程浸没于水中，减少了磨料水射流的四处溅射，既提高了除锈现场工作环境的安全性，还延长了磨料水射流原先喷射到的周边箱体的工作寿命。
本发明已由上述相关实施例加以描述，然而上述实施例仅为实施本发明的范例。必需指出的是，已揭露的实施例并未限制本发明的范围。相反地，在不脱离本发明的精神和范围内所作的更动与润饰，均属本发明的专利保护范围。