一种高压喷嘴的制作方法

本实用新型涉及一种高压水喷淋设备的配件，具体地说是一种高压喷嘴。

背景技术：

半导体封装产品采用环氧树脂进行塑封，产品框架两侧无法避免的会有不同程度的溢料，所以去溢料工序是半导体封装产品必不可少的重要工序。高压水喷淋设备利用电解高压水冲刷将塑封后产品溢出的溢料去除，为后道的表面处理工序提供半成品。现有的高压水喷淋系统喷嘴出口大多是圆形的，所喷射出来的高压水形状接近圆形，高压水覆盖区域集中，覆盖中心区内能够很好地去除溢料，但高压水覆盖区域的长度短，同时压力集中于中心，分布不均匀，容易损坏产品。专利CN201997420U中提到了一种高压喷嘴，其出口形状为椭圆形，使高压水覆盖区域长度增加，但是高压水的覆盖区域仍然有限，并且只是通过增加出口的最大宽度来增加喷嘴的打击范围，随着高压水覆盖区域变大，高压水的压力会被分散，各处的水压会有所降低，无法快速有效的去除溢料。同时高压水会不同程度的分散，孔的两边水流量较大且不均匀，很容易损坏产品，并且需要消耗大量的水。

技术实现要素：

本实用新型的目的就是提供一种新型的高压喷嘴，以解决现有高压喷嘴打击范围小、效率低以及耗水量大的问题。

本实用新型是这样实现的：一种高压喷嘴，在喷嘴本体的一个端面上设有导流腔，在喷嘴本体的另一端面上设有喷射腔，导流腔和喷射腔均为外大内小的锥形孔，且导流腔的小孔端与喷射腔的小孔端之间通过增压腔相连通，导流腔、喷射腔和增压腔的轴心线在一条直线上，其特征是，所述增压腔分为三部分，从导流腔一侧到喷射腔一侧依次为导向区、压缩区和成型喷射区；所述导向区为外大内小的锥形孔，所述压缩区为带锥度的孔道，其大孔端为圆形孔口，其小孔端为圆形或类圆形的孔口，所述成型喷射区为轮冠形立槽，其外端口是以压缩区孔道为中心的长条形孔口，该长条形孔口两侧的边线与压缩区的孔道出口的侧边线相切。

所述压缩区的小孔端为椭圆形，椭圆形的长轴位于竖直方向。

增压腔中的所述压缩区的母线夹角是导向区母线夹角的一半。

所述增压腔开设在金刚石内嵌件中，所述金刚石内嵌件嵌接在喷嘴本体中。

本实用新型将增压腔分为导向区、压缩区和成型喷射区三个部分，水流通过锥孔状导向区进入压缩区，压缩区横截面积很小，水压会进一步提升，压缩区同时用于稳定出水方向和出水角度，加压后的水流从成型喷射区喷出，形成很窄的水刀。由于水流的压力很高，并通过成型喷射区的外端口喷射出去，喷射的高压水形状呈扇形，且压力大、分布均匀，能够有效地打击溢料。当压缩区的小孔端为正圆形时，高压水打击范围长度为4mm，当压缩区小孔端为椭圆时，高压水打击范围的长度能达到6mm，极大地增加了去除溢料的效率。这种结构使高压喷嘴消耗很少的水就能产生很大的打击范围，极大地减少了水资源的消耗。

因为增压腔的截面面积很小，所受到的压力很大，一般的高硬度材料在这种高压下也极易损坏，而金刚石是世界上最硬的材料，极其耐磨，将高压喷嘴的增压腔部分设于金刚石内嵌件上，可以大大增加喷嘴的使用寿命，采用了金刚石内嵌件的高压喷嘴的寿命是现有喷嘴寿命的5—8倍。

本实用新型增加了喷嘴喷出的高压水的打击范围，减少了耗水量，高压水的压力高且分布均匀，去溢料效率高，不易磨损，使用寿命长，加工质量稳定可靠。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是金刚石内嵌件的结构示意图。

图3是图2所示金刚石内嵌件的正面视图。

图中：1、喷嘴本体，2、导流腔，3、喷射腔，4、金刚石内嵌件，5、增压腔，6、导向区，7、压缩区，8、成型喷射区。

具体实施方式

如图1~3所示，本实用新型包括喷嘴本体1，在喷嘴本体1的一个端面上设有导流腔2，在喷嘴本体1的另一端面上设有喷射腔3，导流腔2和喷射腔3均为外大内小的锥形孔，且导流腔2的小孔端与喷射腔3的小孔端之间通过增压腔5相连通，导流腔2、喷射腔3和增压腔5的轴心线在一条直线上，增压腔5分为三部分，从导流腔2一侧到喷射腔3一侧依次为导向区6、压缩区7和成型喷射区8；导向区6为外大内小的锥形孔，压缩区7为带锥度的孔道，其大孔端为圆形孔口，其小孔端为圆形或类圆形的孔口，成型喷射区8为轮冠形立槽，其外端口是以压缩区7孔道为中心的长条形孔口，该长条形孔口两侧的边线与压缩区7的孔道出口的侧边线相切。

水流从导流腔2进入增压腔5，水流的横截面面积减小，压力上升，而增压腔5又被分为导向区6、压缩区7和成型喷射区8三个部分，其中压缩区7的母线夹角是导向区6母线夹角的一半，具体的导向区6的母线夹角可以为50度，压缩区的母线夹角就为25度。在增压腔5内水流通过导向区6进入压缩区7，由于压缩区7的横截面积很小，水压会进一步的提升。压缩区7同时还用于稳定出水方向和出水角度，加压后的水流从成型喷射区8喷出，经喷射腔3喷出喷嘴，成型喷射区8的外口到压缩区7的前端口为圆滑过渡，圆滑面减少了对水流稳定性的影响。由于水流的压力很高，并通过成型喷射区8均匀的喷出，喷射的高压水形状呈扇形，并且压力大、分布均匀，其打击范围为窄条状，在打击范围内可达到类似“水刀”的效果。其中当压缩区7的长度为导向区6深度的三分之一时，喷嘴高压水的喷射效果最好。

压缩区7的孔道截面为圆形或类圆形。当压缩区7的小孔端为正圆形时，高压水打击范围的长度为4mm；当压缩区横截面为长轴位于竖直方向的椭圆形时，高压水打击范围的长度能达到6mm。由于高压水压力很高，且分布均匀，压缩区7小孔端为椭圆形时喷嘴具有很大的打击范围并且各处的水压都足够高，所以当压缩区7的小孔端为椭圆形时喷嘴去除溢料的效率最高。并且由于压缩区7的截面面积很小，所以通过高压喷嘴的水流流量较小，能够节约大量的水资源。

以上的设计会使增压腔5承受很大的压力，一般的高压喷嘴是由碳化钨制成的，碳化钨喷嘴不足以承受这么高的压力，很容易磨损，从而导致喷出的高压水不稳定，压力分布不均匀，影响加工效果。所以将增压腔5开设在金刚石内嵌件4中，并将金刚石内嵌件4嵌接在喷嘴本体1中。金刚石是世界上最硬的材料，极其耐磨，将高压喷嘴的增压腔5设于金刚石内嵌件4上，可以大大增加喷嘴整体的使用寿命，采用金刚石内嵌件4的高压喷嘴的寿命是现有喷嘴寿命的5—8倍。

本实用新型增大了高压喷嘴喷出的高压水的打击范围，同时使高压水保持足够高的压力且压力分布均匀，去溢料效率高，水资源消耗少，并且不易磨损，使用寿命长，加工质量稳定可靠。