專(zhuān)利名稱(chēng)：一種船舶除銹高壓水射流系統(tǒng)及其工作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種船舶除銹系統(tǒng)，具體地說(shuō)是一種船舶除銹高壓水射流系統(tǒng)及其工 作方法。
背景技術(shù)：
船舶除銹是船舶表面鋼質(zhì)材料的預(yù)處理，是船舶涂裝前的首要任務(wù)，是修船和造 船的關(guān)鍵步驟，也是一項(xiàng)較大的系統(tǒng)工程。傳統(tǒng)船舶除銹方法采用手工除銹、拋丸除銹、水 射流磨料除銹。手工除銹依靠人手工敲擊剝銹，效率很低，且除銹質(zhì)量差；拋丸除銹依靠離 心泵拋出的鋼丸，快速地沖擊銹層，實(shí)現(xiàn)銹層的剝離，除銹效率較高，但是污染嚴(yán)重，鋼丸處 理麻煩；水射流磨料除銹是在高壓水射流中摻有石英砂，磨料剝削能力強(qiáng)，實(shí)驗(yàn)效果好，然 而船塢很大，磨料的輸送需要腳手架，輸送起來(lái)不容易。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問(wèn)題，本發(fā)明的目的在于提供一種無(wú)需輸送磨料且 除銹效果好的船舶除銹高壓水射流系統(tǒng)及其工作方法。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下一種船舶除銹高壓水射流系統(tǒng)包括低壓水管路、超高壓水管路、冷卻管路、氣動(dòng)管 路；所述的低壓水管路包括低壓水箱、低壓節(jié)流閥、前置電機(jī)、前置泵、低壓濾器、吸入穩(wěn)定 器、低壓壓力表、低壓壓力繼電器，所述的超高壓水管路包括超高壓泵潤(rùn)滑油冷卻器、冷卻 壓力表、超高壓電機(jī)、超高壓泵，所述的冷卻管路包括潤(rùn)滑油冷卻泵、冷卻壓力繼電器、冷卻 濾器、冷卻溫度繼電器，所述的氣動(dòng)管路包括除銹噴嘴、氣源、氣體節(jié)流閥、減壓氣動(dòng)三聯(lián) 件、氣壓力表、氣控安全閥、氣控調(diào)壓閥、I/O 口信號(hào)轉(zhuǎn)換器、超高壓壓力表、超高壓安全閥； 所述的水箱節(jié)流閥一端連接低壓水箱、另一端連接前置泵，所述的前置電機(jī)與前置泵連接， 所述的吸入穩(wěn)定器前端經(jīng)過(guò)低壓濾器與前置泵相連、后端與超高壓泵相連，超高壓泵與超 高壓電機(jī)連接，低壓壓力繼電器安裝在低壓濾器兩端，低壓壓力表安裝在前置泵和低壓濾 器之間并與低壓壓力繼電器；所述的冷卻節(jié)流閥安裝在超高壓泵和吸入穩(wěn)定器之間，其兩 端與超高壓泵潤(rùn)滑油冷卻器并聯(lián)；所述的超高壓泵潤(rùn)滑油冷卻器的一端還通過(guò)冷卻壓力表 與超高壓泵連接、另一端依次通過(guò)冷卻溫度繼電器、冷卻濾器、潤(rùn)滑油冷卻泵、冷卻壓力繼 電器與超高壓泵連接；所述的除銹噴嘴連接在超高壓泵的輸出端，在超高壓泵的輸出端與 低壓水箱之間安裝有超高壓安全閥，在超高壓安全閥上安裝有超高壓壓力表；所述的氣控 調(diào)壓閥安裝在超高壓泵的輸出端與低壓水箱之間、并與I/O 口信號(hào)轉(zhuǎn)換器連接；在氣控調(diào) 壓閥與氣源之間依次安裝有氣控安全閥、減壓氣動(dòng)三聯(lián)件、氣體節(jié)流閥，氣壓力表安裝在減 壓氣動(dòng)三聯(lián)件和氣控安全閥之間。本發(fā)明所述的超高壓泵為能輸出250MPa以上高壓水流的3柱塞往復(fù)式純水液壓泵?！N船舶除銹高壓水射流系統(tǒng)的工作方法包括以下步驟
A、前置電機(jī)帶動(dòng)前置泵將低壓水從低壓水箱吸入，經(jīng)過(guò)低壓濾器進(jìn)行過(guò)濾，低壓 壓力繼電器判斷所吸入的低壓水壓力范圍是否達(dá)到超高壓泵吸入的壓力范圍，吸入穩(wěn)定器 將低壓水流穩(wěn)定；B、超高壓電機(jī)帶動(dòng)超高壓泵將低壓壓力水轉(zhuǎn)換為超高壓壓力水，同時(shí)，超高壓泵 潤(rùn)滑油冷卻器將高壓泵潤(rùn)滑油冷卻，潤(rùn)滑油冷卻泵將冷水吸入冷卻器，經(jīng)過(guò)冷卻濾器過(guò)濾， 冷卻壓力繼電器判斷冷卻回路水壓力是否符合水壓范圍，冷卻溫度繼電器判斷冷卻回路溫 度是否符合水溫范圍；C、氣控調(diào)壓閥控制超高壓水管路的水壓，使超高壓水經(jīng)過(guò)除銹噴嘴噴射出。本發(fā)明所述的氣控調(diào)壓閥由減壓氣動(dòng)三聯(lián)件控制，壓力可以從OMPa均勻調(diào)至 250MPao與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果1、由于本發(fā)明直接利用超高壓泵產(chǎn)生壓力高達(dá)250MPa的高壓水經(jīng)噴頭噴射出高 速水流，具有極高的能級(jí)密度，對(duì)除銹對(duì)象進(jìn)行沖蝕、剝蝕、切除、打擊以達(dá)到除銹的目的， 不需運(yùn)送磨料，不僅避免了磨料的輸送問(wèn)題，而且具有高效、節(jié)能、無(wú)污染、無(wú)腐蝕、設(shè)備通 用性強(qiáng)、除銹成本低的優(yōu)點(diǎn)。2、由于本發(fā)明的低壓水路中采用前置泵和吸入穩(wěn)定器，保證了低壓水供給超高壓 泵的吸入壓力和超高壓泵吸入低壓水平穩(wěn)。3、由于本發(fā)明超高壓泵潤(rùn)滑油冷卻器安置在潤(rùn)滑油冷卻回路中，實(shí)現(xiàn)了低壓水可 以供超高壓水和冷卻兩方面使用，節(jié)省了能源，簡(jiǎn)化了結(jié)構(gòu)；冷卻壓力繼電器和冷卻溫度繼 電器安裝在潤(rùn)滑油冷卻回路，保證了高壓泵組的潤(rùn)滑油壓力和溫度安全。4、由于本發(fā)明的超高壓調(diào)壓系統(tǒng)采用氣控調(diào)壓閥，實(shí)現(xiàn)氣_水之間的壓力轉(zhuǎn)換， 可以以較小的氣壓力來(lái)調(diào)節(jié)較大的水壓力，使得系統(tǒng)操作簡(jiǎn)單，輸出壓力高。


本發(fā)明僅有一幅圖，其中圖1是船舶除銹高壓水射流系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。圖中，1、低壓水箱，2、低壓節(jié)流閥，3、前置電機(jī)，4、前置泵，5、低壓濾器，6、吸入穩(wěn) 定器，7、低壓壓力表，8、低壓壓力繼電器，9、冷卻節(jié)流閥，10、超高壓泵潤(rùn)滑油冷卻器，11、冷 卻壓力表，12、超高壓電機(jī)，13、超高壓泵，14、潤(rùn)滑油冷卻泵，15、冷卻壓力繼電器，16、冷卻 濾器，17、冷卻溫度繼電器，18、除銹噴嘴，19、氣源，20、氣體節(jié)流閥，21、減壓氣動(dòng)三聯(lián)件， 22、氣壓力表，23、氣控安全閥，24、氣控調(diào)壓閥，25、I/O 口信號(hào)轉(zhuǎn)換器，26、超高壓壓力表， 27、超高壓安全閥。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步地描述。如圖1所示，一種船舶除銹高壓水射 流系統(tǒng)包括低壓水管路、超高壓水管路、冷卻管路、氣動(dòng)管路；所述的低壓水管路包括低壓 水箱1、低壓節(jié)流閥2、前置電機(jī)3、前置泵4、低壓濾器5、吸入穩(wěn)定器6、低壓壓力表7、低壓 壓力繼電器8，所述的超高壓水管路包括超高壓泵潤(rùn)滑油冷卻器10、冷卻壓力表11、超高壓 電機(jī)12、超高壓泵13，所述的冷卻管路包括潤(rùn)滑油冷卻泵14、冷卻壓力繼電器15、冷卻濾器16、冷卻溫度繼電器17，所述的氣動(dòng)管路包括除銹噴嘴18、氣源19、氣體節(jié)流閥20、減壓氣 動(dòng)三聯(lián)件21、氣壓力表22、氣控安全閥23、氣控調(diào)壓閥24、I/O 口信號(hào)轉(zhuǎn)換器25、超高壓壓 力表26、超高壓安全閥27;所述的水箱節(jié)流閥一端連接低壓水箱1、另一端連接前置泵4，所 述的前置電機(jī)3與前置泵4連接，所述的吸入穩(wěn)定器6前端經(jīng)過(guò)低壓濾器5與前置泵4相 連、后端與超高壓泵13相連，超高壓泵13與超高壓電機(jī)12連接，低壓壓力繼電器8安裝在 低壓濾器5兩端，低壓壓力表7安裝在前置泵4和低壓濾器5之間并與低壓壓力繼電器8 ； 所述的冷卻節(jié)流閥9安裝在超高壓泵13和吸入穩(wěn)定器6之間，其兩端與超高壓泵潤(rùn)滑油冷 卻器10并聯(lián)；所述的超高壓泵潤(rùn)滑油冷卻器10的一端還通過(guò)冷卻壓力表11與超高壓泵13 連接，另一端依次通過(guò)冷卻溫度繼電器17、冷卻濾器16、潤(rùn)滑油冷卻泵14、冷卻壓力繼電器 15與超高壓泵13連接；所述的除銹噴嘴18連接在超高壓泵13的輸出端，在超高壓泵13的 輸出端與低壓水箱1之間安裝有超高壓安全閥27，在超高壓安全閥27上安裝有超高壓壓力 表26 ；所述的氣控調(diào)壓閥24安裝在超高壓泵13的輸出端與低壓水箱1之間、并與I/O 口 信號(hào)轉(zhuǎn)換器25連接；在氣控調(diào)壓閥24與氣源19之間依次安裝有氣控安全閥23、減壓氣動(dòng) 三聯(lián)件21、氣體節(jié)流閥20，氣壓力表22安裝在減壓氣動(dòng)三聯(lián)件21和氣控安全閥23之間。 所述的超高壓泵13為能輸出250MPa以上高壓水流的3柱塞往復(fù)式純水液壓泵。一種船舶除銹高壓水射流系統(tǒng)的工作方法包括以下步驟A、前置電機(jī)3帶動(dòng)前置泵4將低壓水從低壓水箱1吸入，經(jīng)過(guò)低壓濾器5進(jìn)行過(guò) 濾，低壓壓力繼電器8判斷所吸入的低壓水壓力范圍是否達(dá)到超高壓泵13吸入的壓力范 圍，吸入穩(wěn)定器6將低壓水流穩(wěn)定；B、超高壓電機(jī)12帶動(dòng)超高壓泵13將低壓壓力水轉(zhuǎn)換為超高壓壓力水，同時(shí)，超高 壓泵潤(rùn)滑油冷卻器10將高壓泵潤(rùn)滑油冷卻，潤(rùn)滑油冷卻泵14將冷水吸入冷卻器，經(jīng)過(guò)冷卻 濾器16過(guò)濾，冷卻壓力繼電器15判斷冷卻回路水壓力是否符合水壓范圍，冷卻溫度繼電器 17判斷冷卻回路溫度是否符合水溫范圍；C、氣控調(diào)壓閥24控制超高壓水管路的水壓，使超高壓水經(jīng)過(guò)除銹噴嘴18噴射出。本發(fā)明所述的氣控調(diào)壓閥24由減壓氣動(dòng)三聯(lián)件21控制，壓力可以從OMPa均勻調(diào) 至 250MPa。
權(quán)利要求
一種船舶除銹高壓水射流系統(tǒng)，其特征在于包括低壓水管路、超高壓水管路、冷卻管路、氣動(dòng)管路；所述的低壓水管路包括低壓水箱(1)、低壓節(jié)流閥(2)、前置電機(jī)(3)、前置泵(4)、低壓濾器(5)、吸入穩(wěn)定器(6)、低壓壓力表(7)、低壓壓力繼電器(8)，所述的超高壓水管路包括超高壓泵潤(rùn)滑油冷卻器(10)、冷卻壓力表(11)、超高壓電機(jī)(12)、超高壓泵(13)，所述的冷卻管路包括潤(rùn)滑油冷卻泵(14)、冷卻壓力繼電器(15)、冷卻濾器(16)、冷卻溫度繼電器(17)，所述的氣動(dòng)管路包括除銹噴嘴(18)、氣源(19)、氣體節(jié)流閥(20)、減壓氣動(dòng)三聯(lián)件(21)、氣壓力表(22)、氣控安全閥(23)、氣控調(diào)壓閥(24)、I/O口信號(hào)轉(zhuǎn)換器(25)、超高壓壓力表(26)、超高壓安全閥(27)；所述的水箱節(jié)流閥一端連接低壓水箱(1)、另一端連接前置泵(4)，所述的前置電機(jī)(3)與前置泵(4)連接，所述的吸入穩(wěn)定器(6)前端經(jīng)過(guò)低壓濾器(5)與前置泵(4)相連、后端與超高壓泵(13)相連，超高壓泵(13)與超高壓電機(jī)(12)連接，低壓壓力繼電器(8)安裝在低壓濾器(5)兩端，低壓壓力表(7)安裝在前置泵(4)和低壓濾器(5)之間并與低壓壓力繼電器(8)；所述的冷卻節(jié)流閥(9)安裝在超高壓泵(13)和吸入穩(wěn)定器(6)之間，其兩端與超高壓泵潤(rùn)滑油冷卻器(10)并聯(lián)；所述的超高壓泵潤(rùn)滑油冷卻器(10)的一端還通過(guò)冷卻壓力表(11)與超高壓泵(13)連接，另一端依次通過(guò)冷卻溫度繼電器(17)、冷卻濾器(16)、潤(rùn)滑油冷卻泵(14)、冷卻壓力繼電器(15)與超高壓泵(13)連接；所述的除銹噴嘴(18)連接在超高壓泵(13)的輸出端，在超高壓泵(13)的輸出端與低壓水箱(1)之間安裝有超高壓安全閥(27)，在超高壓安全閥(27)上安裝有超高壓壓力表(26)；所述的氣控調(diào)壓閥(24)安裝在超高壓泵(13)的輸出端與低壓水箱(1)之間、并與I/O口信號(hào)轉(zhuǎn)換器(25)連接；在氣控調(diào)壓閥(24)與氣源(19)之間依次安裝有氣控安全閥(23)、減壓氣動(dòng)三聯(lián)件(21)、氣體節(jié)流閥(20)，氣壓力表(22)安裝在減壓氣動(dòng)三聯(lián)件(21)和氣控安全閥(23)之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的船舶除銹高壓水射流系統(tǒng)，其特征在于所述的超高壓泵 (13)為能輸出250MPa以上高壓水流的3柱塞往復(fù)式純水液壓泵。
3.一種船舶除銹高壓水射流系統(tǒng)的工作方法，其特征在于包括以下步驟A、前置電機(jī)(3)帶動(dòng)前置泵(4)將低壓水從低壓水箱(1)吸入，經(jīng)過(guò)低壓濾器(5)進(jìn) 行過(guò)濾，低壓壓力繼電器(8)判斷所吸入的低壓水壓力范圍是否達(dá)到超高壓泵(13)吸入的 壓力范圍，吸入穩(wěn)定器(6)將低壓水流穩(wěn)定；B、超高壓電機(jī)(12)帶動(dòng)超高壓泵(13)將低壓壓力水轉(zhuǎn)換為超高壓壓力水，同時(shí)，超高 壓泵潤(rùn)滑油冷卻器(10)將高壓泵潤(rùn)滑油冷卻，潤(rùn)滑油冷卻泵(14)將冷水吸入冷卻器，經(jīng)過(guò) 冷卻濾器(16)過(guò)濾，冷卻壓力繼電器(15)判斷冷卻回路水壓力是否符合水壓范圍，冷卻溫 度繼電器(17)判斷冷卻回路溫度是否符合水溫范圍；C、氣控調(diào)壓閥(24)控制超高壓水管路的水壓，使超高壓水經(jīng)過(guò)除銹噴嘴(18)噴射出。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的船舶除銹高壓水射流系統(tǒng)的工作方法，其特征在于所述的 氣控調(diào)壓閥(24)由減壓氣動(dòng)三聯(lián)件(21)控制，壓力可以從OMPa均勻調(diào)至250MPa。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種船舶除銹高壓水射流系統(tǒng)及其工作方法。所述的系統(tǒng)包括低壓水管路、超高壓水管路、冷卻管路、氣動(dòng)管路，所述的超高壓水管路包括超高壓泵潤(rùn)滑油冷卻器、冷卻壓力表、超高壓電機(jī)、超高壓泵，所述的超高壓泵潤(rùn)滑油冷卻器的一端還通過(guò)冷卻壓力表與超高壓泵連接、另一端依次通過(guò)冷卻溫度繼電器、冷卻濾器、潤(rùn)滑油冷卻泵、冷卻壓力繼電器與超高壓泵連接，在超高壓泵的輸出端安裝有除銹噴嘴。所述的方法包括吸入穩(wěn)定的水流、轉(zhuǎn)換為超高壓壓力水、經(jīng)過(guò)除銹噴嘴噴射出。由于本發(fā)明直接利用超高壓泵產(chǎn)生壓力高達(dá)250MPa的高壓水經(jīng)噴頭噴射出高速水流，具有極高的能級(jí)密度，不僅除銹效果好，而且不需運(yùn)送磨料。
文檔編號(hào)B08B13/00GK101875045SQ20091021965
公開(kāi)日2010年11月3日 申請(qǐng)日期2009年11月3日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月3日
發(fā)明者弓永軍, 王興如, 王祖溫, 衣正堯 申請(qǐng)人:大連海事大學(xué)