炮管内膛清洗机研制

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1、1。2国内外研究现状管道内表面清洗技术是一种既古老又新兴的技术，根据其应用的广泛性，长期以来一直受到国内外专家学者的普遍关注。通常意义下的管道清洗如：供暖设备管道内表面的清洗，输油管道的清洗等等，表面形状规则、清洗易于实现；而特殊情况下的对内表面具有复杂螺旋槽结构、高温高压下使用后的炮管内膛粘结残留物，在工作现场实施清洗，这类清洗就成为难题。目前国内外的内孔清洗技术主要有物理清洗和化学清洗两方面。常用的物理清洗有以下几种方法：1．2．1干冰清洗技术干冰清洗技术源于美国，1945年美国海军率先将千冰颗粒作为喷射

2、介质用于清理各种顽固的油脂及混合附着物，取得了良好的效果。六七十年代，以美国为首的一批学者就以干冰等“可挥发性”颗粒作为介质的喷砂清洗技术进行了深入的研究和广泛的尝试，奠定了干冰清洗技术的基础。20世纪80年代，随着干冰生产设备的日趋小型化、低成本化，干冰清洗技术也在不断地取得工业用户的认可，被越来越广泛地应用于各个领域。这一时期也是于冰清洗设备快速发展的时期，喷射载气压力由开始的1．4MPa下降到现在的O．5MPa，由原来的双管喷射改为单管喷射，新的喷嘴技术使设备迅速小型化，设备的易用性和经济性以及清洗效果

3、明显提高，带给用户实际的利益。高性能的干冰清洗设备正在成为一些行业中不可或缺的重要辅助设备。l干冰清洗原理干冰是二氧化碳的固念存在形式，是在一78。C的低温下二氧化碳凝结成的固态颗粒，这就是我们所说的“干冰”。干冰在常温、常压下可直接气化成二氧化碳气体，没有液化过程。这就使得干冰在清沈时除了被清除的污垢外没有其它废弃物，不会造成任何污染。干冰清洗设备主要分为两个组成部分。第一是干冰生产设备，第二是干冰喷射清洗机。根据所选用设备的不同它们可以是整体的，也可以是分立的。干冰生产设备通常是以液念二氧化碳为原料，在低

4、温液体泵的驱动下通过节流喷嘴，喷射入收集腔体，一部分液态二氧化碳瞬间气化，另一部分变成雪花状固体微粒，经过成型模具的挤压形成各种不同的块状或颗粒状干冰成品，在干冰清洗中使用的通常是直径3mm，长度5-10ram的圆柱状于冰颗粒。于冰喷射清洗机，它的工作原理与喷钢砂、喷塑料砂相似，通常它需要压力0．5MPa以上，流量为23m／min以上的洁净压缩空气作为动力气源，通过机械供料系统，将干冰颗粒均匀地输送到空气喷射管道中，通过在管道中与空气混合加速，最终以2～3马赫的速度(根据不同设计和供气压力)从喷嘴喷出，冲击工

5、作面以达到清洗的目的。干冰清洗的独特之处不单纯是物理打击，由于干冰是可挥发性的低温固体颗粒(．78℃)，当其以高速喷射到物体表面时，冲击动能瞬间使干冰颗粒气化，2并且吸收大量的热，在清洗表面产生剧烈的热交换，迫使附着物骤冷收缩、脆化，而且通常附着物和基底材料具有不同的膨胀系数，表层与内部的温度差将破坏两种材料间的结合，瞬间的快速收缩能够撕开非结构性连接，同时干冰在千分之几秒的气化过程中体积骤增800倍，这样就在冲击点造成“微型爆炸”，有效击落附着物，气化后干冰变为二氧化碳气体，没有残留，不产生废物。由此可见，

6、干冰清洗具有独特的热学效应和力学效应，特别是当被清洗物体处于在线状态具有较高的温度，或附着物具有明显的冷脆性时效果更佳。国外的应用表明从金属物质上清除非金属污垢时效果最为明显。另外，根据研究和实践对比在使用干冰喷射清洗时，即使干冰在很高的速度下直接冲击清洗物表面，其冲击动能也是很小的，干冰在冲击瞬间气化消失，不会对被清洗物体造成冲击和磨损，因此可以用于清洗精密零件和模具。1213干冰清洗的特点(1)可以在线清洗干冰清洗显著的特点就是可在线清洗，特别是热态清洗效果更加显著。在线清洗可以极大地缩短设备停机时间，减

7、少清洗过程对生产的影响，对于连续生产的企业可以带来显著的经济效益，而且节水，节约洗涤剂，降低工人劳动强度。(2)优越的清洗效果，和无损的清洗过程干冰清洗具有独特的热学效应和力学效应，使其具有优越的清洗效果，特别对精密模具上细腻的纹理和密集的细孔清理效果更佳。它不会损伤模具和精密的零件，不改变公差，不影响物体表面光洁度。但是，干冰清洗过程中也具有一定的冲击性，而且相对较低的清洗温度也存在一定的适用性，在清洗时也要根据具体情况合理使用。(3)安全环保无污染由于干冰清洗后只留下清洗下来的污垢，干冰颗粒已经气化成二氧

8、化碳气体，没有其它的化学贱留，对环境不造成污染，而传统的洗涤剂清洗对水体和环境会造成二次污染，还会增加城市水处理的负担。在国外干冰清洗技术得到一系列的安全认可，符合美国农业部(USDA)，食品与药物管理局(FDA)、环境保护局(EPA)的安全要求。可以用于食品、卫生行业，而且不会对从业人员造成化学侵害，它是化学清洗剂的理想替代品。由于二氧化碳气体比重大于空气，会在室内或其它密闭空『白J下部不断聚集，