一种调控磨料射流的方法及装置

摘要

本发明公开了一种调控磨料射流的方法及装置，主要包括水射流发生系统，磨料混合系统，监测控制系统。本发明具有破拆救人作业模式、切割作业模式和灭火作业模式等主要的三种工作模式，其优点在于通过超高频电磁波雷达监测器实时监测磨料射流的切割深度，并将切割深度信息和雷达反射信号强度信息实时传送到控制器，当磨料射流切穿物体或达到指定切割深度后控制器发出指令可及时切断磨料的供应，卸掉水压，关闭电源，有效防止磨料射流过切等问题，特别是在磨料射流破拆救人领域对于保护幸存者免受射流的伤害方面具有重要意义。

主权项

一种调控磨料射流的方法及装置，包括水射流发生系统(1)，磨料混合系统(2)，监测控制系统(3)；所述水射流发生系统(1)主要包括水泵(11)、过滤器(12)、安全阀(13)、水箱(14)、高压水管(15)、压力表(16)、泄压阀(17)、电源(18)、导电线(19)；所述磨料混合系统(2)主要包括磨料罐(21)、可控截止阀(22)、混合腔(23)、喷嘴(24)、节流阀(25)；所述监测控制系统(3)主要包括控制器(31)、超高频电磁波雷达监测器(32)、信号线(33)；其特征在于所述超高频电磁波雷达监测器(32)设置在喷嘴(24)上，且所述超高频电磁波雷达监测器(32)每隔0.02秒发出电磁波进行切割深度的检测；所述高压水管(15)上设置有泄压阀(17)；所述泄压阀(17)、电源(18)、可控截止阀(22)、控制器(31)和超高频电磁波雷达监测器(32)通过信号线(33)相互连接；所述控制器(31)可以对泄压阀(17)、电源(18)、可控截止阀(22)进行控制；其主要包括三种工作模式：破拆救人作业模式、切割作业模式和灭火作业模式；三种工作模式具有如下主要步骤：1)破拆救人作业模式：a.所述水射流发生系统(1)和磨料混合系统(2)产生磨料射流进行破拆作业，同时所述监测控制系统(3)开始工作：所述超高频电磁波雷达监测器(32)实时监测磨料射流的切割深度，并将切割深度数据信息和雷达反射信号强度数据信息实时通过信号线(33)传输到控制器(31)；b.所述控制器(31)实时处理超高频电磁波雷达监测器(32)输送的切割深度数据信息和雷达反射信号强度数据信息；当相邻时刻切割深度数据信息发生突增，即切割深度发生阶梯式增长且雷达反射信号强度降低70％及以上时，控制器(31)做出被切物体被切穿的判断，同时发出指令使可控截止阀(22)及时关闭，切断磨料的供应，并且打开泄压阀(17)，卸掉水压；同时关闭电源(18)；2)切割作业模式：a.当需要进行给定切割深度作业时，首先在所述控制器(31)中输入要切割的深度数据，然后所述水射流发生系统(1)和磨料混合系统(2)产生磨料射流进行切割作业，同时所述监测控制系统(3)开始工作：所述超高频电磁波雷达监测器(32)实时监测磨料射流的切割深度，并将切割深度数据信息实时通过信号线(33)传输到控制器(31)；b.所述控制器(31)实时处理超高频电磁波雷达监测器(32)输送的切割深度数据信息；当切割深度数据达到指定的切割深度时，控制器(31)发出指令使可控截止阀(22)及时关闭，切断磨料的供应；并且打开泄压阀(17)，卸掉水压；同时关闭电源(18)；c.当进行简单切割作业时，即不指定切割深度时，其主要步骤与指定切割深度作业时的主要区别在于所述监测控制系统(3)可以不用工作，故具体步骤不再赘述；3)灭火作业模式：a)所述控制器(31)发出指令使可控截止阀(22)关闭，切断磨料的供应；b)所述水射流发生系统(1)和磨料混合系统(2)产生纯水射流进行灭火作业；当灭火完成后，打开泄压阀(17)，卸掉水压；同时关闭电源(18)。