ES2299592T3 - Aparato para generar un chorro de fluido a alta presion. - Google Patents
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Abstract
Una montura (11) de orificio, susceptible de utilizarse en un sistema de chorro de fluido a alta presión para situar un orificio (20) en una región superior del cuerpo de la montura de orificio, que comprende: un cuerpo de montura de orificio, que tiene una superficie externa troncocónica (12) que forma un ángulo inscrito de entre 55º y 80º, y de tal manera que la superficie externa troncocónica (12) converge o se estrecha en el sentido de aguas abajo, caracterizada porque comprende una distancia radial (13) desde un eje longitudinal (14) del cuerpo de montura orificio hasta un punto medio (15) de la superficie externa troncocónica (12) de entre 2,79 mm y 4,83 mm (entre 0,11 pulgadas y 0,19 pulgadas), y en la cual una distancia longitudinal (16) entre el punto medio (15) de la superficie externa troncocónica (12) y una superficie superior (17) del cuerpo (11) de montura de orificio, es entre 3,81 mm y 7,6 mm (de 0,15 pulgadas a 0,3 pulgadas).
Description
Aparato para generar un chorro de fluido a alta
presión.
La presente invención se refiere generalmente a
un aparato para generar un chorro de fluido a alta presión,
incluyendo un aparato para generar un chorro de agua abrasivo a alta
presión, y, en particular, a una montura de orificio de acuerdo con
el preámbulo de la reivindicación 1, y a una cabeza de corte que
contiene una montura de orificio.
Los chorros de fluido a alta presión, incluyendo
chorros de agua abrasivos a alta presión, se utilizan para cortar
una amplia variedad de materiales en muy diversas industrias. Se
dispone en la actualidad de sistemas para generar chorros de fluido
a alta presión, por ejemplo, el sistema Paser 3, fabricado por la
Flow International Corporation, la asignataria de la presente
invención. En la Patente norteamericana Nº 5.643.058, de Flow, se
muestra y describe un sistema de este tipo. En tales sistemas, el
fluido a alta presión, típicamente agua, fluye a través de un
orificio existente en una cabeza de corte para formar un chorro a
alta presión. Si se desea, se suministran partículas abrasivas a
una cámara de mezcla y éstas son arrastradas por el chorro a medida
que el chorro fluye a través de la cámara de mezcla y de un tubo de
mezcla. El chorro de agua abrasivo a alta presión es descargado
desde el tubo de mezcla y dirigido hacia una pieza de trabajo con el
fin de cortar la pieza de trabajo a lo largo de un recorrido
seleccionado.
Se conoce por la Patente de los Estados Unidos
US 5.643.058 un sistema de chorro de fluido abrasivo. En la Patente
de los Estados Unidos Nº 5.851.139 se ha descrito una cabeza de
corte para un conjunto de corte de cabeza con agua.
La Patente de los Estados Unidos US 5.643.058 se
considera la técnica anterior más próxima.
Se dispone en la actualidad de diversos sistemas
para desplazar un chorro de fluido a alta presión a lo largo de un
recorrido seleccionado. Se hace referencia comúnmente a tales
sistemas como máquinas de dos ejes, de tres ejes y de cinco
ejes.
Las máquinas de tres ejes convencionales montan
el conjunto de cabeza de corte en un cabezal que imparte un
movimiento vertical a lo largo del eje Z, es decir, hacia la pieza
de trabajo y en alejamiento de ésta.
El cabezal, a su vez, está montado en un puente
por medio de un carro, de tal manera que el carro es libre de
desplazarse paralelamente a un eje longitudinal del puente, dentro
de un plano horizontal. El puente está montado de forma deslizante
sobre uno o más raíles para desplazarse en una dirección
perpendicular al eje longitudinal del puente. De esta manera, el
chorro de fluido a alta presión generado por el conjunto de cabeza
de corte es desplazado a lo largo del recorrido deseado de un plano
X-Y, y es elevado y hecho descender con respecto a
la pieza de trabajo, como puede ser deseable. Las máquinas de cinco
ejes convencionales trabajan de una manera similar, pero hacen
posible el movimiento alrededor de dos ejes de rotación adicionales,
típicamente en torno a un eje horizontal y un eje vertical.
Los presentes solicitantes creen que es deseable
y posible proporcionar una montura de orificio mejorada para uso con
un chorro de fluido a alta velocidad, que especialmente reduzca la
deflexión o desviación bajo presión. La presente invención
proporciona dicha montura de orificio, así como una cabeza de corte
que contiene dicha montura de orificio.
El propósito anteriormente identificado se
resuelve por medio de la materia objeto de las reivindicaciones 1 y
5.
La cabeza de corte puede estar acoplada a una
fuente de fluido de alta presión a través de un cuerpo de boquilla,
y puede estar acoplada también a una fuente de agente abrasivo, a
fin de generar un chorro de fluido abrasivo a alta presión o a alta
velocidad, tal y como se conoce en la técnica.
La montura de orificio tiene una superficie
externa troncocónica que se asienta contra una pared troncocónica
correspondiente formada en un ánima de la cabeza de corte. Tal y
como se ha descrito anteriormente en la Patente norteamericana Nº
5.643.058, es deseable que la superficie troncocónica de la montura
de orificio forme un ángulo inscrito de entre 55º y 80º. Sin
embargo, los presentes solicitantes han mejorado el comportamiento
de la montura de orificio al reducir la longitud de la superficie
troncocónica, de tal manera que se reduce una distancia radial entre
el punto medio de la superficie troncocónica y el eje longitudinal o
línea central de la montura de orificio, en comparación con las
monturas previamente disponibles. La longitud de la superficie de
apoyo troncocónica correspondiente en la cabeza de corte también se
ha reducido, en comparación con los sistemas convencionales, y, en
una realización preferida, es menor que la longitud de la superficie
troncocónica de la montura de orificio. Minimizando la distancia
entre el eje longitudinal del conjunto, que se corresponde con el
eje longitudinal o línea central de la montura de orificio y la
cabeza de corte, y los puntos centrales de las superficies de apoyo
de la cabeza de corte y la montura de orificio, se reduce la
desviación de la montura bajo presión. Se maximiza también una
distancia entre el punto medio de la superficie troncocónica de la
montura de orificio y una superficie superior de la montura de
orificio, al objeto de incrementar la estabilidad de la montura de
orificio bajo presión. Al proporcionar un aparato de acuerdo con la
presente invención, las características de desgaste y la precisión
del conjunto se ven mejoradas, con lo que se reduce el coste y se
mejora el comportamiento global del sistema.
Existe un collar fijado rígidamente en una
superficie externa del tubo de mezcla, dentro de una región superior
del tubo de mezcla. El ánima de la cabeza de corte forma un hombro
aguas abajo de una cámara de mezcla existente en la cabeza de
corte, y se expande hacia fuera, desde un punto situado aguas abajo
del hombro hasta el extremo más alejado o distal de la cabeza de
corte. El collar situado sobre el tubo de mezcla se ha dimensionado
de manera que se deslice hacia arriba, a través del ánima de la
cabeza de corte, y se asiente contra el hombro de la cabeza de
corte. Debido a que el collar está fijado rígidamente a la
superficie externa del tubo de mezcla, sitúa el tubo de mezcla en
una posición específica longitudinal seleccionada cuando el collar
se coloca enfrentado al hombro, con lo que se impide que el tubo de
mezcla sea insertado más al interior de la cabeza de corte.
El collar puede ser cilíndrico y estar soportado
por un anillo que se encuentra situado en torno al tubo de mezcla e
insertado en el extremo expandido del ánima de la cabeza de corte.
Alternativamente, el collar puede ser sustancialmente troncocónico,
de tal manera que, además de asentarse contra el hombro, sea
coincidente con la superficie troncocónica del ánima, por lo que
sitúe el tubo de mezcla tanto longitudinal como radialmente. De
esta manera, el tubo de mezcla puede ser situado de forma precisa
dentro de la cabeza de corte, por lo que se elimina por completo la
necesidad de un pasador, un elemento de inserción u otro dispositivo
conocido en la técnica para situar enfrentadamente el tubo de
mezcla. De esta manera, la fabricación es más simple y eficaz en
cuanto al coste, y el volumen de la cámara de mezcla no se ve
afectado por un pasador o elemento de inserción, etc. Por otra
parte, se comprenderá que el collar puede estar fijado rígidamente a
una superficie externa del tubo de mezcla en cualquier lugar
deseado a lo largo de la longitud del tubo de mezcla, con lo que se
permite que la entrada al tubo de mezcla se sitúe de forma selectiva
y con precisión. De esta manera, es posible adaptar el
funcionamiento del sistema para optimizar el comportamiento ante
cambios en parámetros de funcionamiento conocidos, tales como el
tamaño del agente abrasivo, el tipo de agente abrasivo, el tamaño y
la posición del orificio, la presión del fluido y el caudal del
fluido.
Se proporciona fluido a alta presión al sistema
a través de un cuerpo de boquilla acoplado a la cabeza de corte. Con
el fin de mejorar la precisión del conjunto del cuerpo de boquilla
con la cabeza de corte, el ánima de la cabeza de corte está dotada
de superficies piloto tanto aguas arriba como aguas abajo de los
filetes de rosca existentes en el ánima de la cabeza de corte. De
la misma manera, una superficie externa del cuerpo de boquilla se
ha dotado de filetes de rosca y superficies piloto correspondientes
aguas arriba y aguas abajo de los filetes de rosca del cuerpo de
boquilla. De esta manera, las superficies piloto de la cabeza de
corte se acoplan a las superficies piloto correspondientes del
cuerpo de boquilla cuando se acoplan los filetes de rosca del
cuerpo de boquilla y de la cabeza de corte. Los presentes
solicitantes creen que este uso de dos superficies piloto separadas
longitudinalmente una de otra proporciona unos resultados mejorados
con respecto a los sistemas de la técnica anterior que utilizan tan
sólo una superficie
piloto.
piloto.
Existe una pieza de protección acoplada a una
región de extremo del conjunto de cabeza de corte, que rodea una
región de extremo del tubo de mezcla, a fin de contener el rociado
del chorro. En una realización preferida, un disco de material
resistente al desgaste, tal como poliuretano, se encuentra situado
en una región interna de la pieza de protección.
La Figura 1 es una vista en alzado y en corte
transversal de un conjunto para formar un chorro de fluido a alta
presión.
La Figura 2 es una vista en alzado y en corte
transversal de una montura de orificio.
La Figura 3 es una realización alternativa de
una montura de orificio.
La Figura 4A es una vista en alzado y en corte
transversal de una cabeza de corte.
La Figura 4B es una vista en detalle y aumentada
de una región de la cabeza de corte que se muestra en la Figura
4A.
La Figura 5 es una vista en alzado y en corte
transversal de un cuerpo de boquilla.
La Figura 6 es una vista en alzado y en corte
transversal de un conjunto de tubo de mezcla.
La Figura 7 es una vista en alzado y en corte
transversal parcial de un tubo de mezcla.
La Figura 8 es una vista en alzado y en corte
transversal parcial de un tubo de mezcla.
La Figura 9A es una vista en alzado y en corte
transversal parcial de un tubo de mezcla.
La Figura 9B es una vista en alzado y en corte
transversal parcial del conjunto de tubo de mezcla de la Figura 9A,
mostrado montado en un cuerpo de cabeza de corte.
La Figura 10 es una vista en alzado aumentada de
una montura de orificio y una cabeza de corte según se muestra en la
Figura 1.
Tal como se ilustra en la Figura 1, se
proporciona un conjunto 10 de chorro de agua abrasivo a alta presión
mejorado. El conjunto 10 incluye una cabeza de corte 22 que contiene
un orificio de engaste 20 soportado por una montura 11 de orificio,
y un tubo de mezcla 49. Como se conoce en la técnica, se proporciona
fluido a alta presión al orificio 20 a través de un cuerpo de
boquilla 37, con el fin de generar un chorro de fluido a alta
presión a cuyo seno pueden ser arrastrados agentes abrasivos, a
través de una lumbrera 74. (La cabeza de corte está provista de una
segunda lumbrera para permitir la introducción de un segundo fluido,
por ejemplo, aire, o para permitir que la cabeza de corte sea
conectada a una fuente de vacío o a sensores.) El chorro de fluido
a alta presión y los agentes abrasivos arrastrados fluyen a través
del tubo de mezcla 48 salen del tubo de mezcla en forma de un chorro
de agua abrasivo.
De acuerdo con la presente invención y como
mejor se observa en las Figuras 2 y 3, la montura 11 de orificio
tiene una superficie externa troncocónica 12 que se asienta contra
una pared troncocónica correspondiente 26, formada en un ánima 23
de la cabeza de corte 22. Como se ha expuesto anteriormente, es
deseable que la superficie troncocónica 12 de la montura 11 de
orificio forme un ángulo inscrito 18 de entre 55º y 80º. Este
ángulo hace posible que la montura de orificio sea colocada
fácilmente dentro de la cabeza de corte y retirada de la misma.
Los presentes solicitantes, sin embargo, han
mejorado adicionalmente el comportamiento de la montura 11 de
orificio al reducir la longitud 69 de la superficie troncocónica 12.
De aquí que una distancia radial 13 entre un punto medio 15 de la
superficie troncocónica 12 y el eje longitudinal o línea central 14
de la montura de orificio 11 se vea reducida, en comparación con
las monturas convencionales. Al minimizar la distancia 13 entre el
eje longitudinal de la montura de orificio y el punto central 15 de
la superficie troncocónica 12, la desviación de la montura
adyacente al orificio de engaste 20, cuando se encuentra bajo
presión, se ve reducida. Por otra parte, reduciendo la distancia 13,
la montura es más estable cuando se somete a presión durante el
funcionamiento del sistema. Con el fin de mejorar adicionalmente la
precisión del sistema, la distancia 16 entre el punto medio 15 de
la superficie troncocónica 12 y una superficie superior 17 de la
montura 11 de orificio es también maximizada, con lo que se
incrementa la estabilidad de la montura de orificio bajo presión.
En una realización preferida, la longitud 69 es entre 2,5 mm y 5,1
mm (de 0,1 pulgadas a 0,2 pulgadas). En una realización preferida,
la distancia 13 es de 2,79 mm a 4,83 mm (entre 0,11 pulgadas y 0,19
pulgadas), y, preferiblemente, de 3,81 mm a 4,699 mm (entre 0,15
pulgadas y 0,185 pulgadas). En una realización preferida, la
distancia 16 es entre 3,81 mm y 7,6 mm (de 0,15 pulgadas a 0,3
pulgadas).
Como se observa en la Figura 3, esta geometría
preferida para la montura 11 de orificio es apropiada si el
orificio de engaste 20 se encuentra sustancialmente rebajado por
debajo de la superficie superior 17 de la montura 11, ó está
sustancialmente al mismo nivel o altura que la superficie superior
de la montura de orificio. Si bien la geometría proporciona una
estabilidad mejorada y una deformación reducida con independencia
del tipo, de la posición y del método para asegurar el orificio de
engaste, los presentes solicitantes creen que la estabilidad
incrementada que se consigue de acuerdo con la presente invención es
particularmente beneficiosa cuando el orificio de engaste 20 está
montado con un elemento de obturación duro, por ejemplo, con un
elemento de obturación metálico.
En una realización alternativa, tal y como se
muestra en la Figura 3, la montura 11 de orificio está provista de
un miembro anular 19 que se extiende paralelo al eje longitudinal 14
de la montura de orificio, por debajo de la superficie troncocónica
12. Cuando se ensambla en una cabeza de corte, el miembro anular 19
puede estar alineado con un orificio de ventilación o respiradero
35, como se muestra en la Figura 4A, que desemboca en la atmósfera.
En una realización preferida, el respiradero 35 se extiende
lateralmente desde una superficie externa 36 de la cabeza de corte
22 hasta el ánima de la cabeza de corte, hasta un punto adyacente al
miembro anular de la montura de orificio, aguas abajo de la pared
troncocónica 26 de la cabeza de corte. La provisión de un
respiradero 35 alivia el vacío que se forma típicamente por debajo
de la montura de orificio durante el funcionamiento del sistema de
chorro de fluido a alta presión. Un vacío en esta zona provocaría un
flujo inverso de los agentes abrasivos y daría lugar a una
ineficiencia de mezcla.
Este problema se reduce de acuerdo con la
presente invención.
En una realización preferida, la montura 11 de
orificio está hecha de un material que tiene una resistencia a la
tracción con un estiramiento del 2% de por encima de
6,9-10^{2} MPa (100.000 psi). Ejemplos de
materiales preferidos incluyen acero inoxidable PH
15-5, PH 17-4, y 410/416.
Como se observa mejor en las Figuras 4A, 4B y
10, la cabeza de corte 22 está provista de un ánima 23 que se
extiende a su través a lo largo de un eje longitudinal 24. Una
primera región 25 del ánima 23 forma una pared troncocónica 26 en
el cuerpo de la cabeza de corte. Similarmente a la estructura de la
montura 11 de orificio, una distancia radial 27 entre el eje
longitudinal 24 de la cabeza de corte y un punto medio 28 de la
pared troncocónica, se reduce en comparación con cabezas de corte
convencionales. En una realización preferida, la distancia 27 es
entre 2,79 mm y 4,83 mm (de 0,11 pulgadas a 0,19 pulgadas), y,
preferiblemente, entre 3,81 mm y 4,699 mm (de 0,15 pulgadas a 0,185
pulgadas). Se apreciará por los dibujos que, cuando la montura 11
de orificio está situada en la cabeza de corte 22, los ejes
longitudinales de la montura de orificio y de la cabeza de corte se
encuentran alineados. También, en una realización preferida, el
punto medio 28 de la pared troncocónica 26 se alinea de forma
aproximada con el punto medio 15 de la superficie troncocónica 12
dentro de una distancia de 1,27 mm (0,05 pulgadas). Dado que la
longitud 68 de la pared troncocónica 26 ha de ser suficiente para
soportar la carga creada por la presión que actúa en un diámetro 70
de un ánima 38 del cuerpo 37 de la boquilla, una relación entre la
longitud 68 y el diámetro 70 es entre 5,1 mm y 11,9 mm (entre 0,2
pulgadas y 0,47 pulgadas). Similarmente, en una realización
preferida, una relación entre la longitud 69 de la superficie
troncocónica 12 y el diámetro 70 es entre 5,1 mm y 11,9 mm (entre
0,2 pulgadas y 0,47 pulgadas).
Como se ha expuesto anteriormente, se
proporciona fluido a alta presión a la cabeza de corte a través del
cuerpo 37 de la boquilla. Como mejor se observa en las Figuras 1 y
5, el cuerpo 37 de la boquilla tiene un ánima 38 que se extiende a
su través, a lo largo del eje longitudinal 39. Una primera región 40
del cuerpo 37 de la boquilla está provista de una pluralidad de
filetes de rosca 41 en una superficie externa del cuerpo de la
boquilla. El cuerpo 37 de la boquilla está provisto adicionalmente
de una primera pared piloto 42, aguas arriba de los filetes de
rosca 41, y de una segunda pared piloto 43, aguas abajo de los
filetes de rosca 41. Como mejor se observa en la Figura 4A, una
región 29 del ánima 23, que se extiende a través de la cabeza de
corte 22, está provista de una pluralidad de filetes de rosca 30.
Esta región del ánima de la cabeza de corte está también dotada de
una primera pared piloto 31, aguas arriba de los filetes de rosca
30, y de una segunda pared piloto 32, aguas abajo de los filetes de
rosca 30. Cuando el cuerpo 37 de la boquilla se enrosca dentro de
la cabeza de corte 22, las primera y segunda paredes piloto 42 y 43
de la cabeza de corte 22 se acoplan, respectivamente, con las
primera y segunda paredes piloto 31 y 32 del cuerpo 37 de la
boquilla, con lo que se incrementa la precisión de la alineación
del cuerpo 37 de la boquilla y la cabeza de corte 22. Los presentes
solicitantes creen que el hecho de proporcionar dos diámetros piloto
separados longitudinalmente uno de otro proporciona resultados
mejorados frente a los sistemas convencionales que se sirven tan
sólo de una única superficie piloto.
Tal y como se ilustra adicionalmente en la
Figura 4A, el ánima 23 de la cabeza de corte 22 define además una
cámara de mezcla 33 y un hombro 34, aguas abajo de la cámara de
mezcla 33. Un tubo de mezcla 49, que tiene un ánima 50 que se
extiende a su través a lo largo de un eje longitudinal 51 para
definir una entrada 63 y una salida, está situado en la cabeza de
corte 22. Tal y como se ilustra en la Figura 6, el tubo de mezcla 49
está dotado de un collar 52 rígidamente fijado a una superficie
externa 53 del tubo de mezcla, en una región superior 54 del tubo
de mezcla. El collar puede también haberse formado durante el
procedimiento de fabricación para confeccionar el tubo de mezcla, y
mecanizado hasta sus dimensiones finales por fresado. El collar
puede estar hecho de metal, plástico o del mismo material que el
tubo de mezcla.
El collar 52 tiene un diámetro exterior lo
suficientemente pequeño como para deslizarse a través del ánima 23
de la cabeza de corte, y aun, con todo, el diámetro exterior del
collar es lo suficientemente grande como para que éste se asiente
contra el hombro 34 e impida que el tubo de mezcla sea insertado
adicionalmente dentro de la cabeza de corte 22. En una realización
preferida, tal y como se muestra en la Figura 6, un espesor 75 de
pared del collar 52 es entre 0,254 mm y 0,508 mm (entre 0,01
pulgadas y 0,02 pulgadas). Debido a que el collar 52 está fijado
rígidamente a una superficie externa del tubo de mezcla, éste sitúa
con precisión el tubo de mezcla axialmente, dentro del ánima de la
cabeza de corte 22, sin necesidad de pasadores, elementos de
inserción u otras estructuras que se utilizan habitualmente en la
técnica para colocar el tubo de mezcla. Puede existir una junta
tórica 73 colocada entre el collar 52 y el hombro 34 con el fin de
obturar la cámara de mezcla 33 con respecto al flujo de
retroceso.
En una realización preferida, el collar 52 es
cilíndrico y se utiliza para situar el tubo de mezcla contra el
anillo 71 y una tuerca 72 de anillo que se aprieta y se afloja
selectivamente con respecto al conjunto. Como mejor se observa en
las Figuras 1 y 4A, el ánima 23 de la cabeza de corte 22 es cónica
aguas abajo del hombro 34, a fin de acoplarse de forma coincidente
con las paredes externas del anillo 71. Cuando la tuerca 72 de
anillo se afloja, el collar 52 descansa sobre la superficie superior
del anillo 71, lo que evita que el tubo de mezcla 49 se caiga fuera
de la cabeza de corte 22, y que sea empujado fuera de la cabeza de
corte. Alternativamente, como se muestra en la Figura 7, el collar
que está fijado rígidamente a una superficie externa del tubo de
mezcla, puede ser troncocónico, de tal forma que, cuando el tubo de
mezcla 49 es insertado en el extremo más alejado o distal de la
cabeza de corte, el collar 58 sitúa el tubo de mezcla tanto axial
como radialmente.
El collar 52 puede estar fijado rígidamente a
una superficie externa del tubo de mezcla 49, en cualquier posición
que se desee, a fin de situar con precisión la entrada 63 del tubo
de mezcla en una posición específica dentro del ánima 23 de la
cabeza de corte. Si bien la posición exacta del collar 52 puede
someterse a un ajuste fino dependiendo de los parámetros de
funcionamiento, en una realización preferida, una distancia 57 entre
una superficie superior 55 del tubo de mezcla y una superficie
inferior 56 del collar 52 es entre 0,501 mm y 5,1 cm (entre 0,02
pulgadas y 2,0 pulgadas). De esta manera, se mejora la precisión de
la punta de herramienta del sistema.
Alternativamente, tal y como se muestra en la
Figura 8, el tubo de mezcla 49 está provisto de una primera región
cilíndrica 65, adyacente a la entrada 63 al tubo de mezcla, de tal
modo que el diámetro exterior 66 de la primera región cilíndrica 65
es menor que el diámetro exterior 67 del tubo de mezcla 49, aguas
abajo de la primera región cilíndrica. De esta forma, un escalón
provocado por el cambio de diámetro exterior del tubo de mezcla, se
asienta contra el hombro 34 del interior de la cabeza de corte 22,
con lo que se sitúa con precisión el tubo de mezcla en una posición
axial seleccionada.
De forma adicionalmente alternativa, según se
ilustra en las Figuras 9A y 9B, existe un collar troncocónico 59
situado sobre el tubo de mezcla 49, el cual, a su vez, es soportado,
por medio de un ajuste de interferencia o interposición, dentro de
una tuerca 60 que tiene filetes de rosca 61 destinados a acoplarse
con una superficie interna roscada 62 de una cabeza de corte.
Como se observa en la Figura 1, el aparato para
generar un chorro de fluido a alta presión incluye una pieza de
protección 44 acoplada a una región de extremo 46 de la cabeza de
corte. La pieza de protección 44 está provista de una brida 45 que
forma un ajuste de interposición con una acanaladura existente en la
tuerca 72 de anillo. Una falda anular 47 se extiende hacia abajo con
respecto de la brida 45 rodeando una región de extremo del tubo de
mezcla 49. De esta manera, la pieza de protección contiene
sustancialmente el rociado procedente del chorro de fluido. Como se
muestra en la Figura 1, un disco 48 de material resistente al
desgaste, tal como poliuretano, está situado en una región interna
de la pieza de protección 44.
Claims (9)
1. Una montura (11) de orificio, susceptible de
utilizarse en un sistema de chorro de fluido a alta presión para
situar un orificio (20) en una región superior del cuerpo de la
montura de orificio, que comprende: un cuerpo de montura de
orificio, que tiene una superficie externa troncocónica (12) que
forma un ángulo inscrito de entre 55º y 80º, y de tal manera que la
superficie externa troncocónica (12) converge o se estrecha en el
sentido de aguas abajo, caracterizada porque comprende una
distancia radial (13) desde un eje longitudinal (14) del cuerpo de
montura orificio hasta un punto medio (15) de la superficie externa
troncocónica (12) de entre 2,79 mm y 4,83 mm (entre 0,11 pulgadas y
0,19 pulgadas), y en la cual una distancia longitudinal (16) entre
el punto medio (15) de la superficie externa troncocónica (12) y una
superficie superior (17) del cuerpo (11) de montura de orificio, es
entre 3,81 mm y 7,6 mm (de 0,15 pulgadas a 0,3 pulgadas).
2. La montura (11) de orificio de acuerdo con la
reivindicación 1, de tal manera que la montura (11) de orificio
está hecha de un material que tiene una resistencia a la tracción
con un estiramiento del 2% de más de 6,9\cdot10^{2} MPa (100.000
psi).
3. La montura (11) de orificio de acuerdo con al
menos una de las reivindicaciones anteriores, de tal manera que una
región inferior del cuerpo de montura de orificio tiene un miembro
anular (19) que se extiende paralelo al eje longitudinal del
cuerpo, por debajo de la superficie troncocónica (12).
4. La montura (11) de orificio de acuerdo con al
menos una de las reivindicaciones anteriores, que tiene un orificio
de engaste (20) situado en una región superior del cuerpo de montura
de orificio.
5. Una cabeza de corte (22) que contiene una
montura de orificio de acuerdo con una de las reivindicaciones
anteriores, para uso en un sistema de chorro de fluido a alta
presión.
6. La cabeza de corte (22) de acuerdo con la
reivindicación 5, en la cual una pared troncocónica (26) converge o
se estrecha en el sentido de aguas abajo.
7. La cabeza de corte (22) de acuerdo con la
reivindicación 5 ó la reivindicación 6, en la cual una segunda
región (29) de un ánima (23) está provista de una pluralidad de
filetes de rosca (30), y el ánima (23) define una primera pared
piloto, aguas arriba de los filetes de rosca (3), y una segunda
pared piloto, aguas abajo de los filetes de rosca (30).
8. La cabeza de corte (22) de acuerdo con una de
las reivindicaciones 5 a 7, en la cual un ánima (23) define una
cámara de mezcla (33) aguas abajo de una primera región (25), y el
ánima (23) define un hombro (34) en el cuerpo de la cabeza de corte,
aguas abajo de la cámara de mezcla (33).
9. La cabeza de corte de acuerdo con una de las
reivindicaciones 5 a 8, que comprende adicionalmente: un orificio de
ventilación o respiradero (35), que se extiende lateralmente desde
un ánima (23) de la cabeza de corte (22) hasta una superficie
externa (36) de la cabeza de corte (22).
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