具体实施方式

为了使本领域的技术人员很好地理解本发明的技术方案，下面结合实施例和附图对本发明作进一步描述，但本发明的实施方式不仅限于此。

参见图1-5，本实施例中的带有清洁功能的脉冲式喷头装置，包括研磨加工模块和清洁模块，所述研磨加工模块包括研磨加工喷头1、混合管2和研磨加工有压输送管3，所述研磨加工喷头1上设有入料管4；其中，所述入料管4的轴线与研磨加工喷头1的轴线之间的夹角为β，β＝45°；在汇合的夹角范围0-90°内，若β＜30°，会导致研磨加工喷头1整体尺寸变大，研磨料重力势能利用率小，加大研磨料输送时的能量的消耗；若α＞45°，会对混合管2内部造成过大的冲击，容易产生振动，使得喷射系统不稳定，难以产生稳定的脉冲喷射流。因此，本实施例将入料管与研磨加工喷头1之间的夹角限定在30-45°之间，使研磨料以合适的角度斜向与加压强化改性研磨液相混合形成研磨物料混合三相流并以合适的速度从研磨加工喷头1喷射出，既起提高研磨料重力势能利用率，又能够获得稳定的脉冲喷射流，有利于提高强化加工效果。

所述混合管2连通在研磨加工喷头1和研磨加工有压输送管3之间；所述研磨加工有压输送管3上设有研磨加工有压分管5；所述混合管2上设有混合分管6。

所述清洁模块包括清洁喷头7和清洁有压输送管8，所述清洁喷头7与清洁喷头7连通；所述清洁有压输送管8上设有第一清洁有压分管9和第二清洁有压分管10，沿着输送的方向，所述第二清洁有压分管10位于第一清洁有压分管9的前方；所述清洁有压输送管8上设有清洁输送开关11，沿着输送的方向，所述清洁输送开关11位于第二清洁有压分管10的前方；具体地，所述清洁输送开关11为电磁阀。

所述研磨加工有压分管5与第一清洁有压分管9之间通过第一单向阀12连通；所述混合分管6与第二清洁有压分管10之间通过第二单向阀13连通；所述第一单向阀12和第二单向阀13的通路方向相反，具体地，所述第一单向阀12的通路方向是从研磨加工有压分管5至第一清洁有压分管9，所述第一单向阀12的通路方向是从第二清洁有压分管10至混合分管6。

参见图5，所述混合分管6的轴线与混合管2的轴线之间的夹角为α，α＝45°。在混合输送的夹角范围0-90°内，若α＜30°，会导致混合管2整体尺寸变大，且会使得加压强化改性研磨液速度变化过大，使得射流过于离散化，起不到良好的强化加工效果；若α＞60°，会导致使得加压强化改性研磨液速度变化幅度过小，没有明显的加速作用，且会对混合管2内部造成过大的冲击，容易产生振动，使得喷射系统不稳定，难以产生稳定的脉冲喷射流。因此，本实施例将混合分管6与混合管2之间的夹角限定在30-60°之间，使清洁有压输送管8的加压强化研磨改性液以合适的角度斜向与混合管2中的加压强化改性研磨液相混合，既起到加速的作用，又能够获得稳定的脉冲喷射流，有利于提高强化加工效果。

参见图5，所述混合分管6的内腔靠近第二单向阀13的一端设有第一渐扩段，所述第一渐扩段的渐扩角θ₁，θ₁＝15°-45°；根据流体连续原理可知截面的变化会引起流速的变化，由于渐扩段的渐扩角的存在，管道流通横截面积逐渐变小，使得流体流速提升，起到加速强化改性研磨液的作用。进一步，当第二渐扩段的渐扩角θ₁＜15°时，会使加速效果不明显，难以满足脉冲式喷射时速度提高的需求；当第二渐扩段的渐扩角θ₁＞45°时，会因为流通横截面积变化过快导致流体能量损失过大，容易产生振动，使得系统不稳定，难以生成稳定的脉冲式三相混合射流。因此，本实施例将第二渐扩段的渐扩角θ₁限定在15°-45°之间，能够综合上述优点，提高强化加工效果。

所述混合管2的内腔靠近研磨加工喷头1的一端设有第二渐扩段，所述第二渐扩段的渐扩角θ₂，θ₂＝15°-45°；通过上述结构，将第一渐扩段的渐扩角θ₂取值在15°-30°的范围内，利用较小能量和速度的损失，换取更大的混合空间，便于清洁有压输送管8的加压强化研磨改性液与混合管2中的加压强化改性研磨液更好地相混合，且增加混合分管6离混合管2内壁的距离，减小其加压强化研磨改性液对混合管2内部的冲击，减小或避免振动的产生，使得喷射系统更加稳定。

所述混合管2的内腔靠近研磨加工有压输送管3的一端设有渐缩段，所述渐缩段的渐缩角θ₃，θ₃＝15°-45°。根据流体连续原理可知截面的变化会引起流速的变化，由于渐扩段渐扩角的存在，管道流通横截面积逐渐变小，使得流体流速提升，起到加速强化改性研磨液的作用。进一步，当渐缩段的渐缩角θ₃＜15°时，会使加速效果不明显，难以满足脉冲式喷射时速度提高的需求；当渐缩段的渐缩角θ₃＞45°时，会因为流通横截面积变化过快导致流体能量损失过大，容易产生振动，使得系统不稳定。因此，本实施例将渐缩段的渐缩角θ₃限定在15°-45°之间，能够综合上述优点，提高强化加工效果。

参见图1-4，本实施例中的带有清洁功能的脉冲式喷头装置的工作原理为：

工作时，以一定的压力将强化改性研磨液分别通入研磨加工有压输送管3和清洁有压输送管8中，强化改性研磨液沿着研磨加工有压输送管3、混合管2进入研磨加工喷头1中，与此同时，研磨物料从入料管4进入研磨加工喷头1中，与强化改性研磨液汇合后高速喷向工件的表面；强化改性研磨液沿着清洁有压输送管8进入清洁喷头7中(此时清洁输送开关11为开启的状态)，再由清洁喷头7射向工件已加工表面或加工表面附近，对工件进行清洁，如图2。

在开启一定时间后，将清洁输送开关11转为关闭的状态，清洁喷头7停止喷射，此时在清洁有压输送管8中产生正水锤效应，使得清洁有压输送管8内的压力突然增大，从而驱动清洁有压输送管8内的强化改性研磨液经过第二单向阀13进入混合管2中，再从混合管2输送至研磨加工喷头1，如图3，大幅提高研磨物料的喷射速度。在关闭一定时间后，将清洁输送开关11转为开启的状态，强化改性研磨液瞬间沿着清洁有压输送管8进入清洁喷头7中，此时在清洁有压输送管8中产生负水锤效应，亦即在清洁有压输送管8的内腔中产生负压；在负压的作用下，驱动研磨加工有压输送管3中的强化改性研磨液经过第以单向阀进入清洁有压输送管8中，如图4，提高清洁喷头7的喷射速度。

按照上述操作，不断切换清洁输送开关11的状态，不仅能够将研磨物料脉冲式地从研磨加工喷头1喷出，还能够提供脉冲式的强化改性研磨液，从而获得更好的强化加工效果和清洁效果。

上述为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述内容的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所做的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。