CN101695688B - 液体旋流喷嘴 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种液体旋流喷嘴，静铁与喷嘴护套固定连接，喷头固定在喷嘴护套的端部，喷头内开设有轴向凹腔，在喷头上开设有旋流喷孔，旋流喷孔的轴线与轴向凹腔的周壁面呈相切设置，在喷头上开设呈轴向设置的轴向喷孔，在静铁内开设有预紧弹簧腔体，喷嘴护套内开设有与预紧弹簧腔体连通的喷嘴护套型腔，预紧弹簧腔体与喷嘴护套型腔形成水流通道，在该水流通道内滑动连接有中心杆，对应喷头的中心杆端部间歇性嵌入所述轴向凹腔内，旋流喷孔连通喷嘴护套型腔与喷头的轴向凹腔，轴向喷孔与喷头的轴向凹腔连通，在静铁的外壁或者喷嘴护套的外壁固定设有驱动中心杆左右滑动的电磁线圈。本发明具有可使液体从喷孔内旋流喷出、雾化效果好等优点。

Description

液体旋流喷嘴

技术领域

本发明涉及一种液体喷嘴，尤其是一种液体旋流喷嘴。

背景技术

液体喷嘴是一定压力的液体经过喷嘴后形成细小的液粒。现有的液体喷嘴是由阀体，阀芯，进液体通道，和喷孔组成，通过阀芯和阀体的打开和关闭来控制液体的流量和喷孔压力。该结构的液体喷嘴，由于只能实现液体从喷嘴喷孔直线喷出，液体雾化效果差。同时由于压差小，小流量喷射控制精度低，而且系统结构复杂，装配工艺性差，成本较高。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种可使液体从喷孔内旋流喷出，雾化效果好，并能精确控制喷射流量，结构简单合理，制造和装配方便，成本较低的液体旋流喷嘴。

按照本发明提供的技术方案，所述液体旋流喷嘴，包括静铁、喷嘴护套与喷头，静铁与喷嘴护套固定连接，喷头固定在喷嘴护套的一端，喷头内开设有轴向凹腔，在喷头上开设有旋流喷孔，所述旋流喷孔的轴线与轴向凹腔的周壁面呈相切设置，在喷头上开设呈轴向设置的轴向喷孔，在静铁内开设有预紧弹簧腔体，喷嘴护套内开设有与预紧弹簧腔体连通的喷嘴护套型腔，预紧弹簧腔体与喷嘴护套型腔形成水流通道，在该水流通道内滑动连接有中心杆，对应喷头的中心杆端部间歇性嵌入所述轴向凹腔内，使得旋流喷孔与轴向喷孔呈间歇性打开或者关闭状态，旋流喷孔连通喷嘴护套型腔与喷头的轴向凹腔，所述轴向喷孔与喷头的轴向凹腔连通，所述静铁的外壁或者喷嘴护套的外壁固定设有驱动中心杆左右滑动的电磁线圈。

所述喷头的轴向凹腔从左向右依次包括滑动腔、旋流喷孔型腔、引导腔与球面腔，滑动腔、旋流喷孔型腔、引导腔与球面腔均同轴，滑动腔呈圆柱状，旋流喷孔型腔呈圆柱状，且旋流喷孔型腔的直径大于滑动腔的直径，引导腔为圆台状，且引导腔的圆台底直径小于旋流喷孔型腔的直径。

在喷头上开设有轴向喷孔，所述轴向喷孔与球面腔连通，且轴向喷孔与滑动腔同轴。

在喷头的外壁开设有若干径向槽，径向槽均布于喷头的外壁，径向槽的右端部为盲端，在喷头的外壁还开设有周向环形槽，所述周向环形槽与径向槽的盲端相接。

在所述中心杆的右端部固定有密封球体，所述密封球体与引导腔呈间歇插接密封配合，在中心杆的左端固定有预紧弹簧底座。

在静铁内螺接有预紧螺钉，预紧螺钉具有轴向通孔，在预紧螺钉右侧的预紧弹簧腔体内设有预紧弹簧，预紧弹簧的左端部与预紧螺钉右端部相抵，所述中心杆的左端嵌入预紧弹簧内，预紧弹簧底座架设在预紧弹簧的右端部上。

在静铁右端部与喷嘴护套左端部之间还设有衔铁，在衔铁上沿着轴心开设有中心插孔，中心插孔内用于插入中心杆，在中心插孔外侧的衔铁上沿着周向开设有连通孔，衔铁的外壁上具有台阶，使得衔铁的左段直径大于衔铁的右段直径。

在衔铁的右端部上坐有弹簧底座与弹簧盖，弹簧盖固定于衔铁上，在弹簧底座的右端部坐有减震弹簧，弹簧盖将弹簧底座与减震弹簧包容其内，所述弹簧盖包括一体连接的弹簧盖底板、弹簧盖环壁板与弹簧盖顶盖，弹簧盖底板的中部具有通孔，弹簧盖环壁板的左端部开设有流通孔，弹簧盖顶盖的外径小于弹簧盖环壁板的外径，使得弹簧盖顶盖与弹簧盖环壁板的连接部形成台阶状，在弹簧盖顶盖上开设有顶盖插孔，且弹簧盖底板的外径大于喷嘴护套型腔的直径，弹簧盖环壁板的外径小于喷嘴护套型腔的直径，减震弹簧的左右两端部分别抵在弹簧底座与弹簧盖顶盖上。

在衔铁、喷嘴护套的左端部外侧套有外壳，处于外壳内壁段的喷嘴护套外壁开设有周向的环状凹槽，环状凹槽内设有密封圈，在外壳的内壁左、右端分别设有外壳第一内台阶与外壳第二内台阶，外壳第一内台阶的内径小于外壳第二内台阶的内径，喷嘴护套的左端部通过调整垫圈抵在外壳第一内台阶上，在外壳第二内台阶右侧的外壳内壁设有调整内螺纹，处于调整内螺纹段的喷嘴护套外壁设有调整台阶，在该调整内螺纹上螺接有调整螺帽，调整螺帽套在喷嘴护套上，调整螺帽的左端部抵在调整台阶上。

在电磁线圈外设有线圈保护壳，该线圈保护壳的右端部与外壳固定连接，在线圈保护壳的左端部外壁具有保护壳环形凹槽，线圈保护壳中具有保护壳型腔；在静铁的外壁中段开设有若干静铁环形凹槽。

本发明具有可使液体从喷孔内旋流喷出、雾化效果好并能精确控制喷射流量、结构简单合理、制造和装配方便与成本较低等优点。

附图说明

图1是本发明的整体结构示意图。

图2是本发明中的静铁结构示意图。

图3是本发明中的线圈保护壳结构示意图。

图4是本发明中的外壳结构示意图。

图5是本发明中的旋流喷嘴结构示意图。

图6是图5的左视图。

图7是图5的A-A剖视图。

图8是本发明中的中心杆结构示意图。

图9是本发明中的弹簧盖结构示意图。

图10是本发明中的衔铁结构示意图。

具体实施方式

下面结合具体附图和实施例对本发明作进一步说明。

如图所示，该液体旋流喷嘴，包括静铁2、喷嘴护套10与喷头11，静铁2与喷嘴护套10固定连接，喷头11固定在喷嘴护套10的一端部，喷头11内开设有轴向凹腔，在喷头11上开设有旋流喷孔11.3，所述旋流喷孔11.3的轴线与轴向凹腔的周壁面呈相切设置，在喷头11上开设呈轴向设置的轴向喷孔11.4，在静铁2内开设有预紧弹簧腔体3，喷嘴护套10内开设有与预紧弹簧腔体3连通的喷嘴护套型腔20，预紧弹簧腔体3与喷嘴护套型腔20形成水流通道，在该水流通道内滑动连接有中心杆13，对应喷头11的中心杆13端部间歇性嵌入旋流喷孔11.3的轴向凹腔内，使得旋流喷孔11.3与轴向喷孔11.4呈间歇性打开或者关闭状态，旋流喷孔11.3连通喷嘴护套型腔20与喷头11的轴向凹腔，所述轴向喷孔11.4与喷头11的轴向凹腔连通，所述静铁2的外壁或者喷嘴护套10的外壁固定设有驱动中心杆13左右滑动的电磁线圈5。

所述喷头11的轴向凹腔从左向右依次包括滑动腔11.6、旋流喷孔型腔11.8、引导腔11.5与球面腔11.7，滑动腔11.6、旋流喷孔型腔11.8、引导腔11.5与球面腔11.7均同轴，滑动腔11.6呈圆柱状，旋流喷孔型腔11.8呈圆柱状，且旋流喷孔型腔11.8的直径大于滑动腔11.6的直径，引导腔11.5为圆台状，且引导腔11.5的圆台底直径小于旋流喷孔型腔11.8的直径。

在喷头11上开设有轴向喷孔11.4，所述轴向喷孔11.4与球面腔11.7连通，且轴向喷孔11.4与滑动腔11.6同轴。

在喷头11的外壁开设有若干径向槽11.1，径向槽11.1均布于喷头11的外壁，径向槽11.1的右端部为盲端，在喷头11的外壁还开设有周向环形槽11.2，所述周向环形槽11.2与径向槽11.1的盲端相接。

在所述中心杆13的右端部固定有密封球体12，所述密封球体12与引导腔11.5呈间歇插接密封配合，在中心杆13的左端固定有预紧弹簧底座18。

在静铁2内螺接有预紧螺钉1，预紧螺钉1具有轴向通孔，在预紧螺钉1右侧的预紧弹簧腔体3内设有预紧弹簧19，预紧弹簧19的左端部与预紧螺钉1右端部相抵，所述中心杆13的左端嵌入预紧弹簧19内，预紧弹簧底座18架设在预紧弹簧19的右端部上。

在静铁2右端部与喷嘴护套10左端部之间还设有衔铁17，在衔铁17上沿着轴心开设有中心插孔17.3，中心插孔17.3内用于插入中心杆13，在中心插孔17.3外侧的衔铁17上沿着周向开设有连通孔17.1，衔铁17的外壁上具有台阶17.2，使得衔铁17的左段直径大于衔铁17的右段直径。

在衔铁17的右端部上坐有弹簧底座16与弹簧盖15，弹簧盖15固定于衔铁17上，在弹簧底座16的右端部坐有减震弹簧14，弹簧盖15将弹簧底座16与减震弹簧14包容其内，所述弹簧盖15包括一体连接的弹簧盖底板15.1、弹簧盖环壁板15.2与弹簧盖顶盖15.3，弹簧盖底板15.1的中部具有通孔，弹簧盖环壁板15.2的左端部开设有流通孔15.4，弹簧盖顶盖15.3的外径小于弹簧盖环壁板15.2的外径，使得弹簧盖顶盖15.3与弹簧盖环壁板15.2的连接部形成台阶状，在弹簧盖顶盖15.3上开设有顶盖插孔15.5，且弹簧盖底板15.1的外径大于喷嘴护套型腔20的直径，弹簧盖环壁板15.2的外径小于喷嘴护套型腔20的直径，减震弹簧14的左右两端部分别抵在弹簧底座16与弹簧盖顶盖15.3上。

在衔铁17、喷嘴护套10的左端部外侧套有外壳6，处于外壳6内壁段的喷嘴护套10外壁开设有周向的环状凹槽，环状凹槽内设有在密封圈8，在外壳6的内壁左、右端分别设有外壳第一内台阶6.1与外壳第二内台阶6.2，外壳第一内台阶6.1的内径小于外壳第二内台阶6.2的内径，喷嘴护套10的左端部通过调整垫圈7抵在外壳第一内台阶6.1上，在外壳第二内台阶6.2右侧的外壳6内壁设有调整内螺纹，处于调整内螺纹段的喷嘴护套10外壁设有调整台阶，在该调整内螺纹上螺接有调整螺帽9，调整螺帽9套在喷嘴护套10上，调整螺帽9的左端部抵在调整台阶上。

在电磁线圈5外设有线圈保护壳4，该线圈保护壳4的右端部与外壳6固定连接，在线圈保护壳4的左端部外壁具有保护壳环形凹槽4.1，线圈保护壳4的中具有保护壳型腔4.2；在静铁2的外壁中段开设有若干静铁环形凹槽2.1。

液体旋流喷嘴的具体原理是：

电磁线圈5在通电时，静铁2和衔铁17被吸合，衔铁17开始向左移动，当衔铁17移动到预紧弹簧底座18时带动预紧弹簧底座18一起移动，预紧弹簧底座18通过中心杆13和密封球体12相连，密封球体12也和衔铁17一起向左运动，衔铁17移动到静铁2停止运动。液体通过预紧螺钉1的中孔通道进入预紧弹簧腔体3，经过衔铁17上的通道和弹簧盖15上的连通孔17.1进入喷嘴护套10内的喷嘴护套型腔，再经过喷头11上的径向槽11.1进入周向环形槽11.2，通过旋流喷孔11.3进入旋转喷头型腔11.8，旋转喷头型腔11.8与引导腔11.5相通，液体由旋转喷头型腔11.8进入球面腔11.7，并通过轴向喷孔11.4喷出。电磁线圈5在断电时，预紧弹簧19推动弹簧底座16，弹簧底座16推动中心杆13，使密封球体12和引导腔11.5密贴，旋流喷头型腔11.8与球面腔11.7不通。液体不能进入球面腔11.7，液体轴向喷孔11.4不喷射。

喷头11固定在喷嘴护套10前端，密封球体12与中心杆13同轴心固定连接，弹簧底座16同轴固定在中心杆13上，减震弹簧14置于弹簧盖15与弹簧底座16之间，衔铁17与弹簧盖15连接，预紧弹簧底座18固定在中心杆13上。外壳6与静铁2固定连接，电磁线圈5套在静铁2上。线圈保护壳4与外壳6固定连接。密封圈8置于喷嘴护套10的密封环状凹槽内，喷嘴护套10和调整垫圈7通过调整螺帽9固定。预紧弹簧19置于预紧螺钉1和预紧弹簧底座18之间。

液体通过预紧螺钉1的中孔通道进入预紧弹簧腔体3，经过衔铁17上的连通孔17.1和弹簧盖15上的流通孔15.4进入喷嘴护套10内的喷嘴护套型腔20，再经过喷头11上的径向槽11.1进入周向环形槽11.2，通过旋流喷孔11.3进入旋流喷孔型腔11.8。

当电磁线圈5通电后，中心杆13往左运动，旋转喷头型腔11.8与球面腔11.7相通，液体由旋转喷头型腔11.8进入球面腔11.7，并通过轴向喷孔11.4喷出。当电磁线圈5不通电时，密封球体12同引导腔11.5密贴，旋转喷头型腔11.8与球面腔11.7不通，液体不能进入球面腔11.7。

通过电磁线圈5的通、断电，产生的磁场吸、放衔铁17，衔铁17带动中心杆13和密封球体12的左右运动，密封球体12和引导腔11.5接触和分离，实现旋流喷头型腔11.8与引导腔11.5的通与关。

所述的喷头11外壁径向开设有径向槽11.1，喷头11上有一条周向环形槽11.2，喷头11中部有旋流喷孔11.3，喷头11端面有轴向喷孔11.4，旋流喷头11上有锥面的引导腔11.5，喷头11上有滑动腔11.6，旋流喷头中间有球面腔11.7和旋流喷头型腔11.8。

所述的中心杆13上有中心孔13.1，中心孔上有锥面13.2用于安装密封球体12。所述的喷嘴护套10中空，喷嘴护套10上有密封用环形凹槽。所述的弹簧盖15上有流通孔15.4，中间有型腔，右端有凸起的弹簧盖顶盖15.3，弹簧盖顶盖15.3上有顶盖插孔15.5。

所述的衔铁17上有连通孔17.1，衔铁上有台阶17.2，衔铁17中间有中心插孔17.3。所述的预紧弹簧19的预紧力是通过预紧螺钉1来调节。所述的密封球体12是通过滑动腔11.6的导向左右运动。所述的电磁线圈5在断电时，预紧弹簧19推动弹簧底座18，弹簧底座18推动中心杆13，使密封球体12和引导腔11.5密贴，旋流喷头型腔11.8与球面腔11.7不通。

所述的电磁线圈5在通电时，静铁2和衔铁17被吸合，衔铁17开始向左移动，当衔铁17移动到预紧弹簧底座18时带动预紧弹簧底座18一起移动，预紧弹簧底座18通过中心杆13和密封球体12相连，密封球体12也和衔铁17一起向左运动，衔铁17移动到静铁2停止运动。液体通过预紧螺钉1的中孔通道进入预紧弹簧腔体20，经过衔铁17上的连通孔17.1和弹簧盖15上的流通孔15.4进入喷嘴护套10内的喷嘴护套型腔20，再经过旋流喷头11上的径向槽11.1进入周向环形槽11.2，通过旋流喷孔11.3进入旋转喷头型腔11.8，旋转喷头型腔11.8与球面腔11.7相通，液体由旋转喷头型腔11.8进入球面腔11.7，并通过轴向喷孔11.4旋转喷出。

Claims (10)

1.一种液体旋流喷嘴，包括静铁(2)、喷嘴护套(10)与喷头(11)，其特征是：静铁(2)与喷嘴护套(10)固定连接，喷头(11)固定在喷嘴护套(10)的一端部，喷头(11)内开设有轴向凹腔，在喷头(11)上开设有旋流喷孔(11.3)，所述旋流喷孔(11.3)的轴线与轴向凹腔的周壁面呈相切设置，在喷头(11)上开设呈轴向设置的轴向喷孔(11.4)，在静铁(2)内开设有预紧弹簧腔体(3)，喷嘴护套(10)内开设有与预紧弹簧腔体(3)连通的喷嘴护套型腔(20)，预紧弹簧腔体(3)与喷嘴护套型腔(20)形成水流通道，在该水流通道内滑动连接有中心杆(13)，对应喷头(11)的中心杆(13)端部间歇性嵌入所述轴向凹腔内，使得旋流喷孔(11.3)与轴向喷孔(11.4)呈间歇性打开或者关闭状态，旋流喷孔(11.3)连通喷嘴护套型腔(20)与喷头(11)的轴向凹腔，所述轴向喷孔(11.4)与喷头(11)的轴向凹腔连通，在所述静铁(2)的外壁或者喷嘴护套(10)的外壁固定设有驱动中心杆(13)左右滑动的电磁线圈(5)。

2.如权利要求1所述的液体旋流喷嘴，其特征是：所述喷头(11)的轴向凹腔从左向右依次包括滑动腔(11.6)、旋流喷孔型腔(11.8)、引导腔(11.5)与球面腔(11.7)，滑动腔(11.6)、旋流喷孔型腔(11.8)、引导腔(11.5)与球面腔(11.7)均同轴，滑动腔(11.6)呈圆柱状，旋流喷孔型腔(11.8)呈圆柱状，且旋流喷孔型腔(11.8)的直径大于滑动腔(11.6)的直径，引导腔(11.5)为圆台状，且引导腔(11.5)的圆台底直径小于旋流喷孔型腔(11.8)的直径。

3.如权利要求2所述的液体旋流喷嘴，其特征是：所述轴向喷孔(11.4)与所述球面腔(11.7)连通，且轴向喷孔(11.4)与滑动腔(11.6)同轴。

4.如权利要求1所述的液体旋流喷嘴，其特征是：在喷头(11)的外壁开设有若干径向槽(11.1)，径向槽(11.1)均布于喷头(11)的外壁，径向槽(11.1)的右端部为盲端，在喷头(11)的外壁还开设有周向环形槽(11.2)，所述周向环形槽(11.2)与径向槽(11.1)的盲端相接。

5.如权利要求2所述的液体旋流喷嘴，其特征是：在所述中心杆(13)的右端部固定有密封球体(12)，所述密封球体(12)与引导腔(11.5)呈间歇插接密封配合，在中心杆(13)的左端固定有预紧弹簧底座(18)。

6.如权利要求1所述的液体旋流喷嘴，其特征是：在静铁(2)内螺接有预紧螺钉(1)，预紧螺钉(1)具有轴向通孔，在预紧螺钉(1)右侧的预紧弹簧腔体(3)内设有预紧弹簧(19)，预紧弹簧(19)的左端部与预紧螺钉(1)右端部相抵，所述中心杆(13)的左端嵌入预紧弹簧(19)内，预紧弹簧底座(18)架设在预紧弹簧(19)的右端部上。

7.如权利要求1所述的液体旋流喷嘴，其特征是：在静铁(2)右端部与喷嘴护套(10)左端部之间还设有衔铁(17)，在衔铁(17)上沿着轴心开设有中心插孔(17.3)，中心插孔(17.3)内用于插入中心杆(13)，在中心插孔(17.3)外侧的衔铁(17)上沿着周向开设有连通孔(17.1)，衔铁(17)的外 壁上具有台阶(17.2)，使得衔铁(17)的左段直径大于衔铁(17)的右段直径。

8.如权利要求7所述的液体旋流喷嘴，其特征是：在衔铁(17)的右端部上坐有弹簧底座(16)与弹簧盖(15)，弹簧盖(15)固定于衔铁(17)上，在弹簧底座(16)的右端部坐有减震弹簧(14)，弹簧盖(15)将弹簧底座(16)与减震弹簧(14)包容其内，所述弹簧盖(15)包括一体连接的弹簧盖底板(15.1)、弹簧盖环壁板(15.2)与弹簧盖顶盖(15.3)，弹簧盖底板(15.1)的中部具有通孔，弹簧盖环壁板(15.2)的左端部开设有流通孔(15.4)，弹簧盖顶盖(15.3)的外径小于弹簧盖环壁板(15.2)的外径，使得弹簧盖顶盖(15.3)与弹簧盖环壁板(15.2)的连接部形成台阶状，在弹簧盖顶盖(15.3)上开设有顶盖插孔(15.5)，且弹簧盖底板(15.1)的外径大于喷嘴护套型腔(20)的直径，弹簧盖环壁板(15.2)的外径小于喷嘴护套型腔(20)的直径，减震弹簧(14)的左右两端部分别抵在弹簧底座(16)与弹簧盖顶盖(15.3)上。

9.如权利要求7或8所述的液体旋流喷嘴，其特征是：在衔铁(17)、喷嘴护套(10)的左端部外侧套有外壳(6)，处于外壳(6)内壁段的喷嘴护套(10)外壁开设有周向的环状凹槽，环状凹槽内设有密封圈(8)，在外壳(6)的内壁左、右端分别设有外壳第一内台阶(6.1)与外壳第二内台阶(6.2)，外壳第一内台阶(6.1)的内径小于外壳第二内台阶(6.2)的内径，喷嘴护套(10)的左端部通过调整垫圈(7)抵在外壳第一内台阶(6.1)上，在外壳第二内台阶(6.2)右侧的外壳(6)内壁设有调整内螺纹，处于调整内螺纹段的喷嘴护套(10)外壁设有调整台阶，在该调整内螺纹上螺接有调整螺帽(9)，调整螺帽(9)套在喷嘴护套(10)上，调整螺帽(9)的左端部抵在调整台阶上。

10.如权利要求9所述的液体旋流喷嘴，其特征是：在电磁线圈(5)外设有线圈保护壳(4)，该线圈保护壳(4)的右端部与外壳(6)固定连接，在线圈保护壳(4)的左端部外壁具有保护壳环形凹槽(4.1)，线圈保护壳(4)中具有保护壳型腔(4.2)；在静铁(2)的外壁中段开设有若干静铁环形凹槽(2.1)。 

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