CN108452963A - 一种复合旋转、磁力限速高压水旋转喷头 - Google Patents

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汪梦
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Abstract

一种复合旋转、磁力限速高压水旋转喷头。该旋转喷头主要用于管道内壁结疤或污垢清洗。该旋转喷头中旋转头和外壳通过螺纹或螺栓连接，并形成一个统一的旋转体，该旋转体围绕其中间高压轴旋转，而高压轴静止不转，高压轴后端可直接连接到高压进水管路上。高压密封组件被安装在旋转头后端，磁力限速组件被全封闭地包裹在外壳内。统一的旋转体围绕高压轴旋转的同时，旋转体也会因旋转时触碰到管道内壁产生的摩擦力而围绕管道内壁自行旋转，从而形成复合旋转喷射的方式，能将管道内壁结疤或污垢清洗的更彻底，清洗效率更高。

Description

一种复合旋转、磁力限速高压水旋转喷头
技术领域
本发明涉及一种复合旋转、磁力限速高压水旋转喷头，属于工业清洗技术领域，该产品主要用于高效清洗管道内壁结疤或污垢。
背景技术
中国工业清洗行业的产业发展起步于上世纪80年代，远远落后于具有近百年历史的欧、美等发达国家，而且最初还是以化学清洗为主。随着我国改革开放及现代化建设步伐的加快，以及国人对环境保护意识的加强，高压水射流清洗工艺正在被越来越多的企业所接受，主要原因有三个方面：(1)清洗速度快(2)清洗效果好(3)清洗后不会产生二次污染。
高压水旋转喷头是一种高效、多用途的水射流清洗工具，是清洗设备常备的。然而，由于我国高端机械产品制造水平与欧、美等发达国家比较还存在一定的差距，到目前为止，国内所使用的该类产品几乎全部从国外进口，国内厂家目前还不具备研发能力，主要是设计理念落后且缺乏专业人才。
发明内容
本发明的目的填补国内在此类产品的空白，降低清洗成本，减少对国外类似产品的依赖，另一方面，本产品在采用磁力限速的同时，将旋转头和外壳连接后形成统一的旋转体并一起围绕中空的高压轴旋转，统一的旋转体因旋转时触碰到管道内壁产生摩擦力而围绕管道内壁自行旋转，从而形成复合旋转喷射的方式，能将管道内壁结疤或污垢清洗的更彻底，清洗效率更高。
本发明技术方案是：
一种复合旋转、磁力限速高压水旋转喷头，该旋转喷头包括多孔旋转头，外壳，高压密封组件，限速磁组件和中空阶梯式高压轴，高压密封组件被直接安装在多孔旋转头后端，磁力限速组件穿过中空阶梯式高压轴后被全封闭地包裹在外壳内；中空阶梯式高压轴后端安装轴承、第一油封、半卡环和限速磁组件，中空阶梯式高压轴前端穿入多孔旋转头后端的高压密封和固定套；外壳内侧设置有环形阶梯式台阶，外壳后端安装第一油封，防止水进入外壳内损坏外壳和中空阶梯式高压轴之间设有的轴承；多孔旋转头或外壳上加工有偏心喷射孔，外壳内部前端安装有低压组合密封，多孔旋转头与外壳连接处设置有保护旋转体的支撑环。
进一步的，高压密封组件包括固定套、高压密封、第二O形圈，高压密封通过固定套被固定在多孔旋转头的后端进水孔内，高压密封和多孔旋转头之间装有第二O形圈。
进一步的，所述的低压组合密封包括低压密封组件支撑套，低压密封组件支撑套上面与外壳之间装有第一O形圈，低压密封组件支撑套下面与中空阶梯式高压轴之间装有第二油封。
进一步的，所述的限速磁组件为环状，通常由6～8块永磁体构成，且成N、S极围绕中心轴线交替排列，限速磁组件外侧设置有一个相对静止的线性制动件，限速磁组件被全封闭地包裹在外壳内。
进一步的，高压密封和固定套被直接安装在多孔旋转头后端，并随着多孔旋转头一起旋转。
进一步的，在多孔旋转头或外壳上还加工有高压旋转密封泄漏水的导流孔。
本发明优点和积极效果是：
本发明主要用于高压水管道清洗，通过结构和密封的完善，与现有旋转喷头相比：(1)整个喷头体除自转外，还会围绕管道内壁旋转，即形成所谓的复合式旋转，能将管道内壁结疤或污垢清洗的更加彻底；(2)限速磁组件完全包裹在外壳内部，阻止限速磁组件因吸附过多铁锈而导致卡死不转的现象发生；(3)结构紧凑，维修、保养非常方便，使用成本大幅降低。
附图说明
图1复合式、磁力限速高压旋转喷头装配示意图；
图2是旋转喷头中的磁力限速结构示意图；
图3是图2的左视图；
图4是旋转喷头中的高压密封装配示意图；
图5是高压旋转喷头工作过程示意图。
图中，1、多孔旋转头，2、中空阶梯式高压轴，3、固定套，4、低压密封组件支撑套，5、支撑环，6、限速磁组件，7、过渡连接，8、外壳，9、轴承，10、第一油封，11、线性制动套，12、半卡环，13、半卡环套，14、轴用卡圈，15、第二油封，16、第一O形圈，17、高压密封，18、第二O形圈，19、偏心喷射孔，20、导流孔。
具体实施方式
实施例1：
如图1所示，本发明提供的复合旋转、磁力限速高压旋转喷头包括外壳8，外壳8后端与中空阶梯式高压轴2之间装油封10，防止水进入外壳8内损坏外壳8和中空阶梯式高压轴2之间设有的轴承9，中空阶梯式高压轴2安装在外壳8内，中空阶梯式高压轴2后端较粗部位上面有轴承9、过渡连接7、半卡环12、半卡环套13和轴用卡圈14。前端较细部位穿入多孔旋转头1后端的高压密封17和固定套3后起到密封杆作用。前端起到密封杆作用的部分也可以与中空阶梯式高压轴2后端较粗部分设计成分体式结构。低压密封组件支撑套4安装在外壳8内，其上面与外壳8之间装有第一O形圈16，下面与中空阶梯式高压轴2之间装有第二油封15，固定套3通过螺纹连接形式与多孔旋转头1后端连接，固定套、高压密封、第二O形圈形成高压密封组件(见附图4)，高压密封17通过固定套3被固定在多孔旋转头1的后端进水孔内，高压密封17和多孔旋转头1之间装有第二O形圈18。本发明中高压密封17和固定套3也可设计成一体式结构。多孔旋转头1上有多个偏心喷射孔19，高压水从中空阶梯式高压轴2后端进入，之后经多孔旋转头上的偏心喷射孔19喷出，多孔旋转头1在高压水射流产生偏心扭矩驱动作用下随即旋转。多孔旋转头1和外壳8通常采用螺纹连接，在中间连接处安装有支撑环5。在多孔旋转头1或外壳8上还加工有高压旋转密封泄漏水的导流孔20。
所述的磁力限速，即，在外壳8的内部安装了一个环形限速磁组件6，整个限速磁组件6被完全包裹在外壳8内，防止吸附铁锈，限速磁组件6外设置有线性制动套11，当限速磁组件6静止不动，线性制动套11随外壳8转动时，线性制动套11内产生电动势和涡流，通过涡流磁场和永磁体磁场的相互作用，产生切向制动力矩，从而形成限速(见图2和图3)。
所述外壳8和多孔旋转头1连接处还设置有一个支撑环5，支撑环5保护整个喷头体，延长喷头的使用寿命。
本发明主要用于管道内部结疤或污垢清洗，与其它旋转喷头相比其主要优势在于：(1)整个喷头体除自转外，还会围绕管道内壁旋转，即形成所谓的复合式旋转，能将管道内壁结疤或污垢清洗的更加彻底；(2)限速磁组件完全包裹在外壳内部，阻止限速磁组件因吸附过多铁锈而导致卡死不转的现象发生；(3)结构紧凑，维修、保养非常方便，使用成本大幅降低。
本发明工作过程参见图5，高压水经中空阶梯式高压轴2右端进入，而后流入带有偏心喷孔的旋转头1，然后经旋转头1上面的偏心喷射孔19喷出。在整个旋转喷射过程中，中空阶梯式高压轴2、限速磁组件6、半卡环12、半卡环套13等部件都是相对静止的，旋转头1、高压密封17、固定套3、低压组合密封支撑套4、外壳8、支撑环5等一起旋转，其旋转力来自于旋转头1上面的喷孔偏心于轴线喷射时产生的扭矩，喷头属于自旋转，不需要额外动力驱动。

Claims (6)

1.一种复合旋转、磁力限速高压水旋转喷头，其特征在于：该旋转喷头包括多孔旋转头(1)，外壳(8)，高压密封组件，限速磁组件(6)和中空阶梯式高压轴(2)，高压密封组件被直接安装在多孔旋转头(1)后端，磁力限速组件穿过中空阶梯式高压轴(2)后被全封闭地包裹在外壳(8)内；中空阶梯式高压轴(2)后端安装轴承(9)、第一油封(10)、半卡环(12)和限速磁组件(6)，中空阶梯式高压轴(2)前端穿入多孔旋转头(1)后端的高压密封(17)和固定套(3)；外壳(8)内侧设置有环形阶梯式台阶，外壳(8)后端安装第一油封(10)，防止水进入外壳(8)内损坏外壳(8)和中空阶梯式高压轴(2)之间设有的轴承(9)；多孔旋转头(1)或外壳(8)上加工有偏心喷射孔(19)，外壳(8)内部前端安装有低压组合密封，多孔旋转头(1)与外壳(8)连接处设置有保护旋转体的支撑环(5)。
2.根据权利要求1所述的高压水旋转喷头，其特征在于：高压密封组件包括固定套(3)、高压密封(17)、第二O形圈(18)，高压密封(17)通过固定套(3)被固定在多孔旋转头(1)的后端进水孔内，高压密封(17)和多孔旋转头(1)之间装有第二O形圈(18)。
3.根据权利要求1所述的高压水旋转喷头，其特征在于：所述的低压组合密封包括低压密封组件支撑套(4)，低压密封组件支撑套(4)上面与外壳(8)之间装有第一O形圈(16)，低压密封组件支撑套(4)下面与中空阶梯式高压轴(2)之间装有第二油封(15)。
4.根据权利要求1所述的高压水旋转喷头，其特征在于：所述的限速磁组件(6)为环状，通常由6～8块永磁体构成，且成N、S极围绕中心轴线交替排列，限速磁组件(6)外侧设置有一个相对静止的线性制动件(11)，限速磁组件(6)被全封闭地包裹在外壳(8)内。
5.根据权利要求2所述的高压水旋转喷头，其特征在于：高压密封(17)和固定套(3)被直接安装在多孔旋转头(1)后端，并随着多孔旋转头(1)一起旋转。
6.根据权利要求1所述的高压水旋转喷头，其特征在于：在多孔旋转头(1)或外壳(8)上还加工有高压旋转密封泄漏水的导流孔(20)。
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