CN109701791B - 一种可调节喷射器喷嘴位置的结构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及喷射器技术领域，特别地涉及一种可调节喷射器喷嘴位置的结构。本发明公开了一种可调节喷射器喷嘴位置的结构，包括支撑件、环套、喷嘴和传动件，所述支撑件设有贯穿其前后端的腔体，所述环套密封转动地套设在腔体内，所述喷嘴密封活动地穿设在环套内，所述喷嘴的进口端伸出支撑件的后端，所述喷嘴的外侧壁上设有螺旋槽，所述环套的内侧壁设有滑键，所述滑键与螺旋槽相配合而将环套的转动转换成喷嘴的轴向移动，所述传动件用于带动环套转动。本发明结构简单、调节喷嘴轴向位移范围更大、可在系统运行工作时实现喷嘴位置的精细调控，并便于与由步进电机构成的驱动机构相结合，实现喷嘴位置的自动控制。

Description

一种可调节喷射器喷嘴位置的结构

技术领域

本发明属于喷射器技术领域，具体地涉及一种可调节喷射器喷嘴位置的结构。

背景技术

喷射器是一种利用喷射流体经过喷嘴产生低压引射二次流体从而实现能量转换的流体机械。由于其结构简单、易于维护、造价低廉等特点，被广泛应用于海水淡化、纺织、造纸、石油化工、船舶、制冷等工业领域中。喷射器性能受多方面因素影响，作为主要部件的喷嘴，它的安装位置、结构尺寸、结构形状等都对喷射器性能产生很大影响。在结构尺寸和结构形状不变的情况下，喷嘴距离混合室的轴向距离即喉嘴距，对喷射器性能有较大影响，当喉嘴距过小时，会使混合室工作区域变短，导致喷射器性能大幅度降低；当喉嘴距过大时，会致使混合室入口段发生回流现象，严重影响喷射器的性能；此外，结构形状和尺寸固定的喷射器，为了获得最优的工作性能，存在一个最佳的喉嘴距，且喉嘴距最佳值随着工况的变化而变化。

目前，为了提升喷射器的变工况性能，现有技术手段主要是通过采用螺纹连接旋拧、滑槽或调节螺杆加上导向杆、以及伸缩管或伸缩器的方式对喷嘴位置进行调整。如公开专利：CN201269664Y通过将喷嘴以螺纹连接的方式旋拧在喷射器的吸入室内，并设置一根可调式锁紧装置，通过手工拧松可调式锁紧装置，从而调节喷嘴与混合室的间距；该种通过旋拧螺纹连接以调节喷嘴位置的方式存在着调节范围小、且调节时必须停止系统工作然后通过人工手动调节的缺点；公开专利：CN101829639A在喷嘴上连接一根横穿喷射器一端的导向杆，其喷嘴外壁设有滑键可沿着喷射器内壁上的滑槽在轴向上做直线平移，通过外部拉伸导向杆来调节喷嘴在轴向的位置；公开专利：CN201827162U通过利用穿过喷射泵蒸汽室的调节螺杆来调节蒸汽室在定位螺杆即导向杆上的位置，从而可以根据需要沿喷射器轴线方向调节喷嘴位置；以上这种采用滑槽或调节螺杆加上导向杆的调节方式，调节结构复杂，对于小型喷嘴来说很难实现；另一方面调节机构会对喷嘴内气流组织形成明显干扰，弹簧的存在也会使得调节过程中产生振动问题等。公开专利：CN104675760A通过伸缩管将具有喷嘴的喷管联接在喷射器的壳体上；公开专利：CN106423608A在喷嘴与引射流体进入管连接位置处设置伸缩器；以上通过伸缩管或伸缩器的伸缩来调节喷嘴位置的方式，同样存在结构复杂导致难以在小型喷嘴中实现的缺点，且难以实现精细调节和自动控制喷嘴位置。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可调节喷射器喷嘴位置的结构用以解决上述存在的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：一种可调节喷射器喷嘴位置的结构，包括支撑件、环套、喷嘴和传动件，所述支撑件设有贯穿其前后端的腔体，所述环套密封转动地套设在腔体内，所述喷嘴密封活动地穿设在环套内，所述喷嘴的进口端伸出支撑件的后端，所述喷嘴的外侧壁上设有螺旋槽，所述环套的内侧壁设有滑键，所述滑键与螺旋槽相配合而将环套的转动转换成喷嘴的轴向移动，所述传动件用于带动环套转动。

进一步的，所述螺旋槽的数量为多个，所述滑键的数量与螺旋槽的数量相对应。

进一步的，所述腔体内壁设有第一环形凹槽，所述环套的外侧壁设有凸起结构，所述凸起结构滑动嵌设在第一环形凹槽内。

更进一步的，所述第一环形凹槽的数量为多个，所述凸起结构的数量与第一环形凹槽的数量相对应。

更进一步的，所述凸起结构为凸块。

进一步的，所述支撑件和环套之间采用填料密封。

进一步的，所述环套的后端面设有一圈传动齿，所述传动件包括传动轴以及设置在传动轴第一端的齿轮，所述齿轮设置在腔体内且与传动齿啮合，所述传动轴的第二端伸出支撑件的后端用于与驱动机构连接。

更进一步的，所述环套的后端面设有第二环形凹槽，所述传动齿设置在第二环形凹槽的外侧壁的端面上。

进一步的，所述支撑件包括圆筒状的本体以及设置在本体后端的法兰。

更进一步的，所述法兰为具有迷宫式密封结构的法兰。

本发明的有益技术效果：

1.本发明结构简单，既可以用于大型喷射装置，也可以用于小型喷射装置，适用范围更广，且易于加工，经济性高；2.采用螺旋槽调节方式，稳定性高，更适应高温高压工况条件；3.喷嘴位置的调节范围广，适应变工况和动态负荷能力强；4.便于实现对喷嘴位置的精准调节和自动控制。

附图说明

图1为本发明具体实施例未装配传动件的侧视图；

图2为本发明具体实施例未装配传动件的后视图；

图3为本发明具体实施例未装配传动件的立体图；

图4为本发明具体实施例的剖视图；

图5为本发明具体实施例的支撑件的结构图；

图6为本发明具体实施例的支撑件的剖视图；

图7为本发明具体实施例的喷嘴的结构图；

图8为本发明具体实施例的环套的结构图；

图9为本发明具体实施例的环套的另一视角结构图；

图10为本发明具体实施例的传动件的结构图。

具体实施方式

现结合附图和具体实施方式对本发明进一步说明。

如图1-10所示，一种可调节喷射器喷嘴位置的结构，包括支撑件3、环套2、喷嘴1和传动件4，所述支撑件3设有贯穿其前后端的腔体34，本具体实施例中，所述支撑件3包括圆筒状的本体31以及设置在本体31后端的法兰32，所述本体31设有贯穿其前后端的圆形腔体34以及附图5和6中附图标记33所示的结构，所述法兰32为具有迷宫式密封结构的法兰，法兰32上开有两个及其以上的固定孔36用于安装固定，在使用时可与具备配套迷宫式密封结构的法兰盘通过螺丝或者螺栓进行连接固定而将支撑件3与流体入口管道相连，法兰32与相配合的法兰盘形成迷宫式密封，防止外界流体进入喷射器系统当中。

所述环套2密封转动地套设在腔体34内，所述喷嘴1密封活动地穿设在环套2内，所述喷嘴2的进口端伸出支撑件3的后端，所述喷嘴1的外侧壁上设有螺旋槽11，所述环套2的内侧壁设有滑键23，所述滑键23与螺旋槽11相配合而将环套2的转动转换成喷嘴1的轴向移动，所述传动件4用于带动环套2转动，本具体实施例中，环套2、喷嘴1和腔体34的轴线重合。

本具体实施例中，所述螺旋槽11的数量优选为2个，即为双螺旋槽，所述滑键的数量为2个，分别滑动设置在2个螺旋槽11内，以提高喷嘴1移动的稳定性。当然，在其它实施例中，螺旋槽11的数量也可以是一个或3个以上，此是本领域技术人员可以轻易实现的，不再细说。螺旋槽11的导程以及螺旋角则由所需的喷嘴11的轴向移动的调节范围来确定。

本具体实施例中，所述腔体34内壁设有第一环形凹槽35，所述环套2的外侧壁设有凸起结构21，所述凸起结构21沿第一环形凹槽35周向滑动嵌设在第一环形凹槽35内，保证环套2可在支撑件3的腔体34内绕轴旋转却不发生轴向位移。

本具体实施例中，所述第一环形凹槽35的数量为多个，所述凸起结构21的数量与第一环形凹槽35的数量相对应，提高稳定性。

本具体实施例中，所述凸起结构21为凸块，但不限于此，在其它实施例中，也可以是凸环等其它结构，此是本领域技术人员可以轻易实现的，不再细说。

本具体实施例中，所述支撑件3和环套2之间采用填料密封，如填充石墨材料进行密封，避免大气环境对喷嘴所处环境产生影响。

本具体实施例中，所述环套2的后端面设有一圈传动齿22，所述传动件4包括传动轴41以及设置在传动轴41第一端的齿轮42，所述齿轮42设置在腔体34内且与传动齿22啮合，所述传动轴41的第二端伸出支撑件3的后端用于与驱动机构连接。通过改变齿轮42的齿轮盘大小或改变齿轮数可以调整调节精度。

本具体实施例中，所述环套2的后端面设有第二环形凹槽24，所述传动齿22设置在第二环形凹槽24的外侧壁的端面上。

本具体实施例中，驱动机构可以是由步进电机组成，步进电机外置在支撑件3外，步进电机的输出轴与传动轴41固定连接。

使用时，支撑件3与喷射器的工作流体吸入室相连接或与吸入室直接加工成一体，然后支撑件3通过法兰32与流体入口管道固定相连，当要求喷嘴1进行轴向向前移动以减少喉嘴距时，步进电机正向转动，通过传动件4带动套环2进行正向旋转，套环2内壁面的滑键23会作用于喷嘴1外表面的螺旋槽11使得喷嘴1在轴向上向前移动，当达到指定位置时，步进电机停止，套环2就停止旋转，喷嘴1就停止移动。当要求喷嘴1进行轴向向后运动以增大喉嘴距时，步进电机反向转动，使得喷嘴1在轴向上向后移动。

本发明结构简单，既可以用于大型喷射装置，也可以用于小型喷射装置，适用范围更广，且易于加工，经济性高；采用螺旋槽式调节方式，稳定性高，更适应高温高压工况条件；喷嘴位置的调节范围广，适应变工况和动态负荷能力强；便于实现对喷嘴位置的精准调节和自动控制。

尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本发明，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本发明的精神和范围内，在形式上和细节上可以对本发明做出各种变化，均为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种可调节喷射器喷嘴位置的结构，其特征在于：包括支撑件、环套、喷嘴和传动件，所述支撑件设有贯穿其前后端的腔体，所述环套密封转动地套设在腔体内，所述喷嘴密封活动地穿设在环套内，所述喷嘴的进口端伸出支撑件的后端，所述喷嘴的外侧壁上设有螺旋槽，所述环套的内侧壁设有滑键，所述滑键与螺旋槽相配合而将环套的转动转换成喷嘴的轴向移动，所述传动件用于带动环套转动，所述环套的后端面设有第二环形凹槽，所述第二环形凹槽的外侧壁的端面上设有一圈传动齿，所述传动件包括传动轴以及设置在传动轴第一端的齿轮，所述齿轮设置在腔体内且与传动齿啮合，所述传动轴的第二端伸出支撑件的后端用于与驱动机构连接。

2.根据权利要求1所述的可调节喷射器喷嘴位置的结构，其特征在于：所述螺旋槽的数量为多个，所述滑键的数量与螺旋槽的数量相对应。

3.根据权利要求1所述的可调节喷射器喷嘴位置的结构，其特征在于：所述腔体内壁设有第一环形凹槽，所述环套的外侧壁设有凸起结构，所述凸起结构滑动嵌设在第一环形凹槽内。

4.根据权利要求3所述的可调节喷射器喷嘴位置的结构，其特征在于：所述第一环形凹槽的数量为多个，所述凸起结构的数量与第一环形凹槽的数量相对应。

5.根据权利要求4所述的可调节喷射器喷嘴位置的结构，其特征在于：所述凸起结构为凸块。

6.根据权利要求1所述的可调节喷射器喷嘴位置的结构，其特征在于：所述支撑件和环套之间采用填料密封。

7.根据权利要求1所述的可调节喷射器喷嘴位置的结构，其特征在于：所述支撑件包括圆筒状的本体以及设置在本体后端的法兰。

8.根据权利要求7所述的可调节喷射器喷嘴位置的结构，其特征在于：所述法兰为具有迷宫式密封结构的法兰。

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