CN213762576U - 一种结合二流体和超声雾化方式的引流式超声喷头结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种结合二流体和超声雾化方式的引流式超声喷头结构，至少包括：壳体、换能器、进液针，以及清洗针；所述换能器收容在所述壳体内，所述前匹配端的工作端突于所述壳体的底部，所述前匹配端的工作端突于所述壳体的底部；由于所述换能器内沿其长度方向开设有进气通孔，所述前匹配端的工作端开设有缝隙腔室；以及所述的清洗针和进液针可旋转地安装在所述壳体的下部。可见本超声喷头结构的结构比较简单，喷涂质量高。以及根据不同的要求，设计不同的缝隙腔室尺寸，就能够得到不同的流速，扩散角等参数，故使用范围广。另外，喷涂结束后，通过清洗针能够对所述工作端进行清洁，实现防止结垢的目的，进而延长了使用寿命。

Description

一种结合二流体和超声雾化方式的引流式超声喷头结构

技术领域

本实用新型涉及一种喷头，特别是涉及一种结合二流体和超声雾化方式的引流式超声喷头结构。

背景技术

超声换能器，是一种实现电能与声能(即高频机械振动能)相互转换的器件。

超声喷涂是利用超声波产生的毛细波雾化功能，对流经超声换能器工作端的液体进行雾化，产生微米级细小液滴，引入适当压力的气体后，使雾粒在气流作用下匀化、碎小，同时气流带动雾粒运行并引导雾粒的运行方向，从而达到对待涂物体表面实现精密喷涂的目的。

参考图1和图2，现有喷涂用超声换能器主要包括换能器本体1、上外壳4，以及下外壳 5；将上外壳4和下外壳5组装在一起就形成一腔体，换能器本体1被固定在腔体内；同时腔体内设计有进气通道和进液通道6，且进液通道6开设在换能器本体1中；进气通道通过进气接头2与气源连接，进液通道6通过进液接头3与供液装置连接。换能器本体1的声能辐射端结构通常设计为圆柱体形或圆锥体形，声能辐射端的工作端一般为盘头式或蘑菇头式结构，通常为了放大振幅的作用，工作端的设计会减小尺寸，这样导致了雾化面积减小，单位时间的雾化量较小，不适应快速喷涂或大面积喷涂场合使用。

另外换能器本体1中开设进液通道6，为了在声能辐射端的工作端的外围增加引导气体，这样的方式必须在工作端增加外围扩散气道7，造成结构非常复杂，并且换能器中间进液通道6的直径大小及液体的种类交互影响雾化的效果，对于一些粘性的液体甚至无法实现雾化。

因此，现有喷涂用超声换能器存在雾化面积小，不适应快速喷涂或大面积喷涂场合使用。外加引导气体时在盘头式或蘑菇头式结构位置会形成气流的正负压差，雾化液滴极易形成倒流，影响雾化效果。外加引导气流需要特定结构来实现，增加了结构的复杂性，也增加了成本。

实用新型内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种结合二流体和超声雾化方式的引流式超声喷头结构，器其不仅结构简单、使用范围广、喷涂质量高，且使用寿命长。

为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种结合二流体和超声雾化方式的引流式超声喷头结构，至少包括：壳体、换能器、进液针，以及清洗针；所述换能器被收容在所述壳体中，所述换能器的前匹配端插设在所述壳体的底部，所述前匹配端的工作端突于所述壳体的底部，且所述工作端的中间开设有缝隙腔室；所述换能器内沿其长度方向中心线开设有进气通孔，且所述进气通孔与所述缝隙腔室相联通，所述进气通孔的进气接头穿设在所述壳体上；所述换能器的电源接头穿设在所述壳体中；所述的清洗针和进液针可旋转地安装在所述壳体的下部，且所述的清洗针和进液针与所述进气通孔的中心线呈一夹角。

优选地，所述前匹配端的形状呈圆柱体型或圆锥体型。

优选地，所述前匹配端上部设有放大超声波振幅的放大弧度结构。

优选地，所述工作端为扁平结构。

优选地，所述壳体由上壳体和下壳体；所述上壳体与所述下壳体可拆卸地密封连接。

优选地，所述下壳体内壁设有台阶孔，所述换能器的下部与台阶孔配合固定，所述换能器的上部穿过所述上壳体，并通过紧固件与上壳体可拆卸地连接；所述进气接头位于所述换能器的上部，且突于所述上壳体；所述换能器的电源接头穿设所述上壳体中。

优选地，所述换能器设有法兰，所述法兰与所述台阶孔的上台阶面连接。

优选地，所述下壳体的下部对称设有两个倾斜支架，其中：一个所述倾斜支架中可旋转地安装有所述进液针，且所述进液针对着所述扁平结构的一扁平面，另一个所述倾斜支架中可旋转地安装有所述清洗针，且所述进液针也对着所述扁平结构的一扁平面。

优选地，所述工作端沿长度方向加工有U型弧面，且所述U型弧面与所述进气通孔相切联通。

优选地，所述述工作端为圆柱头的形状。

如上所述，本实用新型的一种结合二流体和超声雾化方式的引流式超声喷头结构，具有以下有益效果：

所述换能器收容在所述壳体内，所述前匹配端的工作端突于所述壳体的底部，所述前匹配端的工作端突于所述壳体的底部；由于所述换能器内沿其长度方向开设有进气通孔，所述前匹配端的工作端开设有缝隙腔室；以及所述的清洗针和进液针可旋转地安装在所述壳体的下部，且所述的清洗针和进液针与所述进气通孔的中心线呈一夹角。气体从所述进气通孔输入，当流到所述缝隙腔室会实现气体的扩散，同时进液针向所述前匹配端的工作端输入液体，该工作端能起到引流超声作用；气体扩散与引流超声共同作用，实现液体的雾化喷涂，且喷涂均匀；不需要另外设计复杂外围气道，故结构简单，喷涂质量高。以及根据不同的要求，设计不同的缝隙腔室尺寸，就能够得到不同的流速，扩散角等参数，故使用范围广。另外，喷涂结束后，有机溶剂通过清洗针流向所述前匹配端的工作端，对所述工作端进行清洁，实现防止结垢的目的，进而延长了本超声喷头的使用寿命。

附图说明

图1显示为现有技术中的喷涂用超声换能器的结构示意图。

图2显示为现有技术中的喷涂用超声换能器的另一种实施方式的示意图。

图3显示为本实用新型的换能器的第一种实施方式的主视图。

图4显示为本实用新型的换能器的第一种实施方式的侧视图。

图5显示为本实用新型的换能器的第一种实施方式的剖视图。

图6显示为本实用新型的一种结合二流体和超声雾化方式的引流式超声喷头结构的剖视图。

图7显示为本实用新型的换能器的第二种实施方式的主视图。

图8显示为图7的A向的局部示意图。

图9显示为本实用新型的换能器的第三种实施方式的主视图。

元件标号说明

1 换能器本体

2 进气接头

3 进液接头

4 上外壳

5 下外壳

6 进液通道

7 外围扩散气道

100 换能器

110 锁紧杆

120 前匹配端

130 进气通孔

140 法兰

150 工作端

160 缝隙腔室

20 U型弧面

180 圆柱头

40 进气接头

50 电源接头

60 锁紧螺母

70 进液针

701 第一倾斜支架

80 清洗针

801 第二倾斜支架

90 壳体

901 上壳体

902 下壳体

903 台阶孔

904 密封器

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。

请参阅图3至图9。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容所能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。

实施例1：如图6所示，本实用新型提供一种结合二流体和超声雾化方式的引流式超声喷头结构，至少包括：壳体90、换能器100、进液针70，以及清洗针80。

参考图3至图5，所述换能器100的前匹配端120的工作端150开设有缝隙腔室160，具体地，所述缝隙腔室160开设在所述工作端150的中央。当气体进入所述缝隙腔室160内时，气体在所述缝隙腔室160内得到扩散。所述缝隙腔室160的尺寸很大程度影响气体进入所述缝隙腔室160内的流速、扩散角等参数。换句话讲，所述缝隙腔室160的尺寸不同，气体进入所述缝隙腔室160内的流速、扩散角等参数就不同。流速、扩散角等参数决定扩散效果，扩散效果不同，喷涂效果也不同。

所述换能器100被收容在所述壳体90中，所述换能器100的前匹配端120插设在所述壳体90的底部，所述前匹配端120的工作端150突于所述壳体90的底部，所述壳体90能够效阻止外界的水汽、灰尘等进入到所述壳体90内部，避免了所述壳体90内部的换能被损伤，尤其能避免换能器100的高压元器件被损伤，进而延长了本超声喷头的使用寿命。

所述换能器100顶部有锁紧杆110，所述锁紧杆110穿过所述壳体90，显露在所述壳体 90外，锁紧杆110上还安装有锁紧螺母60，通过所述锁紧螺母60能够调整锁紧力，见图5。

参考图3至图5，所述换能器100内沿其长度方向中心线开设有进气通孔130，具体地，所述换能器100的长度方向的中心线与所述进气通孔130的轴中心线共线。所述进气通孔130 与所述缝隙腔室160相联通，气体从所述进气通孔130输入，当气体通过所述进气通孔130 进入所述缝隙腔室160后，气体会得到扩散，即实现气体的扩散。根据不同的要求，设计不同的缝隙腔室160尺寸，就能够得到不同的流速，扩散角等参数，故使用范围广。

参考图6，所述的清洗针80和进液针70可旋转地安装在所述壳体90的下部，且所述的清洗针80和进液针70与所述进气通孔130的中心线呈一夹角。针对不同雾化扩张角度，调整所述的进液针70与所述进气通孔130的中心线之间夹角即可。优选地，所述的进液针70和清洗针80与所述进气通孔130的中心线呈45度夹角。

参考图5和图6，所述的清洗针80的主要作用是向所述换能器100的前匹配端120的工作端150源源不断地输送液体，该工作端150能够对液体起到引流超声的作用。喷涂结束后，有机溶剂通过清洗针80流向所述前匹配端120的工作端150，以对所述工作端150进行清洁，实现防止结垢的目的，进而延长了本超声喷头的使用寿命。

为了方便连接气源，所述进气通孔130的进气接头40穿设在所述壳体90上；不需要拆开所述壳体90，只要把所述进气接头40与气源的管路连接在一起，即可。所述进气接头40可以穿设在所述壳体90的顶壁，也可以穿设在所述壳体90的侧壁。优选地，所述进气接头40与所述锁紧杆110连接，见图5和图6。

为了方便给所述换能器100接通电，所述换能器100的电源接头50穿设在所述壳体90 中；不需要拆开所述壳体90，只要把所述电源接头50与电源的输出端连接在一起，即可。所述电源接头50可以穿设在所述壳体90的顶壁，所述电源接头50也可以穿设在所述壳体90的侧壁，见图6。

优选地，所述前匹配端120的形状呈圆柱体型或圆锥体型。

优选地，参考图3和图4，所述前匹配端120上部设有放大超声波振幅的放大弧度结构 (图中未标出)。

如图6所示，所述壳体90由上壳体901和下壳体902；所述上壳体901与所述下壳体902 拆卸地连接，且所述上壳体901与所述下壳体902之间安装有密封器904，使得它们密封连接。

优选地，参考图5和图6，为了方便使得所述换能器100得到最佳固定，所述下壳体902 内壁设有台阶孔903，所述换能器100的下部与台阶孔903配合固定，所述换能器100的上部穿过所述上壳体901，并通过紧固件与上壳体901可拆卸地连接；所述进气接头40位于所述换能器100的上部，且突于所述上壳体901；所述换能器100的电源接头50穿设所述上壳体901中。优选地，所述换能器100设有法兰140，所述法兰140与所述台阶孔903的上台阶面(图中未标出)连接。

优选地，所述工作端150为扁平结构，见图5。参考图6，所述下壳体902的下部对称设有第一倾斜支架701和第二倾斜支架801；即所述下壳体902的下部对称设有两个倾斜支架，即设有两个倾斜支架，其中：第一倾斜支架701上可旋转地安装有所述进液针70，且所述进液针70对着所述扁平结构的一扁平面，第二倾斜支架801上可旋转地安装有所述清洗针80，且所述进液针70也对着所述扁平结构的一扁平面(图中未标出)。

安装时，参考图6，首先将所述的换能器100组装在所述下壳体902内，然后将所述上壳体901与下壳体902连接，这时所述上壳体901和下壳体902就牢牢地将所述换能器100锁紧在壳体90里面；再在一个所述倾斜支架中安装有所述进液针70，且所述的进液针70的输出口朝向所述工作端150；另一个所述倾斜支架中安装有所述清洗针80，且所述的清洗针80的输出口朝向所述工作端150。

实施例2，与上述实施例1不同之处在于，参考图7和图8，所述换能器100的工作端150没有开设缝隙腔室160，而是在所述工作端150沿长度方向加工有U型弧面20，且所述 U型弧面20与所述进气通孔130相切联通。该U型弧面20与所述缝隙腔室160的作用相同，都是起扩散气流的作用。参考图6，当气体通过所述进气通孔130进入所述缝隙腔室160后，气体会得到扩散，即实现气体的扩散，同时进液针70向所述前匹配端120的工作端150输入液体，该工作端150能起到引流超声作用；气体扩散与引流超声共同作用，实现液体的雾化喷涂，且喷涂均匀；不需要另外设计复杂外围气道，故结构简单，喷涂质量高。

实施例3，与上述实施例不同之处在于，所述换能器100的工作端150为圆柱头30的形状，见图9。

综上所述，本实用新型的一种结合二流体和超声雾化方式的引流式超声喷头结构，由于所述换能器100内沿其长度方向开设有进气通孔130，所述前匹配端120的工作端150开设有缝隙腔室160；以及所述的清洗针80和进液针70可旋转地安装在所述壳体90的下部，且所述的清洗针80和进液针70与所述进气通孔130的中心线呈一夹角。气体从所述进气通孔 130输入，当气体通过所述进气通孔130进入所述缝隙腔室160后，气体会得到扩散，即实现气体的扩散，同时进液针70向所述前匹配端120的工作端150输入液体，该工作端150能起到引流超声作用；气体扩散与引流超声共同作用，实现液体的雾化喷涂，且喷涂均匀；不需要另外设计复杂外围气道，故结构简单，喷涂质量高。以及根据不同的要求，设计不同的缝隙腔室160尺寸，就能够得到不同的流速，扩散角等参数，故使用范围广。另外，喷涂结束后，有机溶剂通过清洗针80流向所述前匹配端120的工作端150，对所述工作端150进行清洁，实现防止结垢的目的，进而延长了本超声喷头的使用寿命。所以，本实用新型有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种结合二流体和超声雾化方式的引流式超声喷头结构，其特征在于，至少包括：壳体、换能器、进液针，以及清洗针；所述换能器被收容在所述壳体中，所述换能器的前匹配端插设在所述壳体的底部，所述前匹配端的工作端突于所述壳体的底部，且所述工作端的中间开设有缝隙腔室；所述换能器内沿其长度方向中心线开设有进气通孔，且所述进气通孔与所述缝隙腔室相联通，所述进气通孔的进气接头穿设在所述壳体上；所述换能器的电源接头穿设在所述壳体中；所述的清洗针和进液针可旋转地安装在所述壳体的下部，且所述的清洗针和进液针与所述进气通孔的中心线呈一夹角。

2.根据权利要求1所述的一种结合二流体和超声雾化方式的引流式超声喷头结构，其特征在于：所述前匹配端的形状呈圆柱体型或圆锥体型。

3.根据权利要求1所述的一种结合二流体和超声雾化方式的引流式超声喷头结构，其特征在于：所述前匹配端上部设有放大超声波振幅的放大弧度结构。

4.根据权利要求3所述的一种结合二流体和超声雾化方式的引流式超声喷头结构，其特征在于：所述工作端为扁平结构。

5.根据权利要求4所述的一种结合二流体和超声雾化方式的引流式超声喷头结构，其特征在于：所述壳体有上壳体和下壳体；所述上壳体与所述下壳体可拆卸地密封连接。

6.根据权利要求5所述的一种结合二流体和超声雾化方式的引流式超声喷头结构，其特征在于：所述下壳体内壁设有台阶孔，所述换能器的下部与台阶孔配合固定，所述换能器的上部穿过所述上壳体，并通过紧固件与上壳体可拆卸地连接；所述进气接头位于所述换能器的上部，且突于所述上壳体；所述换能器的电源接头穿设所述上壳体中。

7.根据权利要求6所述的一种结合二流体和超声雾化方式的引流式超声喷头结构，其特征在于：所述换能器设有法兰，所述法兰与所述台阶孔的上台阶面连接。

8.根据权利要求5或6所述的一种结合二流体和超声雾化方式的引流式超声喷头结构，其特征在于：所述下壳体的下部对称设有两个倾斜支架，其中：一个所述倾斜支架中可旋转地安装有所述进液针，且所述进液针对着所述扁平结构的一扁平面，另一个所述倾斜支架中可旋转地安装有所述清洗针，且所述进液针也对着所述扁平结构的一扁平面。

9.根据权利要求1至4任一项所述的一种结合二流体和超声雾化方式的引流式超声喷头结构，其特征在于：所述工作端沿长度方向加工有U型弧面，且所述U型弧面与所述进气通孔相切联通。

10.所根据权利要求1所述的一种结合二流体和超声雾化方式的引流式超声喷头结构，其特征在于：所述述工作端为圆柱头的形状。

Images