CN2555100Y - 无级调速三维旋转喷头 - Google Patents

Abstract

一种无级调速三维旋转喷头，包括固装在竖芯轴下部的固定锥齿轮、通过轴套组装在竖芯轴上的带横芯轴的旋转体、绕横芯轴自转的组装有喷嘴的回转锥齿轮，其技术特点是旋转体的下部设置凸轮副，凸轮副的凸轮固定在旋转体上并随旋转体转动，凸轮副的调整组件组装在固定锥齿轮上。它启动性能良好，结构简单，调速方便，既不浪费水力资源，又能稳速转动。

Description

无级调速三维旋转喷头

技术领域

本实用新型涉及一种压力水清洗罐类容器用三维旋转喷头，特别是一种无级调速三维旋转喷头。

背景技术

目前，各工业部门对大型的罐类容器，如釜、球、仓等罐类容器的内表面清洗，均采用三维旋转喷头。即利用弯头、接管组装喷头的回转锥齿轮在绕横芯轴自转的同时，沿着与其相啮合并固装在竖芯轴下部的固定锥齿轮齿面绕竖芯轴公转，并带动旋转体转动，实现喷头的三维旋转。为了使喷头射流不雾化，射程远，清洗效果好，必须使其旋转速度限定在一定范围内。现有三维旋转喷头的限制转速的方法，一般都是通过调整装置实现的，最常用的方法有以下几种：

第一种调整方法是以液态粘稠物质充满旋转体与外壳之间，利用其与旋转体产生摩擦阻力，以达到减速的目的。采用这种方法减速，喷头的启动性能较差，有时粘稠物质粘度大，喷头启动比较困难，旋转体无法正常转动；有时旋转体转动后，转速又难以控制，其减速效果很不理想。该调速方法容易受外界环境影响，例如温度，水压等稍微变化，转速就会发生较大变化。另外，由于粘稠物质的黏度一定，难于实现无级调速。

第二种调整方法是在旋转体底部安装一个叶轮，从压力水通道引出一小股水流，通过一个可调节流量的分量喷嘴，对准叶轮进行喷射，在叶轮上产生一个与旋转体转动方向相反的力矩，然后反馈到回转锥齿轮上，形成减速作用。利用调节分量喷嘴的流量，来达到控制三维旋转喷嘴转速变化的目的。该调速方法的优点是，可以实现无级调速。但在实际应用中仍存在如下缺点：

1、该方法的调速装置复杂，调整时操作不方便；

2、由于分量喷嘴始终喷射产生反力矩，所以旋转体的启动性能较差；

3、一旦启动后，旋转体在工作中转速不稳定；

4、所设置的分量喷嘴浪费了一部分水力资源。

第三种调整方法是通过调整弯头的弯曲角度，来改变喷头的旋转速度，该方法操作麻烦，速度调整范围有限。

因此，现有三维旋转喷头的调速方法急需改进。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种无级调速三维旋转喷头，它启动性能良好，结构简单，调整方便，既不浪费水力资源，又能稳速转动。

本实用新型的目的是这样实现的：该装置包括固装在竖芯轴下部的固定锥齿轮、通过轴套组装在竖芯轴上的带横芯轴的旋转体、绕横芯轴自转的组装有喷嘴的回转锥齿轮，其技术特点是旋转体的下部设置凸轮副，凸轮副的凸轮固定在旋转体上并随旋转体转动，凸轮副的调整组件组装在固定锥齿轮上。

上述凸轮副至少有一组调整组件，每组调整组件由顶杆、压簧、调整螺钉构成。

上述凸轮采用平面凸轮或端面凸轮。

上述旋转体外周设置跟随防护架。

由于本实用新型是在现有三维旋转喷头的结构基础上改进的，所以很容易实现。该装置采用在旋转体的下部设置凸轮副的方法来调速，通过调整螺钉，推动压簧加大顶杆与凸轮的正压力，产生一个与旋转体旋转方向相反的制动减速摩擦力矩。该力矩通过旋转体反馈到装有喷嘴的固定锥齿轮上，使其旋转速度降低，直调到所需转速为止。因为顶杆在凸轮最高点以外不接触或接触甚微，所以旋转喷头启动时无阻力障碍，启动性能良好。通过螺钉调整压杆压在凸轮上的摩擦力矩，反馈到喷头上得到不同的转速，实现了无级调速，不仅结构简单，而且调整非常方便。因为所调整的正压力是一定的，不受外界环境的影响，所以该装置与现有技术叶轮调速相比，既不浪费水力资源，又能稳速转动。

附图说明

以下结合附图对本实用新型作进一步描述。

图1是本实用新型凸轮副为平面凸轮的一种具体结构示意图。

图2是图1沿A-A线的剖视图。

图3是凸轮副为端面凸轮的一种具体结构局部示意图。

具体实施方法

根据附图1-3详细说明本实用新型的具体结构。该装置包括带有支撑体17的固定锥齿轮14、通过接管3固装压力软管2的竖芯轴4、带横芯轴12的旋转体19、利用弯头9、接管10组装有喷射方向相反的喷嘴8的回转锥齿轮11、由凸轮15和调整组件13构成的凸轮副等件。其中固定锥齿轮14利用锁紧螺母16固装在竖芯轴4的下部，竖芯轴4的上部利用锁紧螺母5固装带吊环1的顶盖6。旋转体19通过轴套18组装在竖芯轴4上，绕横芯轴12自转的回转锥齿轮11，同时沿着与其相啮合的固定锥齿轮14齿面绕竖芯轴4公转，带动旋转体19转动，实现喷嘴8的三维旋转。旋转体19的下部设置凸轮副，凸轮副的凸轮15固定在旋转体19上，并随旋转体19转动。该凸轮15的结构形状可根据实际使用情况选用平面凸轮(如图1-2所示)，也可采用端面凸轮(如图3所示)。凸轮副的调整组件13组装在固定锥齿轮14上，因不管平面凸轮，还是端面凸轮的最高点至少有一个，故与其相接触的调整组件13也应至少有一组，每组调整组件13由顶杆21、压簧22、调整螺钉23构成。为了使用安全，在旋转体19外周，固定锥齿轮14与顶盖6之间设置跟随防护架7。该装置可按照设计要求，全部采用不锈钢及青铜合金材料制造，以提高抗腐蚀能力，延长使用寿命。

该装置的使用方法与现有的三维旋转喷头相同。当其放入罐类容器内，对其内表面进行清洗时，压力水从压力软管1进入竖芯轴4腔内，再经其外周的水套20及轴套18的通孔、横芯轴12，由喷嘴8喷出。于是组装在回转锥齿轮11上的两个喷嘴8形成的水力矩，带动回转锥齿轮11绕横芯轴12转动的同时，沿着与其相啮合的固定锥齿轮14的齿面，绕竖芯轴4公转，带动旋转体19转动，实现喷嘴8的三维旋转，完成压力水清洗工作。调速时，只要拧动调整螺钉23，增加顶杆21与凸轮15之间的正压力，产生一个与旋转体19转动方向相反的摩擦力矩，反馈到喷嘴8上得到不同的转速，即能实现无级调速。

Claims (4)

1、一种无级调速三维旋转喷头，包括固装在竖芯轴下部的固定锥齿轮、通过轴套组装在竖芯轴上的带横芯轴的旋转体、绕横芯轴自转的组装有喷嘴的回转锥齿轮，其特征在于：旋转体的下部设置凸轮副，凸轮副的凸轮固定在旋转体上并随旋转体转动，凸轮副的调整组件组装在固定锥齿轮上。

2、根据权利要求1所述的无级调速三维旋转喷头，其特征在于：凸轮副至少有一组调整组件，每组调整组件由顶杆、压簧、调整螺钉构成。

3、根据权利要求1所述的无级调速三维旋转喷头，其特征在于：凸轮采用平面凸轮或端面凸轮。

4、根据权利要求1所述的无级调速三维旋转喷头，其特征在于：旋转体外周设置跟随防护架。