一种可调节流量的流体喷射装置的制作方法

本发明属于环保技术领域，特别是涉及一种可调节流量的流体喷射装置。

背景技术：

现有的流体喷射装置，普遍不具有流量调节功能，比如消防喷头，仅仅作为一个流体的出口端头而已，其流量的调节是依靠流体管道上的阀门进行控制，但是流体喷射装置的喷口大小并未改变，所以如果流量较低时，喷口处流体的速度较低，不利于将流体喷射到目标位置，如果需要将流体喷射到较远距离，则需要增大流量，又造成了浪费。

技术实现要素：

针对现有技术中存在的不足，本发明的目的是提供一种可调节流量的流体喷射装置，以解决现有技术中流体流量和流体在喷口处速度难以控制的问题。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种可调节流量的流体喷射装置，包括套筒、旋转驱动机构、旋转主轴、喷头和活塞柱，所述旋转主轴设在套筒的内部，所述喷头与套筒的首端连接，所述旋转驱动机构设在套筒的尾部并与旋转主轴的尾部连接，所述旋转主轴的首端设有行程丝轨，所述活塞柱的尾部设有螺纹孔，所述行程丝轨穿设于活塞柱的螺纹孔内且与活塞柱螺纹连接，所述活塞柱与套筒滑动连接，所述套筒的侧壁设有侧壁进水口，所述旋转主轴的中部设有主轴进水口，所述旋转主轴的侧面的首端设有主轴出水口，所述主轴进水口和主轴出水口通过旋转主轴内设置的主轴流道相连通，所述旋转主轴和套筒的之间设有两道密封圈，且两道密封圈分别设置在主轴进水口的两侧，所述活塞柱的首端逐步缩小，所述套筒的首端设有套筒出水口，所述喷头的首端设有喷头出水口，所述喷头的尾端设有喷头凹槽，所述喷头凹槽与喷头出水口相连通，所述喷头凹槽与活塞柱相匹配，且活塞柱的首端伸入至喷头凹槽内。

优选的，所述旋转主轴和套筒通过两个轴承连接，所述两个轴承分别套设在主轴进水口的两侧，且两个轴承分别设置在两个密封圈远离主轴进水口的一侧。

优选的，所述两个轴承均为角接触轴承。

优选的，该装置还包括喷头固定板，所述喷头的四周设有环状延伸板，所述喷头固定板将环状延伸板压紧在套筒的首端。

优选的，该装置还包括负压雾化辅助机构，所述负压雾化辅助机构包括固定套、导流嘴和导流环，所述固定套的尾端套设在喷头的外侧，所述固定套和喷头之间的间隙形成气液混流腔，所述导流环套设在导流嘴的外侧，且导流环和导流嘴之间形成气体引入环形流道，所述气体引入环形流道与气液混流腔通过引流孔相连通，所述导流嘴与气液混流腔相连通。

流体从导流嘴喷出的过程时，在气液混流腔内形成负压，外界空气经由气体引入环形流道以及引流孔，进入到气液混流腔中，空气和流体在此处充分混合，有利于流体的充分雾化。

优选的，所述气体引入环形流道内设有空气负离子发生装置。

在气体引入环形流道内设置空气负离子发生装置，增加进入到气体引入环形流道内的空气中的负离子含量，从而提高该装置喷出流体的负离子含量，有利于该装置喷出流体对周围空气的净化。

优选的，所述喷头与套筒端部之间设有密封垫片。

喷头和套筒端部之间设有密封垫片，可以防止喷头和套筒端部之间产生泄漏。

优选的，该装置还包括驱动机构外壳，所述驱动机构外壳与套筒的尾端相连接，所述旋转驱动机构设在驱动机构外壳内，所述旋转驱动机构包括电机和减速机，所述电机与减速机连接，所述减速机与旋转主轴通过连接轴连接。

优选的，所述套筒首端的内侧壁设有固定板，所述固定板沿套筒的长度方向设置，所述活塞柱的外表面设有滑槽，所述固定板的一侧与套筒的内侧壁连接，所述固定板的另一侧伸入至滑槽内，所述活塞柱和套筒通过固定板和滑槽实现滑动连接。

优选的，所述活塞柱的外表面设有导流槽，所述导流槽自活塞柱的中部沿活塞柱的长度方向呈螺旋状延伸至活塞柱的首端。

活塞柱的表面设有导流槽，可以使流体在活塞柱表面旋转前进，有利于将流体集中到喷头出水口处，有利于提高流体喷出喷头出水口时的速度。

优选的，所述主轴出水口有多个，多个主轴出水口沿旋转主轴的侧壁均匀分布。

主轴出水口有多个，可以降低流体在主轴出水口处的速度，从而降低流体对套筒内侧壁的冲刷。

优选的，所述导流环与固定套之间螺纹连接。导流环和固定套之间螺纹连接，便于将导流环从固定套上拆卸下来，便于在导流环和导流嘴之间安装其他部件，比如便于安装空气负离子发生装置。

优选的，所述固定套的尾端设有固定套环状延伸板，所述喷头固定板将固定套环状延伸板压紧在喷头的外侧面上。

所述喷头固定板将固定套环状延伸板压紧在喷头的外侧面上，从而将固定套安装在喷头上，便于固定套和喷头之间的拆卸安装。

优选的，所述套筒与旋转机构外壳之间通过法兰连接。

本发明的有益效果是：

1、在本发明中将旋转的电机转动通过行程丝轨转化为活塞柱的直线运动，活塞柱直线运动的速度和行程较小，便于精确控制活塞柱伸入至喷头凹槽的深度，便于该装置流量调节的精度控制。

2、流体进入套筒内后立即进入旋转主轴的主轴进水口和主轴流道，降低了流体对套筒内壁的冲刷，特别是降低了流体对密封圈处的冲刷，不仅降低了流体在密封圈处发生泄漏的可能性，也降低了流体对套筒内壁的冲蚀，延长了该装置的使用寿命。

3、在气体引入环形流道内设置空气负离子发生装置，增加进入到气体引入环形流道内的空气中的负离子含量，从而提高该装置喷出流体的负离子含量，有利于该装置喷出流体对周围空气的净化。

4、活塞柱的表面设有导流槽，可以使流体在活塞柱表面旋转前进，有利于将流体集中到喷头出水口处，有利于提高流体喷出喷头出水口时的速度。

附图说明

图1为本发明可调节流量的流体喷射装置整体结构示意图。

图2为本发明可调节流量的流体喷射装置喷头处结构示意图。

图3为本发明可调节流量的流体喷射装置活塞柱结构示意图。

图1至图3中：1为套筒，2为旋转驱动机构，3为旋转主轴，4为喷头，5为活塞柱，6为行程丝轨，7为侧壁进水口，8为主轴进水口，9为主轴出水口，10为主轴流道，11为密封圈，12为喷头出水口，13为喷头凹槽，14为轴承，15为喷头固定板，16为固定套，17为导流嘴，18为导流环，19为气液混流腔，20为气体引入环形流道，21为引流孔，22为密封垫片，23为驱动机构外壳，24为固定板，25为导流槽，26为连接轴。

具体实施方式

下面结合附图和具体的实施案例来对本发明可调节流量的流体喷射装置做进一步的详细阐述，以求更为清楚明了地表达本发明的结构特征和具体应用，但不能以此来限制本发明的保护范围。

实施例：如图1至图3所示，一种可调节流量的流体喷射装置，包括套筒1、旋转驱动机构2、旋转主轴3、喷头4和活塞柱5，所述旋转主轴3设在套筒1的内部，所述喷头4与套筒1的首端连接，所述旋转驱动机构2设在套筒1的尾部并与旋转主轴3的尾部连接，所述旋转主轴3的首端设有行程丝轨6，所述活塞柱5的尾部设有螺纹孔，所述行程丝轨6穿设于活塞柱5的螺纹孔内且与活塞柱5螺纹连接，所述活塞柱5与套筒1滑动连接，所述套筒1的侧壁设有侧壁进水口7，所述旋转主轴3的中部设有主轴进水口8，所述旋转主轴3的侧面的首端设有主轴出水口9，所述主轴进水口8和主轴出水口9通过旋转主轴3内设置的主轴流道10相连通，所述旋转主轴3和套筒1的之间设有两道密封圈11，且两道密封圈11分别设置在主轴进水口8的两侧，所述活塞柱5的首端逐步缩小，所述套筒1的首端设有套筒出水口，所述喷头4的首端设有喷头出水口12，所述喷头4的尾端设有喷头凹槽13，所述喷头凹槽13与喷头出水口12相连通，所述喷头凹槽13与活塞柱5相匹配，且活塞柱5的首端伸入至喷头凹槽13内。

本实施例中，所述旋转主轴3和套筒1通过两个轴承14连接，所述两个轴承14分别套设在主轴进水口8的两侧，且两个轴承14分别设置在两个密封圈11远离主轴进水口8的一侧；所述两个轴承14均为角接触轴承；该装置还包括喷头固定板15，所述喷头4的四周设有环状延伸板，所述喷头固定板15将环状延伸板压紧在套筒1的首端；该装置还包括负压雾化辅助机构，所述负压雾化辅助机构包括固定套16、导流嘴17和导流环18，所述固定套16的尾端套设在喷头4的外侧，所述固定套16和喷头4之间的间隙形成气液混流腔19，所述导流环18套设在导流嘴17的外侧，且导流环18和导流嘴17之间形成气体引入环形流道20，所述气体引入环形流道20与气液混流腔19通过引流孔21相连通，所述导流嘴17与气液混流腔19相连通；所述气体引入环形流道20内设有空气负离子发生装置；所述喷头4与套筒1端部之间设有密封垫片22。

该装置还包括驱动机构外壳23，所述驱动机构外壳23与套筒1的尾端相连接，所述旋转驱动机构2设在驱动机构外壳23内，所述旋转驱动机构2包括电机和减速机，所述电机与减速机连接，所述减速机与旋转主轴通过连接轴26连接；所述套筒1首端的内侧壁设有固定板21，所述固定板21沿套筒1的长度方向设置，所述活塞柱5的外表面设有滑槽，所述固定板21的一侧与套筒1的内侧壁连接，所述固定板21的另一侧伸入至滑槽内，所述活塞柱5和套筒1通过固定板21和滑槽实现滑动连接；所述活塞柱5的外表面设有导流槽25，所述导流槽25自活塞柱5的中部沿活塞柱5的长度方向呈螺旋状延伸至活塞柱5的首端。

所述主轴出水口9有多个，多个主轴出水口9沿旋转主轴3的侧壁均匀分布；所述导流环18与固定套16之间螺纹连接；所述固定套16的尾端设有固定套环状延伸板，所述喷头固定板15将固定套环状延伸板压紧在喷头4的外侧面上；所套筒1与旋转机构外壳23之间通过法兰连接。

在工作过程中，电机通过减速机带动连接轴26旋转，连接轴26带动旋转主轴3旋转，旋转主轴3带动行程丝轨6旋转，行程丝轨6与活塞柱5螺纹连接，由于活塞柱5与套筒1滑动连接，活塞柱5不能随行程丝轨6一起转动，因此在行程丝轨6旋转的过程中，行程丝轨6伸入至活塞柱5尾部的螺纹孔内的深度发生变化，而行程丝轨6不会发生直线方向的运动，导致活塞柱5沿套筒1的长度方向移动，活塞柱5伸入喷头凹槽13的深度发生变化，活塞柱5与喷头凹槽13之间的空隙发生变化，从而实现流量调节。

将旋转的电机转动通过行程丝轨6转化为活塞柱5的直线运动，活塞柱5直线运动的速度和行程较小，比如旋转主轴3旋转一圈，而活塞柱5仅发生一个螺距的直线运动，便于精确控制活塞柱5伸入至喷头凹槽12的深度，便于该装置流量调节的精度控制。在本实施例中电机选用伺服电机，有利于实现旋转的精确控制。

流体通过套筒1的侧壁进水口7进入到套筒1内，经过主轴进水口8进入到旋转主轴3内，依次经过主轴流道10和主轴出水口9进入到套筒1首端的空腔内，经过活塞柱5与喷头4之间的空隙进入到喷头凹槽13内，经喷头出水口12流出。

流体进入套筒1内后立即进入旋转主轴3的主轴进水口8和主轴流道10，降低了流体对套筒1内壁的冲刷，特别是降低了流体对密封圈11处的冲刷，不仅降低了流体在密封圈11处发生泄漏的可能性，也降低了流体对套筒1内壁的冲蚀，延长了该装置的使用寿命。