高压喷嘴制造技术

本发明专利技术涉及一种高压喷嘴(1)，该高压喷嘴包括：纵向壳体(11，12)，在纵向壳体中具有内部通道(15)；喷嘴头支撑轴(20)，其被部分地能旋转布置在内部通道(15)中；旋转喷嘴头(30)，其被附接到喷嘴头支撑轴(20)并被布置在壳体(11，12)的外部；以及轴向支承座(40)，其位于壳体(11，12)内并且其包括面向喷嘴头支撑轴(20)的端表面(22)的轴向支承表面(41)。轴向支承表面(41)和支撑轴端表面(22)在使用期间配合以形成用于喷嘴头支撑轴(20)的轴向支承，并且轴向支承座(40)包括在轴向支承表面中的与喷嘴的旋转轴线同心对准的轴向孔(42)。的旋转轴线同心对准的轴向孔(42)。的旋转轴线同心对准的轴向孔(42)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】高压喷嘴


[0001]本专利技术涉及一种用于清洁表面的高压喷嘴，例如用于清洁管道或管子(诸如热交换器的管道或管子)的内表面的高压喷嘴。本专利技术进一步涉及一种用于这种高压喷嘴的轴向压力补偿器。

技术介绍

[0002]WO 2019/098831 A1公开一种高压喷嘴，该高压喷嘴包括纵向壳体、部分地可旋转布置在壳体内的喷嘴头支撑轴、以及附接到喷嘴头支撑轴并布置在壳体的外部的旋转喷嘴头。该喷嘴进一步包括带有轴向支承表面的轴向压力补偿器，该轴向支承表面面向喷嘴头支撑轴的端表面。
[0003]该轴向支承表面将形成用于喷嘴头支撑轴的止动表面并且被配置为在两者之间机械接触时形成用于喷嘴头支撑轴的轴向支承件。在使用期间，轴向支承表面和支撑轴端表面可以彼此直接接触，例如彼此机械接触。可替代地或另外，可以在它们之间提供液体以提供流体支承膜，从而轴向支承表面和喷嘴头支撑轴彼此间接接触。
[0004]因此，这种已知的喷嘴可以提供轴向支承表面与支撑轴端表面之间的理论中心点接触。然而，在实践中，该接触将变为平面的，具有比仅一个点更大的表面区域。在它们之间旋转时，该平面接触将影响轴向支承表面与喷嘴头支撑轴之间的相对速度，该相对速度不等于零。
[0005]这提供以下缺点：在喷嘴的静止部分(例如，轴向支承表面)与喷嘴的旋转部分(例如，喷嘴头支撑轴)之间产生相对大的摩擦量。该摩擦将减慢旋转，这是不利的。摩擦将进一步导致磨损，这缩短喷嘴的寿命。

技术实现思路

[0006]本专利技术提供一种高压喷嘴。本专利技术进一步提供一种用于高压喷嘴的轴向压力补偿器。
[0007]根据本专利技术的高压喷嘴包括纵向壳体，该纵向壳体包括液体入口端和与液体入口端相对的液体出口端并且包括从液体入口端延伸到液体出口端的内部通道。在使用喷嘴期间，液体入口端可以被连接到压力源，加压液体(例如压力水平高达3000巴的水)可以通过该压力源被供应到喷嘴。因此，液体在液体入口端进入喷嘴，并通过内部通道流向壳体的液体出口端。
[0008]喷嘴进一步包括：喷嘴头支撑轴，其被部分地可旋转布置在内部通道中并且其包括与内部通道流体连通的液体通道；以及旋转喷嘴头，其被附接到喷嘴头支撑轴并被布置在壳体的外部。喷嘴头支撑轴中的液体通道与壳体的内部通道之间的流体连接可以提供喷嘴中的加压液体将在使用期间流过喷嘴头支撑轴中的液体通道。
[0009]旋转喷嘴头和喷嘴头支撑轴被配置为围绕纵向旋转轴线相对于纵向壳体旋转以提供从旋转喷嘴头喷射的液体的旋转喷射。因此，液体可以从旋转喷嘴头中的一个或多个
喷射通道喷射，该一个或多个喷射通道在相对于纵向旋转轴线偏移的方向上排列。该偏移可以提供可以影响喷嘴头和喷嘴头支撑轴相对于壳体的旋转的旋转力矩。
[0010]喷嘴还包括轴向支承座，该轴向支承座位于壳体内，并且该轴向支承座包括面向喷嘴头支撑轴的端表面的轴向支承表面。该轴向支承座位于喷嘴头支撑轴附近，例如在喷嘴的内部通道中液体流动方向上的上游。因此，轴向支承座面向喷嘴头支撑轴的上游端表面，例如位于壳体中且定位成与喷嘴头被附接的端相对的端表面。
[0011]轴向支承表面和支撑轴端表面在使用期间彼此配合，例如彼此接触，以形成用于喷嘴头支撑轴的轴向支承。该轴向支承被配置为防止喷嘴头支撑轴沿着纵向旋转轴线移位。否则，这种移位可能受到从喷嘴头喷射的液体产生的反作用力影响。这些反作用力可以在与内部通道中的液体流动方向相反的方向(例如从液体出口端朝向液体入口端)上对准。支撑轴端表面与轴向支承表面直接接触，即其中支撑轴端表面抵靠轴向支承表面，或者间接接触，即其中在支撑轴端表面与轴向支承表面之间可以存在薄(例如润滑)的流体膜，例如水膜。轴向支承表面形成用于喷嘴头支撑轴的止动件，以防止喷嘴头支撑轴的移位。
[0012]根据本专利技术，轴向支承座包括在轴向支承表面中的与旋转轴线同心对准的轴向孔。该轴向孔居中位于轴向支承表面中并提供支撑轴端表面和轴向支承座在轴向支承表面的中心部分处(例如，在旋转轴线处或在旋转轴线附近)不接触。
[0013]由于支撑轴端表面和轴向支承表面在旋转轴线处不能彼此接触，因此不再可能在它们之间有理论中心点接触或平坦的平面接触。相反，支撑轴端表面与轴向支承表面之间的接触被分布在更大表面上，例如，被分布在轴向支承表面的围绕中心孔的其余部分上。
[0014]由于这种更大的接触区域，由喷嘴头支撑轴被迫抵靠轴向支承座的接触力所产生的压力降低。因此，根据本专利技术的高压喷嘴不易磨损，这意味着高压喷嘴的寿命也增加。此外，减少的磨损可以提供喷嘴头支撑轴与轴向支承座之间的相对旋转产生的热量减少，这有助于高压喷嘴的可靠性和寿命。
[0015]在实施例中，轴向支承表面具有与支撑轴端表面的形状匹配的形状。这种匹配形状可以提供轴向支承表面和支撑轴端表面可以在轴向支承座的整个表面上彼此均匀接触，而不是一个或多个局部接触点。
[0016]这种分布接触可以提供轴向支承表面与喷嘴头支撑轴之间的接触力的均匀分布，这通过进一步减少磨损进一步改善壳体与喷嘴头支撑轴之间的相对旋转。
[0017]在进一步实施例中，轴向支承表面具有凹形形状，并且支撑轴端表面具有匹配的凸形形状。凹形轴向支承表面的曲率半径可以与凸形支撑轴端表面的曲率半径相似或优选地相同。因此，轴向支承表面和支撑轴端表面可以彼此紧密配合，以在它们之间提供均匀分布的接触。
[0018]在替代实施例中，轴向支承表面具有平坦形状，并且支撑轴端表面具有匹配的平坦形状。轴向支承表面和支撑轴端表面的平坦形状可以提供轴向支承表面与喷嘴头支撑轴可以彼此紧密配合，以在它们之间提供均匀分布的接触。
[0019]在喷嘴的实施例中，轴向支承座被流体连接到内部通道。因此，在使用喷嘴期间，喷嘴的内部通道中的至少一部分液体可以流向轴向支承座，而不是仅流向喷嘴头。
[0020]根据该实施例，喷嘴被配置为在轴向支承表面与支撑轴端表面之间建立流体膜以形成用于喷嘴头支撑轴的轴向流体支承。在使用喷嘴期间，例如由于轴向支承座处的过压，
液体可以流入轴向支承表面与支撑轴端表面之间。流体膜被配置为使得轴向支承座和喷嘴头支撑轴不再彼此直接机械接触。相反，它们之间的流体膜将提供轴向支承座与喷嘴头支撑轴之间、例如经由它们之间的液体膜的间接接触。
[0021]在使用喷嘴期间，流体膜可以提供喷嘴头支撑轴与轴向支承座之间的更进一步减少的摩擦量和磨损量。因此，对于供给到喷嘴中的液体的类似压力水平，喷嘴头支撑轴和喷嘴头的旋转速度可以更高。此外，磨损可以进一步减少。
[0022]作为替代方案，可以省略轴向支承座的流体连接，从而导致喷嘴头支撑轴与轴向支承座之间的干式接触。与已知的喷嘴相比，这种干式轴向支承仍然可以提供减少的磨损，例如，如上文关于轴向支承座的轴向孔所解释的。
[0023]在实施例中，轴向支承座包括在轴向支承表面中的两个或更多个凹槽，该凹槽围绕旋转轴线等距间隔。这些凹槽可以在轴向支承座的轴向孔与喷嘴的内部通道之间提供流体连接。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种高压喷嘴，包括：
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纵向壳体，包括液体入口端和与所述液体入口端相对的液体出口端并且包括从所述液体入口端延伸到所述液体出口端的内部通道，
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喷嘴头支撑轴，所述喷嘴头支撑轴被部分地能旋转布置在所述壳体中并布置在所述内部通道的一部分中，并且所述喷嘴头支撑轴包括与所述内部通道流体连通的液体通道，
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旋转喷嘴头，所述旋转喷嘴头被附接到所述喷嘴头支撑轴并被布置在所述壳体的外部，以及
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轴向支承座，所述轴向支承座位于所述壳体内，并且所述轴向支承座包括面向所述喷嘴头支撑轴的端表面的轴向支承表面，其中所述旋转喷嘴头和所述喷嘴头支撑轴被配置为围绕纵向旋转轴线相对于所述纵向壳体旋转以提供从所述旋转喷嘴头喷射的液体的旋转喷射，并且其中所述轴向支承表面和所述支撑轴端表面在使用期间彼此配合，例如彼此接触，以形成用于所述喷嘴头支撑轴的轴向支承，其特征在于，所述轴向支承座包括在所述轴向支承表面中的与所述旋转轴线同心对准的轴向孔。2.根据权利要求1所述的高压喷嘴，其中所述轴向支承表面具有与所述支撑轴端表面的形状匹配的形状。3.根据权利要求2所述的高压喷嘴，其中所述轴向支承表面具有凹形形状，并且其中所述支撑轴端表面具有匹配的凸形形状。4.根据权利要求2所述的高压喷嘴，其中所述轴向支承表面具有平坦形状，并且其中所述支撑轴端表面具有匹配的平坦形状。5.根据前述权利要求中任一项所述的高...

【专利技术属性】
技术研发人员：马里纳斯，
申请(专利权)人：P贝克斯有限公司，
类型：发明
国别省市：