专利名称：一种防滴漏兼可节流式喷嘴装置及其使用方法
技术领域：
本发明一种防滴漏兼可节流式喷嘴装置及其使用方法，属于机械设计领域，具体 涉及一种有效防止喷嘴喷洒液体后余液大量流下和实现喷嘴对通过其液体的流量进行调 节的防滴漏兼可节流式喷嘴装置及其使用方法的技术方案。
背景技术：
喷嘴作为液体喷洒装置中的十分重要的零件被广泛应用于采矿、冶金、化工、汽 车、电子、农业、造纸、印刷、环保、发电、水处理以及精密机械等诸多领域。现代化的生产实 践中对喷嘴的使用要求也越来越高，不仅要求能缩短喷洒后工人的后续清扫任务，实现同 一喷嘴对不同浓度和粘度的液体的喷洒，而且也对喷洒的效果有更高的要求等。具体来说， 目前的大多数喷嘴存在以下的缺陷(1)每次刚进行过喷洒后，喷嘴仍会流下部分余液。由于刚刚进行过喷洒，液体的 输送管道里仍存有余液，部分余液在自身重力的作用下就通过喷嘴流了出来。例如在列车 的防冻液喷洒装置中，一方面，余液会流到列车车厢的连接处，由于防冻液具有一定的腐蚀 性，这样，就会使列车车厢的连接处带来腐蚀，从而对铁路运输带来一定的安全隐患；另一 方面，这些余液会流到煤矿运销站的地面之上，不仅易对铁轨造成腐蚀，且其清理工作也给 工人增加了劳动量；此外，对余液不加控制也是一种资源浪费现象。(2)当液体喷洒装置中液体输送管道内压力恒定时，喷嘴只能在恒定的流量下喷 洒。例如在列车的防冻液喷洒装置中，吨煤防冻液的喷洒量与温度有很大关系，温度较低 时，需要加大吨煤防冻液的喷洒量，同样，温度较高时，需要减少吨煤防冻液的喷洒量，目前 应用月防冻液喷洒装置中的喷嘴没能实现对防冻液喷洒的流量进行调节。(3)目前喷嘴的喷洒效果在喷洒后的均勻程度和覆盖面积等诸多方面还与理想要 求有较大的差距。例如在列车的防冻液喷洒装置中，如果提高了喷洒的均勻程度和覆盖面 积，不仅能节约防冻液的用量，也能使防冻液的防冻功能达到更理想的效果。
发明内容
本发明一种防滴漏兼可节流式喷嘴装置及其使用方法的目的在于，克服上述现有 结构中的不足之处，提供一种结构既紧凑又简单，不仅能在喷洒结束时有效防止余液流下， 并且能通过对喷嘴的调节实现对喷洒流量进行控制的防滴漏兼可节流式喷嘴及其使用方 法。本发明一种防滴漏兼可节流式喷嘴装置，其特征在于是一种结构既紧凑又简单， 不仅能在喷洒结束时有效防止余液流下，并且能通过对喷嘴的调节实现对喷洒流量进行控 制的防滴漏兼可节流式喷嘴装置，该喷嘴由缝隙膜片1、喷嘴顶芯2、喷嘴底芯3、开槽盘头 螺钉4和喷嘴外罩5组成，缝隙膜片放置于喷嘴顶芯2上端面的圆形槽内；喷嘴顶芯2上的 外部在半径不同的两段圆柱表面上分别开有两端公制螺纹，其中半径较小的圆柱表面的公 制螺纹用于喷嘴顶芯2和液体输送管道的联接，半径较大的圆柱表面的公制螺纹用于喷嘴顶芯2和喷嘴外罩5的联接；喷嘴顶芯2和喷嘴底芯3之间通过四个开槽盘头螺钉4进行 联接；所述的缝隙膜片1是具有弹性的橡胶薄圆片，其上沿着两条相互垂直的直径方向开 有四条狭缝，其中圆心处相互开通，且每条狭缝末端距离圆周边缘存在一定的距离，此狭缝 不仅将膜片分成了四瓣，使其在液体通过喷嘴时可打开膜片，而且可在喷嘴停止喷洒的时 使膜片的四瓣能够互不干涉的返回到初始位置，缝隙膜片的外圆部分是连续的，作为喷头 安装的端面密封件；所述喷嘴底芯3为橡胶材质，底部外表面为圆柱面，其内空腔表面为圆 台面，其圆台面的上、下两个圆周上大下小，整个喷嘴底芯3的底部被均勻分割为八瓣；所 述的喷嘴外罩5由三部分组成，其中喷嘴外罩5上部内表面为圆柱面并开有螺纹用于喷嘴 外罩5和喷嘴顶芯2的联接；喷嘴外罩5中间部分内表面为圆台面，用于喷嘴底芯3底部八 瓣通过在其上下滑动来改变喷嘴底芯3内部圆台面下圆周的大小；喷嘴外罩5下部内表面 分别由圆柱面、球面和圆台面依次过度，其中球形面与圆台面的过渡之处铣有一个V形槽， 使其形成了一个截面为椭圆形的喷口。上述一种防滴漏兼可节流式喷嘴装置的使用方法，其特征在于I防滴漏兼可节流式喷嘴的安装安装时第一步，将缝隙膜片1放置在喷嘴顶芯2的顶部圆槽中；第二步，将装有 缝隙膜片1的喷嘴顶芯2通过螺纹连接旋入防冻液的输送管道中；第三步，将喷嘴底芯3通 过四个盘头开槽螺钉4与喷嘴顶芯2联接起来；第四步，将喷嘴外罩5与喷嘴顶芯2通过螺 纹连接旋在一起；II防滴漏兼可节流式喷嘴的流量调节流量调节可通过两种方式相互协调来实现。一方面是通过旋转喷嘴外罩5，具体工 作原理为由于喷嘴外罩5与喷嘴顶芯2之间的联接方式为螺纹连接，可通过旋转使喷嘴外 罩5沿着喷嘴顶芯2向下平移，此时喷嘴底芯3的底部八瓣区域将会与喷嘴外罩5的内表 面脱离接触，但是喷嘴底芯3内部液体存在一定压力而使的喷嘴顶芯3的八瓣区域张开到 与喷嘴外罩5的内表面重新接触为止，这样整个喷嘴内腔中最窄的地方就得以扩大，因此 就实现了流量的增加，同理，当通过旋转使喷嘴外罩5沿着喷嘴顶芯2向上平移时，就可以 实现流量的减小；另一方面是通过改变喷嘴外罩5底部内腔中球形面与圆台面过渡处的截 面为椭圆形的喷口的大小来控制喷嘴喷出的液体的流量。本发明一种防滴漏兼可节流式喷嘴装置及其使用方法的优点在于(1)本发明设计中设置了缝隙膜片1的组件，缝隙膜片1是具有弹性的橡胶薄圆 片，其上沿着两条相互垂直的直径方向开有四条狭缝，其中圆心处相互开通，且每条狭缝末 端距离圆周边缘存在一定的距离，此狭缝不仅将膜片分成了四瓣，使其在液体通过喷嘴时 可打开膜片，而且可在喷嘴停止喷洒的时使膜片的四瓣能够互不干涉的返回到初始位置。 所以缝隙膜片1的作用是在液体具有一定的压力下才能打开喷嘴内腔，使液体流进喷嘴内 腔从而才能进行喷洒，由于喷洒工作一旦停止，其输送管道里的压力就会立刻减小，此时喷 嘴中的组件缝隙膜片1就会由于输送管道中的压力过小从而利用了膜片自身的弹性及流 体的张力封闭了喷嘴内腔的入口，这样就使管道里的余液不能流进喷嘴内腔，也就克服了 喷洒装置中余液在喷洒后仍会流下的缺陷。(2)本发明设计中通过旋转喷嘴外罩5，使喷嘴底芯3和喷嘴外罩5的相对位置发 生变化，致使整个喷嘴内腔的最小截面的大小发生变化，从而实现了通过调节喷嘴对流经的液体的流量进行控制。(3)本发明设计中在喷嘴外罩5的底部内腔中球形面和圆台面的过渡之处铣有一 个V形槽，使其形成了截面形状为椭圆形的喷口，这种喷口设计可以保证喷嘴喷出的液体 呈现出扇形面，有利于提高喷洒的均勻程度和覆盖面积，同时也可通过改变V形槽的开口 角度来调节喷嘴喷出的液体的流量和其覆盖面积。此外，也可根据需要将喷嘴外罩5的底 部内腔中球形面和圆台面的过渡之处钻一锥形孔，这样可使喷嘴喷出的液体呈现出圆形的 覆盖面，同时也可通过改变锥形孔的大小来调节喷嘴喷出的液体的流量和其覆盖面积。(4)本设计中各组件之间配合方式简单，便于安装、维修以及更换。
四
图1是一种防滴漏兼可节流式喷嘴装置的主剖视中1.缝隙膜片、2.喷嘴顶芯、3.喷嘴底芯、4.盘头开槽螺钉、5.喷嘴外罩图2是缝隙膜片1的主视3是缝隙膜片1的侧剖视4是喷嘴顶芯2的主剖视5是喷嘴顶芯2的俯视6是喷嘴底芯3的主剖视7是喷嘴外罩5的主剖视图
具体实施例方式以下结合附图对本发明一种防滴漏兼可节流的喷嘴装置及其使用方法结合其在 列车防冻液喷洒装置中的应用作进一步详细描述。如图1所示，本发明一种防滴漏兼可节流的喷嘴装置由缝隙膜片1、喷嘴顶芯2、喷 嘴底芯3、开槽盘头螺钉4和喷嘴外罩5组成。缝隙膜片放置于喷嘴顶芯2上端面的圆形槽 内；喷嘴顶芯2上的外部在半径不同的两段圆柱表面上分别开有两端公制螺纹，其中半径 较小的圆柱表面的公制螺纹用于喷嘴顶芯2和防冻液输送管道的联接，半径较大的圆柱表 面的公制螺纹用于喷嘴顶芯2和喷嘴外罩5的联接；喷嘴顶芯2和喷嘴底芯3之间通过四 个开槽盘头螺钉4进行联接，其中喷嘴顶芯2的内腔直径为10mm。如图2至3所示，缝隙膜片1是直径为15mm、厚度为2mm的具有弹性的橡胶薄圆 片，其上沿着两条相互垂直的直径方向开有四条宽度为0. Imm的狭缝，其中圆心处相互开 通，每条狭缝末端距离圆周边缘的长度为1. 5mm。如图6所示，喷嘴底芯3为橡胶材质，底部外表面为圆柱面，其内空腔表面为圆 台面，其圆台面的上、下两个圆周上大下小，上圆周的直径为10mm，下圆周的最小直径为 4. 8mm，整个喷嘴底芯3的底部被均勻分割为八瓣。如图4、5或7所示，喷嘴外罩5由三部分组成，其中喷嘴外罩5上部内表面为圆柱 面并开有螺纹用于喷嘴外罩5和喷嘴顶芯2的联接；喷嘴外罩5中间部分内表面为圆台面， 用于喷嘴底芯3底部八瓣通过在其上下滑动来改变喷嘴底芯3内部圆台面下圆周的大小； 喷嘴外罩5下部内表面分别由圆柱面、球形面和圆台面依次过度，圆柱面的直径为10mm，球 形面的直径为10mm，其中球形面与圆台面的过度之处开有截面为椭圆形的喷口，椭圆形截面的短轴长为5mm。防滴漏兼可节流的喷嘴装置的使用方法步骤为I防滴漏兼可节流式喷嘴的安装安装时第一步，将缝隙膜片1放置在喷嘴顶芯2的顶部圆槽中；第二步，将装有 缝隙膜片1的喷嘴顶芯2通过螺纹连接旋入防冻液的输送管道中；第三步，将喷嘴底芯3通 过四个盘头开槽螺钉4与喷嘴顶芯2联接起来；第四步，将喷嘴外罩5与喷嘴顶芯2通过螺 纹连接旋在一起。II防滴漏兼可节流式喷嘴的流量调节流量调节可通过对喷嘴外罩5的旋转来实现。具体工作原理为由于喷嘴外罩5 与喷嘴顶芯2之间的联接方式为螺纹连接，可通过旋转使喷嘴外罩5沿着喷嘴顶芯2向下 平移，此时喷嘴底芯3的底部八瓣区域将会与喷嘴外罩5的内表面脱离接触，但是喷嘴底芯 3内部液体存在一定压力而使的喷嘴顶芯3的八瓣区域张开到与喷嘴外罩5的内表面重新 接触为止，这样整个喷嘴内腔中最窄的地方就得以扩大，因此就实现了流量的增加，同理， 当通过旋转使喷嘴外罩5沿着喷嘴顶芯2向上平移时，就可以实现流量的减小。
权利要求
一种防滴漏兼可节流式喷嘴装置，其特征在于是一种结构既紧凑又简单，不仅能在喷洒结束时有效防止余液流下，并且能通过对喷嘴的调节实现对喷洒流量进行控制的防滴漏兼可节流式喷嘴装置，该喷嘴由缝隙膜片(1)、喷嘴顶芯(2)、喷嘴底芯(3)、开槽盘头螺钉(4)和喷嘴外罩(5)组成，缝隙膜片放置于喷嘴顶芯(2)上端面的圆形槽内；喷嘴顶芯(2)上的外部在半径不同的两段圆柱表面上分别开有两端公制螺纹，其中半径较小的圆柱表面的公制螺纹用于喷嘴顶芯(2)和液体输送管道的联接，半径较大的圆柱表面的公制螺纹用于喷嘴顶芯(2)和喷嘴外罩(5)的联接；喷嘴顶芯(2)和喷嘴底芯(3)之间通过四个开槽盘头螺钉(4)进行联接；所述的缝隙膜片(1)是具有弹性的橡胶薄圆片，其上沿着两条相互垂直的直径方向开有四条狭缝，其中圆心处相互开通，且每条狭缝末端距离圆周边缘存在一定的距离，此狭缝不仅将膜片分成了四瓣，使其在液体通过喷嘴时可打开膜片，而且可在喷嘴停止喷洒的时使膜片的四瓣能够互不干涉的返回到初始位置，缝隙膜片的外圆部分是连续的，作为喷头安装的端面密封件；所述喷嘴底芯(3)为橡胶材质，底部外表面为圆柱面，其内空腔表面为圆台面，其圆台面的上、下两个圆周上大下小，整个喷嘴底芯(3)的底部被均匀分割为八瓣；所述的喷嘴外罩(5)由三部分组成，其中喷嘴外罩(5)上部内表面为圆柱面并开有螺纹用于喷嘴外罩(5)和喷嘴顶芯(2)的联接；喷嘴外罩(5)中间部分内表面为圆台面，用于喷嘴底芯(3)底部八瓣通过在其上下滑动来改变喷嘴底芯(3)内部圆台面下圆周的大小；喷嘴外罩(5)下部内表面分别由圆柱面、球面和圆台面依次过度，其中球形面与圆台面的过渡之处铣有一个V形槽，使其形成了一个截面为椭圆形的喷口。
2.权利要求1所述的一种防滴漏兼可节流式喷嘴装置的使用方法，其特征在于I防滴漏兼可节流式喷嘴的安装安装时第一步，将缝隙膜片(1)放置在喷嘴顶芯(2)的顶部圆槽中；第二步，将装有 缝隙膜片(1)的喷嘴顶芯(2)通过螺纹连接旋入防冻液的输送管道中；第三步，将喷嘴底芯(3)通过四个盘头开槽螺钉(4)与喷嘴顶芯(2)联接起来；第四步，将喷嘴外罩(5)与喷嘴 顶芯(2)通过螺纹连接旋在一起；II防滴漏兼可节流式喷嘴的流量调节流量调节可通过两种方式相互协调来实现，一方面是通过旋转喷嘴外罩(5)，具体工作 原理为由于喷嘴外罩(5)与喷嘴顶芯(2)之间的联接方式为螺纹连接，可通过旋转使喷 嘴外罩(5)沿着喷嘴顶芯(2)向下平移，此时喷嘴底芯(3)的底部八瓣区域将会与喷嘴外 罩(5)的内表面脱离接触，但是喷嘴底芯(3)内部液体存在一定压力而使的喷嘴顶芯(3) 的八瓣区域张开到与喷嘴外罩(5)的内表面重新接触为止，这样整个喷嘴内腔中最窄的地 方就得以扩大，因此就实现了流量的增加，同理，当通过旋转使喷嘴外罩(5)沿着喷嘴顶芯 (2)向上平移时，就可以实现流量的减小；另一方面是通过改变喷嘴外罩(5)底部内腔中球 形面与圆台面过渡处的截面为椭圆形的喷口的大小来控制喷嘴喷出的液体的流量。
全文摘要
一种防滴漏兼可节流式喷嘴装置及其使用方法，属于机械设计领域，具体涉及一种有效防止喷嘴喷洒液体后余液大量流下和实现喷嘴对通过其液体的流量进行调节的防滴漏兼可节流式喷嘴装置及其使用方法的技术方案。其特征在于它由缝隙膜片、喷嘴顶芯、喷嘴底芯、开槽盘头螺钉和喷嘴外罩组成。本发明在喷嘴中设置了缝隙膜片组件和喷嘴底芯组件，以及布置两者与喷嘴其他组件和相关的装配关系，不仅使喷嘴在进行在喷洒时实现了防滴漏以及对流量的调节，克服了之前喷嘴在喷洒后余液在仍会大量外流的缺陷，实现了通过调节喷嘴对流经的液体的流量进行控制，而且也通过设计喷嘴的开口形式，从而使其喷出的液体呈现出扇形面，有利于提高喷洒的均匀程度和覆盖面积。
文档编号B05B1/02GK101905197SQ201010215730
公开日2010年12月8日 申请日期2010年7月2日 优先权日2010年7月2日
发明者刘晓恒, 牛志刚 申请人:太原理工大学