一种带超声防堵塞功能的超声喷头结构的制作方法

1.本实用新型涉及超声技术领域，特别涉及一种带超声防堵塞功能的超声喷头结构。


背景技术：

2.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。
3.超声喷涂一般是将液体或固液混合体通过输液管或进液针送到超声换能器的工作端面，换能器工作端面的高频振动将液体雾化成细小颗粒。一般在微流量或低流速的输液过程中，液体或固液混合体经管道流经进液针后，由于流速很慢，液体在进液针或管道内形成沉积，造成堵塞。另外，在供液暂定工作一段时间，在进液针口部的液体会因为与空气接触后液体结晶析出沉积，进液针的口部极易堵塞。此外，还有一些粘性液体或固液混合体，由于进液针的内孔很细加之表面粗糙不光洁，很容易与混合体中的固态小颗粒刮擦，从而造成液体流动阻塞不畅等现象。
4.为了解决上述问题，传统的防止管道内固体沉积的方法一般采用机械振动方式带动整个输液管道振动，从而使得液体混匀防止沉积，进液针口部的液体需人工擦拭吸干，防止了其在口部残留析晶；进液针的内孔采用抛光工艺打磨光洁，减少摩擦阻力。
5.然而，上述的防止管道内固体沉积的方法至少具有以下缺点：
6.1)通过机械振动管道能减少一部分固体颗粒的沉积，但机械振动造成了管道连接部位的疲劳，同时管道的振动会造成内部液体出现时快时慢的涌动，进而造成液体流动不均匀；
7.2)进液针口部采用人工擦拭，极易过度触碰进液针，轻则造成进液针移位，造成进液偏差，重则造成进液针弯曲变形报废；
8.3)进液针内孔若采用抛光打磨处理，此工艺难度较大，尤其对内孔极细的毛细针，根本无法打磨，如何降低内摩擦系数即成难题。


技术实现要素：

9.为克服现有技术的不足，本实用新型公开了一种带超声防堵塞功能的超声喷头结构。
10.为实现上述目的，本实用新型通过以下技术方案实现：
11.本实用新型公开了一种带超声防堵塞功能的超声喷头结构，包括超声喷涂本体、超声振动进液针单元和进气针，所述超声振动进液针单元位于所述超声喷涂本体的工作端的外侧，所述超声振动进液针单元包括压电陶瓷结构、超声电源转接接头和进液针组件，所述超声电源转接头固设于所述超声喷涂本体下方的喷涂支架上，所述进液针组件安装在所
述超声电源转接头上，所述压电陶瓷结构至少与所述进液针组件的进液针的出液端耦合，所述超声电源转接头与所述压电陶瓷结构通过导线连接。
12.优选的，所述压电陶瓷结构采用压电陶瓷管，所述压电陶瓷管的内管壁与所述进液针的外管壁耦合夹紧。
13.进一步优选的，所述压电陶瓷管的内管壁与所述进液针的外管壁通过胶水粘合实现耦合。
14.进一步优选的，所述压电陶瓷管的内管壁与所述进液针的外管壁通过机械过盈配合实现耦合。
15.优选的，所述压电陶瓷结构包括压电陶瓷片，所述进液针的侧面焊接一所述陶瓷粘接片，所述压电陶瓷片粘贴于所述陶瓷粘接片上。
16.优选的，所述超声电源转接头与外部的驱动电源连接。
17.与现有技术相比，本实用新型的至少具有以下优点：
18.本实用新型提供的超声喷头通过压电陶瓷结构与进液针组件进行耦合，使得压电陶瓷结构与进液针组件组成一整体共振的振动系统，压电陶瓷结构通电后作有规律的机械振动从而带动进液针作相应机械振动，进液针的管壁振动既可以实现降低摩擦系数的目的，又可以将能量传递到针管内的液体中，液体在振动的作用下实现搅拌、混匀，防止了进液针管道内的沉积堵塞。
19.本实用新型提供的超声喷头无需采用人工擦拭进液针口以及对进液管进行抛光打磨，克服了现有技术中的不足。
20.本实用新型提供的超声喷头结构简单，质量轻，成本低，尺寸、频率与功率可任意调整设计，
21.本实用新型中的电源转接头被固定在喷头的斜支架上，在插拔电源或拖引导线时不会破坏压电陶瓷管上的输入导线，起到很好的保护作用。
附图说明
22.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
23.图1为本实用新型实施例1所公开的一种带超声防堵塞功能的超声喷头结构的结构示意图；
24.图2为本实用新型实施例1所公开的超声振动进液针单元的结构示意图；
25.图3为本实用新型实施例2所公开的超声振动进液针单元的结构示意图。
具体实施方式
26.下面结合实施例及附图对本实用新型做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
27.实施例1：
28.参见图1-2所示，本实用新型实施例1公开了一种带超声防堵塞功能的超声喷头结构，包括超声喷涂本体1、超声振动进液针组件5和进气针2，超声振动进液针组件5位于超声喷涂本体1的工作端的外侧，超声振动进液针组件5包括压电陶瓷结构、超声电源转接接头4
和进液针组件5，超声电源转接头固设于超声喷涂本体1下方的喷涂支架上，进液针组件5安装在超声电源转接头上，压电陶瓷结构采用压电陶瓷管3，压电陶瓷管3的内管壁与进液针组件5的进液针51的外管壁耦合夹紧，超声电源转接头与压电陶瓷结构通过导线连接，超声电源转接头与外部的驱动电源连接。
29.本实用新型实施例1提供的超声喷头通过压电陶瓷管3与进液针组件5进行耦合，使得压电陶瓷管3与进液针组件5组成一体共振的振动系统，压电陶瓷管3通电后作有规律的机械振动，从而带动进液针51作相应机械振动，进液针51的振动又给内部的液体产生振动混匀，防止了固体颗粒的沉积结晶，同时，进液针51的振动又降低了针管内部的阻力使液体流动更顺畅，尤其液体中的固体颗粒更加不易在管壁内阻塞，当在进行微量低流速的供液时，开启进液针51超声振动就可以防止液体在进液针51内部的结垢沉积等问题，同时在进液针51暂定工作时，开启进液针51超声振动就可以使静止的液体在针管内振动，防止因液体的不流动而沉积等，因此这种超声防堵塞功能能实现进液针51的堵塞问题。
30.此外，本实用新型实施例1提供的超声喷头无需采用人工擦拭进液针51口以及对进液管进行抛光打磨，克服了现有技术中的不足。
31.本实用新型实施例1提供的超声喷头结构简单，质量轻，成本低，振动的能量(功率)可以通过调节压电陶瓷管3的大小实现功率的调节，这样对不同类型的液体、粘性体或固液混合体，进液针51位置的功率大小就能实现不同的调节。
32.本实用新型实施例1中的电源转接头被固定在喷头的斜支架上，在插拔电源或拖引导线时不会破坏压电陶瓷管3上的输入导线，起到很好的保护作用。
33.优选的，压电陶瓷管3的内管壁与进液针51的外管壁通过胶水粘合实现耦合。或者，压电陶瓷管3的内管壁与进液针51的外管壁通过机械过盈配合实现耦合。进液针51可以是圆管、也可以是方管，能与压电陶瓷结构间固化粘接形成共振即可。
34.实施例2：
35.参见图3所示，本实用新型实施例2公开了一种带超声防堵塞功能的超声喷头结构，其结构与实施例1所公开的超声喷头结构相似，区别在于实施例2中的压电陶瓷结构的结构与实施例1中的压电陶瓷结构的结构不同，本实用新型实施例2中的压电陶瓷结构包括压电陶瓷片6，进液针51的侧面焊接一陶瓷粘接片7，压电陶瓷片6粘贴于陶瓷粘接片7上。
36.本实用新型实施例2提供的超声喷头通过压电陶瓷结构与进液针组件5进行耦合，使得压电陶瓷片6与进液针组件5组成一体共振的振动系统，压电陶瓷片6通电后作有规律的机械振动，从而带动进液针51作相应机械振动，进液针51的振动又给内部的液体产生振动混匀，防止了固体颗粒的沉积结晶，同时，进液针51的振动又降低了针管内部的阻力使液体流动更顺畅，尤其液体中的固体颗粒更加不易在管壁内阻塞，当在进行微量低流速的供液时，开启进液针51超声振动就可以防止液体在进液针51内部的结垢沉积等问题，同时在进液针51暂定工作时，开启进液针51超声振动就可以使静止的液体在针管内振动，防止因液体的不流动而沉积等，因此这种超声防堵塞功能能实现进液针51的堵塞问题。
37.对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。