一种基于干冰微爆炸的隧道清洗机的喷头装置的制作方法

本发明涉及隧道清洗机领域，具体涉及一种基于干冰微爆炸的隧道清洗机的喷头装置。

背景技术：

目前隧道的清洗大部分依靠人力或车载式的高压水流进行清洗，传统隧道清洗介质通常是水，其需与氮气混合加压进行高压冲洗。以传统方式进行隧道清洗时，会将部分隧道封闭。作业时会浪费大量的水资源，且掉落的污物需要工人进行二次清理，导致工人劳动强度大、耗能耗水多，从而导致清理费用高、对环境污染大。清洗过程中，对交通会产生一定堵塞，还受水泵功率、水箱容积的限制，在作业时耗水多且掉落的污染物难以回收。将部分隧道封闭并造成道路拥堵，在极大程度上提高了交通事故的发生可能性，

现有技术如中国申请号为201210357293.x，公布日为2012.12.19的专利文献中公开了一种隧道干冰清洗机，该清洗机包括工程车、空气压缩机以及设置在工程车上的液态二氧化碳储罐、清洗喷嘴机转向架、清洗控制显示器、控制平台和干冰清洗装置，所述空气压缩机通过牵引架与工程车刚性连接；所述清洗控制显示器安装在控制平台上，用于显示整个设备的状态参数；所述控制平台内封装有控制系统，整个设备由控制系统控制完成；所述干冰清洗装置包括干冰生成管、压缩空气管和清洗喷嘴管，以上结构是采用液体二氧化碳通过清洗喷嘴管进行清洗，但是该结构采用液体二氧化碳对隧道壁进行清洗，由于大量使用液体二氧化碳会造成环境污染，且该结构无法对清洗之后的污物进行回收，从而导致需要进行二次清扫，增加工作量。

技术实现要素：

为解决现有技术中存在的问题，本发明提供一种集清洁、收集污物和回收气体为一体、多角度清洗的隧道清洗机的喷头装置。

为达到上述目的，一种基于干冰微爆炸的隧道清洗机的喷头装置，包括清洗装置，

清洗装置包括流通件、清洗移动装置、喷头和连接件，喷头位于流通件的一端，连接件位于流通件的另一端，清洗移动装置与连接件连接，流通件包括第一通道和第二通道，第二通道设置在第一通道内部，第一通道与第二通道之间不连通；

喷头包括与第一通道连通的喷射部和与第二通道连通的回收部；连接件包括第一通孔、第二通孔和第三通孔，第一通孔和第二通孔与第一通道连通，第三通孔与第二通道连通；

第一通孔和第二通孔关于第三通孔对称设置；空气压缩机构通过管道与第一通孔连接，液态二氧化碳储存罐通过管道与第二通孔连接，回收装置通过管道与第三通孔连接；

清洗移动装置包括滑轨机架、横向移动机构、纵向电机、喷头转向电机，横向移动机构包括齿条导轨、横向电机，齿条导轨两端连接滑轨机架，横向电机安装在齿条导轨上，纵向电机的一端固定在滑轨机架上，纵向电机的另一端与齿条导轨相连，喷头转向电机一端设置在横向电机的一侧，喷头转向电机的另一端与连接件连接。

以上设置，由于在喷头上设置有喷射部和回收部，且喷射部和通过第一通道与空气压缩机构以及液体二氧化碳储存罐相连，回收部通过第三通孔与回收装置相连，第一通道与第二通道相互不影响，从而使得在使用时通过空气压缩机构对第一通道内的空气进行压缩然后对喷出液体二氧化碳进入到喷射部进行清洗，同时清洗之后的污物以及二氧化碳通过喷头上的回收部进入到第二通道然后通过第三通孔进入到回收装置中，从而可以实现隧道清洗机集清洁、收集污物和回收气体为一体，同时喷头通过清洗移动装置可以在齿条导轨上横向移动以及在喷头转向电机上转动，实现喷头多角度清洗的优点。

进一步地，所述纵向电机安装在所述滑轨机架一侧的顶部，以上设置，将纵向电机设置在滑轨机架的顶部，使得纵向电机驱动齿条导轨上下移动。

进一步地，所述纵向电机连接丝杆，丝杆穿过所述齿条导轨，控制齿条导轨升降。

进一步地，所述滑轨机架上与齿条导轨连接处分别设有导轨，齿条导轨上设有与导轨相匹配的t形槽，以上设置，通过采用t形槽使得齿条导轨在滑轨机架上稳定地移动。

进一步地，所述第一通道的喷射部包括四个直线排列的喷射口，以上设置通过设置多个喷射口确保清洁效果。

进一步地，所述流通件在喷头附近设有孔位，孔位与第二通道连通，加大回收速率和范围。

进一步地，横向移动机构还包括横向支架，横向支架上设置有与齿条导轨宽度方向相匹配的横向通孔，横向通孔内设置有与齿条导轨相匹配的齿轮，横向电机固定在横向支架的顶面上，喷头转向电机固定在横向支架的一侧，以上设置，通过横向支架上设置齿轮，齿轮与齿条导轨相匹配实现横向支架的移动，使得横向电机沿着齿条导轨移动，确保横向电机移动的可靠性。

附图说明

图1为本发明基于干冰微爆炸的隧道清洗机结构示意图。

图2为本发明的喷头装置整体结构示意图。

图3为本发明的清洗装置结构示意图。

图4为本发明的清洗装置拆分结构示意图。

图5为本发明的喷头结构示意图。

图6为本发明喷头和流通件连接处的横截面结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细说明。

参见图1-图6，一种基于干冰微爆炸的隧道清洗机的喷头装置，包括清洗装置1、液态二氧化碳储存罐3、空气压缩机构2、回收装置4，清洗装置1包括流通件11、清洗移动装置12、喷头13和连接件14，喷头13位于流通件11的一端，连接件14位于流通件11的另一端，清洗移动装置12与连接件14连接，流通件11包括第一通道和第二通道，第二通道设置在第一通道内部，第一通道与第二通道之间不连通；

喷头13包括与第一通道连通的喷射部131和与第二通道连通的回收部132；连接件14包括第一通孔141、第二通孔142和第三通孔143，第一通孔141和第二通孔142与第一通道连通，第三通孔143与第二通道连通；

第一通孔141和第二通孔142关于第三通孔143对称设置；空气压缩机构3通过管道与第一通孔141连接，液态二氧化碳储存罐2通过管道与第二通孔142连接，回收装置4通过管道与第三通孔143连接；

清洗移动装置12包括滑轨机架121、横向移动机构、纵向电机123、喷头转向电机124，横向移动机构包括齿条导轨1221、横向电机1222，齿条导轨1221两端连接滑轨机架121，横向电机1222安装在齿条导轨1221上，纵向电机123的一端固定在滑轨机架121上，纵向电机123的另一端与齿条导轨1221相连，喷头转向电机124一端设置在横向电机1222的一侧，喷头转向电机124的另一端与连接件14连接。

以上设置，由于在喷头13上设置有喷射部131和回收部132，且喷射部131和通过第一通道与空气压缩机构3以及液体二氧化碳储存罐2相连，回收部132通过第三通孔143与回收装置4相连，第一通道与第二通道相互不影响，从而使得在使用时通过空气压缩机构3对第一通道内的空气进行压缩然后对喷出液体二氧化碳进入到喷射部131进行清洗，同时清洗之后的污物以及二氧化碳通过喷头上的回收部132进入到第二通道然后通过第三通孔143进入到回收装置4中，从而可以实现隧道清洗机集清洁、收集和回收气体为一体，同时喷头13通过清洗移动装置12可以在齿条导轨1221上横向移动以及在喷头转向电机124上转动，实现喷头多角度清洗的优点。

所述纵向电机123安装在所述滑轨机架121一侧的顶部，以上设置，将纵向电机123设置在滑轨机架121的顶部，使得纵向电机123驱动齿条导轨1221上下移动。

所述纵向电机123连接丝杆125，丝杆125穿过所述齿条导轨1221，控制齿条导轨1221升降。

所述滑轨机架121上与齿条导轨1221连接处分别设有导轨1211，齿条导轨1221上设有与导轨1211相匹配的t形槽12211，以上设置，通过采用t形槽使得齿条导轨在滑轨机架121上稳定地移动。

所述第一通道的喷射部131包括四个直线排列的喷射口，以上设置通过设置多个喷射口确保清洁效果，增强清洗能力。

所述流通件在喷头13附近设有孔位133，孔位133与第二通道连通，加大回收速率和范围。

横向移动机构还包括横向支架1223，横向支架1223上设置有与齿条导轨1221宽度方向相匹配的横向通孔1224，横向通孔1224内设置有与齿条导轨相匹配的齿轮1225，横向电机1222固定在横向支架1223的顶面上，喷头转向电机124固定在横向支架1223的一侧，以上设置，通过横向支架1223上设置齿轮1225，齿轮1225与齿条导轨1221相匹配实现横向支架1223的移动，使得横向电机1222沿着齿条导轨1221移动，确保横向电机1222移动的可靠性。

工作原理：由于在喷头上设置有喷射部和回收部，且喷射部和通过第一通道与空气压缩机构以及液体二氧化碳储存罐相连，回收部通过第三通孔与回收装置相连，第一通道与第二通道相互不影响，从而使得在使用时通过空气压缩机构对第一通道内的空气进行压缩然后对喷出液体二氧化碳进入到喷射部进行清洗，同时清洗之后的污物以及二氧化碳通过喷头上的回收部进入到第二通道然后通过第三通孔进入到回收装置中，从而可以实现隧道清洗机集清洁、收集污物和回收气体为一体，同时喷头装置喷射部采用拉瓦尔喷管原理，压缩空气与干冰的混合气固两相流在该部加速至超音速，并对混凝土表面进行清洗，大大提高了清洗效率。并且将清洗后的掉落固态污物以及干冰气化产生的二氧化碳收集通过软管输送收集装置进行污物的储存以及二氧化碳的吸收，解决了需要二次处理问题的同时还减少了环境的污染，实现零排放。