射流裝置及其控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種射流裝置及其控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前現(xiàn)有技術(shù)的射流裝置都采用外部通入高壓、通過(guò)高壓噴頭或射流裝置內(nèi)部結(jié) 構(gòu)進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整從而為射流裝置提供噴射效果。例如如下現(xiàn)有技術(shù)：
[0003] 中國(guó)專利CN 202590658 U公開了一種混合射流裝置，包括依序連接的吸入管、喉 管和擴(kuò)散管，所述的吸入管、喉管和擴(kuò)散管的中軸線位于同一條直線上，其特征在于：所述 的吸入管側(cè)壁上設(shè)有第一入流管，在吸入管中心沿中軸線設(shè)有軸流噴嘴，所述的第一入流 管和軸流噴嘴管路連接；在喉管與擴(kuò)散管接觸部的喉管外圍形成環(huán)流噴嘴，環(huán)流噴嘴與擴(kuò) 散管相對(duì)，在喉管側(cè)壁上設(shè)有與環(huán)流噴嘴相連接第二入流管。
[0004] 中國(guó)專利CN 101837567 B公開了一種水射流裝置，包括：混合室，磨料和內(nèi)高壓 水在所述混合室中彼此混合以產(chǎn)生混合水，在所述混合室的下端設(shè)置內(nèi)噴嘴以排放所述混 合水；以及外噴嘴，具有和所述混合室相同的形狀，設(shè)置在所述混合室的外部，并且在所述 外噴嘴的下端具有射流噴嘴，在所述外噴嘴中限定有通道，從而外高壓水流過(guò)所述通道，其 中，所述外噴嘴與所述混合室隔開，從而在所述內(nèi)噴嘴和所述射流噴嘴之間限定了內(nèi)外連 通空間，以防止所述混合水的回流。
[0005] 與以上兩種混合射流裝置結(jié)構(gòu)實(shí)質(zhì)相同的有很多，以上結(jié)構(gòu)是對(duì)射流裝置的內(nèi)部 結(jié)構(gòu)、噴射裝置的噴嘴等進(jìn)行改進(jìn)或在其內(nèi)部增設(shè)噴嘴，從而使射流裝置在出口處形成高 壓噴射的效果。
[0006] 這樣的結(jié)構(gòu)存在的缺點(diǎn)有三點(diǎn)：
[0007] 第一是當(dāng)介質(zhì)（可為液體、固液混合態(tài)等）從射流裝置的噴嘴處噴射出并在與之 相接觸面接觸時(shí)會(huì)產(chǎn)生反彈力，而又由于射流裝置噴射介質(zhì)為連續(xù)性噴射，則假設(shè)從射流 裝置噴射出的壓力為60MPa，則由于反彈力假設(shè)為20MPa的抵消作用，使得最終射流裝置噴 射出的介質(zhì)最終與相接觸面接觸時(shí)只能提供40MPa的作用力，而這一問(wèn)題是任何射流裝置 無(wú)法解決的。
[0008] 第二是若射流裝置是用于提供用于清洗等領(lǐng)域，則由于反彈力的抵消使得工作效 率只能達(dá)到60-70%時(shí)，則需要采用長(zhǎng)時(shí)間沖洗彌補(bǔ)這一問(wèn)題，使得原則上可一小時(shí)一噸水 清洗完成的清洗任務(wù)現(xiàn)需要一個(gè)半小時(shí)2噸水才能清洗完成。
[0009] 第三是以上結(jié)構(gòu)的射流裝置只適用于液態(tài)或固液混合態(tài)介質(zhì)，原因是其內(nèi)部結(jié)構(gòu) 對(duì)氣態(tài)高壓形成一定的阻力，雖對(duì)射流裝置的射流口處進(jìn)行改進(jìn)可以形成射流效應(yīng)，但除 非適用對(duì)象對(duì)射流口要求大于壓力要求，例如車胎打氣；否則相對(duì)于供壓裝置的利用率而 目是不經(jīng)濟(jì)的。
[0010] 然而中國(guó)專利CN 102242742 B公開了一種兩級(jí)射流噴嘴串聯(lián)式超磁致伸縮射流 伺服閥及工作方法，包括上端蓋、下端蓋、超磁致伸縮棒、輸出桿、線圈骨架、偏置磁場(chǎng)發(fā)生 單元與驅(qū)動(dòng)磁場(chǎng)發(fā)生單元。上述下端蓋具有以輸出桿軸線為對(duì)稱軸的左閥芯安裝腔和右閥 芯安裝腔，左閥芯安裝腔和右閥芯安裝腔內(nèi)分別安裝有一組閥芯組件，上述輸出桿與左、右 閥芯接觸處均構(gòu)成楔形放大機(jī)構(gòu)。
[0011] 以上結(jié)構(gòu)是利用線圈磁效應(yīng)通過(guò)通斷電產(chǎn)生的磁場(chǎng)使超磁致伸縮棒進(jìn)行伸長(zhǎng)和 縮短來(lái)控制閥體的導(dǎo)通與閉合，其解決的技術(shù)問(wèn)題僅僅是導(dǎo)通和非射流。
[0012] 綜上所述，可以看出目前現(xiàn)有技術(shù)的射流裝置存在的問(wèn)題是利用率低、適用性差。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0013] 針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的問(wèn)題，本發(fā)明提供一種利用率大且適用性強(qiáng)的射流裝置及其控 制方法。
[0014] 為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種射流裝置，包括殼體、線圈、撞針、 彈性組件、定子和壓力腔；所述線圈設(shè)在定子上，所述彈性組件一端與撞針相抵，另一端與 殼體相抵，所述殼體與壓力腔連通，所述撞針設(shè)在定子內(nèi)且一端與殼體與壓力腔的連通處 的孔徑相同，所述撞針與壓力腔同軸心。
[0015] 根據(jù)上述方案可以看出本發(fā)明的一種射流裝置具有如下優(yōu)點(diǎn)：
[0016] 首先，對(duì)線圈通電后使撞針在定子內(nèi)做高頻往復(fù)運(yùn)動(dòng)，壓力腔還與用于接入介質(zhì) 的管路連通，這里該管路可以為三通，通過(guò)對(duì)三通內(nèi)通入液態(tài)、固液混合態(tài)或固態(tài)介質(zhì)，后 經(jīng)撞針提供動(dòng)量由三通8的出口射出，壓力形成在壓力腔和三通中，該結(jié)構(gòu)的射流裝置不 再局限于介質(zhì)的狀態(tài)，采用液態(tài)、固液混合態(tài)和固態(tài)介質(zhì)都可以。
[0017] 其次，高壓力的形成是在撞針往復(fù)運(yùn)動(dòng)將三通中的介質(zhì)送入三通出口處時(shí)和壓力 腔中形成的，對(duì)于壓力的提供可以通過(guò)調(diào)節(jié)三通的供壓和三通出口處以及壓力腔的管徑大 小，這樣的調(diào)節(jié)非常便捷。
[0018] 再次、撞針的沖擊將介質(zhì)高壓射出為非連續(xù)性，這使得上一股介質(zhì)在撞擊外部接 觸面后的反彈力與撞針的沖擊推出的下一股介質(zhì)的高壓不會(huì)產(chǎn)生抵消，使得射流裝置的沖 擊效果明顯、工作效率高。
[0019] 作為優(yōu)選，所述撞針包括第一動(dòng)芯和第二動(dòng)芯，所述彈性組件一端與第一動(dòng)芯相 抵，另一端與出相抵，所述第二動(dòng)芯由導(dǎo)磁材料制成且設(shè)在線圈內(nèi)。
[0020] 將撞針分為第一動(dòng)芯和第二動(dòng)芯，第二動(dòng)芯采用純導(dǎo)磁材料制成，可以在線圈內(nèi) 進(jìn)行較長(zhǎng)來(lái)回運(yùn)動(dòng)從而可以為第一動(dòng)芯提供較大動(dòng)量。
[0021] 作為優(yōu)選，所述第二動(dòng)芯為空心結(jié)構(gòu)。
[0022] 將第二動(dòng)芯采用空心結(jié)構(gòu)可以使電磁能為第二動(dòng)芯提供較高動(dòng)量。
[0023] 作為改進(jìn)，所述射流裝置還包括用于調(diào)節(jié)撞針行程的調(diào)節(jié)裝置，所述調(diào)節(jié)裝置安 裝在殼體上且一端與撞針相抵。
[0024] 通過(guò)增設(shè)調(diào)節(jié)撞針行程的調(diào)節(jié)裝置來(lái)調(diào)節(jié)撞針的行程和第二動(dòng)芯的切割磁力線 的起點(diǎn)，通過(guò)調(diào)節(jié)撞針中第二動(dòng)芯的行程，可以調(diào)節(jié)撞針在出口可以達(dá)到的最大速度，最終 可以調(diào)節(jié)射流壓力，同時(shí)調(diào)節(jié)裝置可以調(diào)節(jié)第二動(dòng)芯的切割磁力線的起點(diǎn)，從而使線圈通 電時(shí)，第二動(dòng)芯可以達(dá)到最大動(dòng)量。
[0025] 作為改進(jìn)，所述可調(diào)節(jié)裝置包括第二彈性部件、推桿、螺栓和擋塊，所述第二彈性 部件一端與殼體相抵，另一端與推桿相抵，所述推桿穿過(guò)殼體并通過(guò)擋塊與螺栓螺接。
[0026] 通過(guò)調(diào)節(jié)推桿位置從而調(diào)節(jié)擋塊位置，又由于擋塊可以阻擋撞針的行程和限定第 二動(dòng)芯的初始切割磁力線的位置，從而使得撞針的行程和初始動(dòng)量根據(jù)推桿來(lái)調(diào)節(jié)，最終 使得通過(guò)調(diào)節(jié)推桿可以直接調(diào)節(jié)介質(zhì)在出口處形成的射流壓力。
[0027] 作為改進(jìn)，所述殼體包括第一殼體部件、第二殼體部件，所