CN106984455A - 一种多臂式自动旋转喷头 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种多臂式自动旋转喷头，包括定子，可转动地连接在定子上的旋转头，旋转头具有至少一个流体入口和若干个流体出口；若干个喷嘴，每个喷嘴对应一个流体出口安装在旋转头上，其轴线与旋转头的高度方向的轴线重合和/或倾斜一定角度；至少一个动力喷嘴，对应流体出口设置在旋转头上，其轴线与旋转头的高度方向的轴线垂直或倾斜；若干个喷嘴沿着旋转头的高度方向形成至少两层，相邻两层喷嘴的轴线与旋转头的高度方向的轴线形成的夹角不同；使得位于不同层的喷嘴喷出溶液的方向呈相互交错方式，喷嘴从多个角度对外界进行全方位的喷洒雾化溶液，不会存在喷洒盲区；多个动力喷嘴产生更大的作用力来带动旋转头做高速运动，改善喷嘴的雾化效果。

Description

一种多臂式自动旋转喷头

技术领域

本发明涉及雾化技术领域，具体涉及一种多臂式自动旋转喷头。

背景技术

现有技术中常用的雾化喷头的结构，主要包括固定不动的喷头本体，喷头本体内部具有呈螺旋式流体腔，安装在喷头本体出口处的喷嘴，溶液进入流体腔进行旋转运动，并在离心力作用下雾化，经喷嘴喷出。但此结构的喷头，流体在流体腔内做旋转运动时，其大部分动能被喷头本体吸收，使得喷嘴的雾化动能降低且雾化距离短。

中国专利文献CN104741258A公开一种多臂式喷头，包括外壁光滑的旋转头，设置在旋转头端部上的直喷式扇形喷嘴，对称设在旋转头径向两侧的广角式动力喷嘴，以及对称设置在旋转头径向一侧的螺旋喷嘴和径向另一侧的广角喷嘴，两组对称设置的喷嘴呈平行设置，旋转头通过轴承、轴承座连接于管接头。此喷头的旋转头内部的溶液经动力喷嘴喷出时，对动力喷嘴产生反向作用力，从而推动旋转头进行旋转，增大喷嘴的雾化范围。

但是，上述的多臂式喷头，沿旋转头轴线方向上，相邻两个喷嘴喷出的溶液几乎呈平行方式，难以呈交错方式对外界进行全方位的喷洒雾化溶液，存在喷洒盲区，且无法保证较高的雾化效果。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于现有技术中的多臂式喷头不能够全方位地对外界进行喷洒雾化溶液的缺陷，从而提供一种能够全方位对外界进行喷洒雾化溶液的多臂式自动旋转喷头。

为此，本发明提供一种多臂式自动旋转喷头，包括

定子；

旋转头，可转动地连接在定子上，具有流体腔以及与所述流体腔连通的至少一个流体入口和若干个流体出口；

喷嘴，为若干个，每个喷嘴对应一个流体出口安装在所述旋转头上，其轴线与所述旋转头的高度方向的轴线重合和/或倾斜一定角度；若干个所述喷嘴沿着所述旋转头的高度方向形成至少两层，相邻两层所述喷嘴的轴线与所述旋转头的高度方向的轴线形成的夹角不同；

动力喷嘴，至少为一个，对应流体出口设置在所述旋转头上，其轴线与所述旋转头的高度方向的轴线垂直或倾斜，用于通过来自于流体腔内的流体的作用，带动所述旋转头相对所述定子旋转。

上述的多臂式自动旋转喷头，

所述旋转头的外壁上有若干层安装区，若干层安装区沿着所述旋转头的高度方向分布，相邻两层所述安装区的外径不同；

所述安装区上设置若干个安装孔，所述安装孔的轴线与所述旋转头的高度方向的轴线重合和/或倾斜一定角度，若干个安装孔与所述流体出口一一对应设置；

若干个所述喷嘴通过所述安装孔安装在所述旋转头上。

上述的多臂式自动旋转喷头，同一层的所述安装区上具有多个喷嘴，位于同一层的所述安装区上的多个喷嘴与所述旋转头的高度方向的轴线形成的夹角的角度相同，且均匀分布在所述旋转头的圆周上。

上述的多臂式自动旋转喷头，至少两层所述安装区上设置所述喷嘴，沿着所述旋转头的高度方向，所述喷嘴的轴线与旋转头的轴线形成夹角的角度从旋转头的底部到顶部逐渐减小。

上述的多臂式自动旋转喷头，所述动力喷嘴位于最底层的所述安装区上，所述动力喷嘴的轴线与所述旋转头的高度方向的轴线形成90度夹角。

上述的多臂式自动旋转喷头，至少有一个所述喷嘴位于最顶层的所述安装区上，且该所述喷嘴的轴线与所述旋转头的高度方向的轴线重合。

上述的多臂式自动旋转喷头，所述安装区的纵向截面的形状为阶梯形；每一层所述安装区的纵截面呈梯形。

上述的多臂式自动旋转喷头，

相邻两层安装区上的所述喷嘴的轴线与所述旋转头的高度方向的轴线形成的夹角的角度差相同。

上述的多臂式自动旋转喷头，所述动力喷嘴为广角喷嘴，包括

连接部，中间具有通孔，一端安装在所述安装孔内；

弧面，连接在所述连接部的另一端的底部上；所述弧面朝向上弯曲，与所述通孔连通；

所述连接部与所述弧面之间形成喷液腔，以使溶液经所述通孔喷向所述弧面。

上述的多臂式自动旋转喷头，

所述弧面的起始点处的切线与所述通孔的轴线形成的第一夹角大于或等于0度，且小于或等于90度；

所述弧面的中点处的切线与所述通孔的轴线形成的第二夹角大于0度且小于或等于90度；

所述弧面的末端处的切线与所述通孔的轴线形成的第三夹角大于0度且小于或等于90度；

所述第一夹角≤第二夹角≤第三夹角。

上述的多臂式自动旋转喷头，

所述喷嘴为直喷喷嘴，具有喷嘴本体，以及开设在喷嘴本体端部上的喷液口；或

所述喷嘴为广角喷嘴、狭缝、螺旋喷嘴或离心喷嘴中的任意一种。

上述的多臂式自动旋转喷头，所述喷嘴的喷液口的纵向截面的形状为U形、扇形、V字形、长方形中的任意一种。

上述的多臂式自动旋转喷头，所述定子包括

管接头，一端与所述旋转头连接，另一端与外界一个或多个管道连接；

固定组件，将所述旋转头可转动连接在所述管接头上。

上述的多臂式自动旋转喷头，所述固定组件包括

轴承座，一端连接在所述旋转头的流体入口端上；

转轴，穿设在所述轴承座的孔内，一端与所述旋转头的流体入口端连接，另一端套设在所述管接头的一端上；

轴承，至少一对，套设在所述转轴的外壁上，且安装在所述轴承座上；

固定件，将所述管接头固定在轴承座上。

上述的多臂式自动旋转喷头，所述固定件为第一定位螺塞；

所述第一定位螺塞套设在所述管接头的远离旋转头的一端上，将所述延伸部紧压在所述轴承座上，并通过连接件与所述管接头固定连接；所述第一定位螺塞的外壁面与所述轴承座连接。

上述的多臂式自动旋转喷头，所述旋转头的流体入口端具有开口朝向所述轴承座的环形凹槽；

所述轴承座的靠近所述旋转头的一端伸入所述环形凹槽内，与所述环形凹槽形成防尘腔；

所述防尘腔内设置第二定位螺塞，所述第二定位螺塞的一端位于所述环形凹槽内，另一端抵靠在所述轴承上，且外壁面与所述轴承座固定连接。

上述的多臂式自动旋转喷头，所述固定组件包括

轴承座，一端套设在所述旋转头的流体入口端上，具有进液口，所述进液口与所述流体入口连通；

转轴，穿设在所述轴承座的孔内，一端经旋转头的流体入口伸入流体腔内，并固定在所述旋转头上；

轴承，至少一对，套设在所述转轴的远离所述流体入口一端的外壁上，并安装在所述轴承座内；

密封组件，安装在所述轴承座的远离流体入口一端上，与所述轴承座、旋转头形成腔体，并限制所述轴承在轴承座上滑动；

所述进液口开设在所述轴承座的位于所述轴承与所述流体入口之间的壁面上；

所述管接头安装在所述进液口上。

上述的多臂式自动旋转喷头，所述密封组件包括

压盖，设置在所述轴承座的远离旋转头的流体入口的一端的端面上；

挡圈，套设在所述转轴上，一端抵靠在轴承上，另一端抵靠在所述压盖的内表面上。

本发明的技术方案，具有如下优点：

1.本发明提供的多臂式自动旋转喷头，包括定子，可转动地连接在定子上的旋转头，旋转头具有流体腔以及与流体腔连通的至少一个流体入口和若干个流体出口；若干个喷嘴，每个喷嘴对应一个流体出口安装在旋转头上，其轴线与旋转头的高度方向的轴线重合和/或倾斜一定角度；若干个喷嘴沿着所述旋转头的高度方向形成至少两层，相邻两层喷嘴的轴线与旋转头的高度方向的轴线形成的夹角不同；至少为一个动力喷嘴，对应流体出口设置在旋转头上，其轴线与旋转头的高度方向的轴线垂直或倾斜，用于通过来自于流体腔内的流体的作用，带动旋转头相对所述定子旋转。

上述结构的多臂式自动旋转喷头，由于若干个喷嘴沿着旋转头的高度方向形成至少两层，且相邻两层喷嘴的轴线与旋转头的高度方向的轴线形成的夹角不同，使得位于不同层的喷嘴喷出溶液的方向呈相互交错方式，喷嘴从多个角度对外界进行全方位的喷洒雾化溶液，不会存在喷洒盲区；同时，多个动力喷嘴可以同时产生更大的作用力来带动旋转头做高速运动，改善喷嘴的雾化效果，以及增大雾化区域。

2.本发明提供的多臂式自动旋转喷头，旋转头的外壁上成型有若干层安装区，若干层安装区沿着旋转头的高度方向分布，相邻两层安装区的外径不同；安装区上设置若干个安装孔，安装孔的轴线与旋转头的高度方向的轴线倾斜一定角度，若干个安装孔与流体出口一一对应设置；若干个喷嘴通过安装孔安装在旋转头上。

此结构的多臂式自动旋转喷头，通过在旋转头的外壁上成型有若干层安装区，并在若干层安装区上开设倾斜所需角度的安装孔，将喷嘴安装在安装孔内，相邻两层安装区的外径尺寸设计成不同，形成错开的安装区，可以避免相邻两层安装区上开设所需安装孔时出现打穿的现象，因为现有技术中若直接在旋转头的外壁上开设安装孔时，相邻层的安装孔的倾斜角度不一致，需要将旋转头的壁厚做的足够厚，才能够使得相邻层的安装孔之间不被打穿，不便于安装喷嘴；从而安装区的设置也减轻了旋转头的重量和减少旋转头的壁厚，便于有更大的空间来安装喷嘴；同时，不同外径的安装区，可以使安装在其上的喷嘴的端部向外伸出去的距离不尽相同，每个喷嘴喷射的距离存在差异，喷出溶液的方向更容易交错，进一步加强喷头喷射的全方位性。

3.本发明提供的多臂式自动旋转喷头，同一层的安装区上具有多个喷嘴，增大单位时间内同一层安装区上喷嘴喷出溶液的量，位于同一层的安装区上的多个喷嘴与旋转头的高度方向的轴线形成的夹角的角度相同，且均匀分布在旋转头的圆周上，使得同一层的安装区上的多个喷嘴喷出的雾化溶液更均匀。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本发明实施例1提供的多臂式自动旋转喷头的结构的剖面示意图；

图2为本发明实施例1提供的多臂式自动旋转喷头的一种实施方式的结构示意图；

图3为本发明实施例1提供的多臂式自动旋转喷头中旋转头的结构示意图；

图4为本发明实施例1提供的多臂式自动旋转喷头中旋转头的剖面示意图；

图5为本发明实施例1提供的多臂式自动旋转喷头中动力喷嘴的结构示意图；

图6为本发明实施例1提供的多臂式自动旋转喷头的另一种实施方式的结构示意图；

附图标记说明：1-旋转头；11-流体入口；12-流体出口；13-安装区；14-安装孔；2-转轴；3-喷嘴；4-动力喷嘴；41-连接部；42-喷液腔；43-弧面；5-管接头；6-轴承座；7-轴承；8-第一定位螺塞；9-第二定位螺塞；15-环形凹槽；16-压盖；17-挡圈；18-密封环；19-键；a-喷嘴的轴线与旋转头的高度方向的轴线形成的夹角；b-第一夹角；c-第二夹角；d-第三夹角。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

实施例1

如图1和图2所示，本实施例提供一种多臂式自动旋转喷头，包括

定子；

旋转头1，可转动地连接在定子上，具有流体腔以及与流体腔连通的至少一个流体入口11和若干个流体出口12；

喷嘴3，为若干个，每个喷嘴对应一个流体出口12安装在旋转头1上，其轴线与旋转头1的高度方向的轴线倾斜一定角度；若干个喷嘴3沿着旋转头1的高度方向形成至少两层，相邻两层喷嘴3的轴线与旋转头1的高度方向的轴线形成的夹角a不同；

动力喷嘴4，至少为一个，对应流体出口12设置在旋转头1上，其轴线与旋转头1的高度方向的轴线垂直，用于通过来自于流体腔内的流体的作用，带动旋转头1相对定子旋转。

上述结构的多臂式自动旋转喷头，由于若干个喷嘴3沿着旋转头1的高度方向形成至少两层，且相邻两层喷嘴3的轴线与旋转头1的高度方向的轴线形成的夹角a不同，使得位于不同层的喷嘴3喷出溶液的方向呈相互交错方式，喷嘴3从多个角度对外界进行全方位的喷洒雾化溶液，不会存在喷洒盲区；同时，多个动力喷嘴4可以同时产生更大的作用力来带动旋转头1做高速运动，改善喷嘴3的雾化效果，以及增大雾化区域。

作为变形实施方式，上述的若干个喷嘴3中，部分喷嘴3的轴线与旋转头1的高度方向的轴线重合，而另一部分喷嘴3的轴线与旋转头1的高度方向的轴线倾斜一定角度，使得若干个喷嘴3在旋转头1上整体形成相互交叉的排布方式，相邻层上的喷嘴3喷出溶液的方向交错的程度更深，进一步确保喷嘴3喷出的溶液能够全方位地覆盖外界，不会存在喷射盲区。

对于相邻两层喷嘴3的轴线与旋转头1的高度方向的轴线形成的夹角a不同而言，例如一层喷嘴3的轴线与旋转头1的高度方向的轴线形成的夹角a的角度为32度，与其相邻的另一层的喷嘴3的轴线与旋转头1的高度方向的轴线形成的夹角a的角度为50度。或者其他角度，只要相邻两层的角度不一致就可以，至于具体设置多少度，由实际使用情况而定。

作为动力喷嘴4的变形实施方式，动力喷嘴4的轴线与旋转头1的高度方向的轴线倾斜一定角度，例如倾斜80度、70度、60度等，但倾斜的角度不宜过低，否则动力喷嘴4带动旋转头1转动的力矩相对降低，一般不低于60度，也即，倾斜的角度越靠近90度，动力喷嘴4带动旋转头1转动的力矩越大，旋转头1转动的速度越快，雾化效果更好。

此外，对于动力喷嘴4设置的个数可以为1个、2个、3个、4个、5个、6个以及6个以上等，更为优选地，若干个动力喷嘴4呈对称方式设置在旋转头1上；作为变形，还可以不呈对称方式设置在旋转头1上，只要能够起到带动旋转头1旋转的作用即可。

如图3所示，作为优选的实施方式，旋转头1的外壁上成型有若干层安装区13，若干层安装区13沿着旋转头1的高度方向分布，相邻两层安装区13的外径不同；

安装区13上设置若干个安装孔14，安装孔14的轴线与旋转头1的高度方向的轴线倾斜一定角度，若干个安装孔14与流体出口12一一对应设置；

若干个喷嘴3通过安装孔14安装在旋转头1上。

此结构的多臂式自动旋转喷头，旋转头1的外壁上成型有若干层安装区13，并在若干层安装区13上开设倾斜所需角度的安装孔14，将喷嘴3安装在安装孔14内，将相邻两层安装区13的外径尺寸设计成不同，形成错开的安装区13，可以避免相邻两层安装区13上开设所需安装孔14时出现打穿的现象，因为现有技术中若直接在旋转头1的外壁上开设安装孔14时，相邻层的安装孔14的倾斜角度不一致，需要将旋转头1的壁厚做的足够厚，才能够使得相邻层的安装孔之间不被打穿，不便于安装喷嘴；从而安装区13的设置也减轻了旋转头1的重量和减少旋转头1的壁厚，便于有更大的空间来安装喷嘴3；同时，不同外径的安装区13，可以使安装在其上的喷嘴3的端部向外伸出去的距离不尽相同，每个喷嘴3喷射的距离存在差异，喷出溶液的方向更容易交错，进一步加强喷头喷射的全方位性。

此外，需要说明的是，若干层的安装区13的外径沿旋转头1的高度方向上也不能平齐，除非安装区13的外径做的足够大时，才能够在相邻层的安装区13上开设倾斜不同角度的安装孔14，否则安装孔14也容易出现打穿现象，难以将喷嘴3牢固地安装在安装孔14内，在喷嘴3随着旋转头1做高度旋转时，喷嘴3容易脱落，安装也不方便，而且还会导致旋转头1外壁上安装区13的重量大，旋转头1转动需要的力矩大，动力喷嘴4相对应设置的足够多，这样会导致喷头的体积和重量太大，成本高，更不便于加工制造。

作为进一步优选，喷嘴3和动力喷嘴4均采用螺纹连接方式安装在安装孔14内。

作为安装孔14的变形，对应于喷嘴3的轴线与旋转头1的高度方向的轴线形成的角度，还可以将上述的部分安装孔14的轴线与旋转头1的高度方向的轴线重合。

作为进一步优选的实施方式，同一层的安装区13上具有多个喷嘴3，增大单位时间内同一层安装区13上喷嘴3喷出溶液的量，位于同一层的安装区13上的多个喷嘴3的轴线与旋转头1的高度方向的轴线形成的夹角a的角度相同，且均匀分布在旋转头1的圆周上，使得同一层的安装区13上的多个喷嘴3喷出的雾化溶液更均匀。例如，同一层安装区13上设置8个喷嘴3，每一个喷嘴3与旋转头1的高度方向的轴线形成的夹角的角度为45度，且8个喷嘴3分别在旋转头1的圆周八等分点上。更加优选地，当喷嘴3的个数为偶数个时，在同一层安装区13上的若干个喷嘴在同一平面上呈对称分布。

作为变形，还可以将同一层的安装区13上的多个喷嘴3的轴线与旋转头1的高度方向的轴线形成的夹角a的角度不相同。

作为进一步优选的实施方式，至少两层安装区13上设置喷嘴3，沿着旋转头1的高度方向，喷嘴3的轴线与旋转头1的轴线形成夹角的角度从旋转头1的底部到顶部逐渐减小，使得旋转头1上的喷嘴3分布的更有层次，纵向截面形成一个扇形排布，喷嘴3喷出的溶液在各个方向上更均匀，也便于在旋转头1外壁上形成多层的安装区13，将喷嘴3安装在旋转头1上。例如，夹角的角度从90度逐渐减小到0度。

作为进一步优选的实施方式，动力喷嘴4位于最底层的安装区13上，动力喷嘴4的轴线与旋转头1的高度方向的轴线形成90度夹角。动力喷嘴4位于最底层的安装区13上，便于动力喷嘴4能够带动整个旋转头1进行旋转。

作为变形，动力喷嘴4还可以安装在其他层的安装区13上，例如位于旋转头1中部的安装区13上，也可以在同一安装区13上既设置动力喷嘴4又设置喷嘴3，或者一层是动力喷嘴4，另一层是喷嘴3，或者其他的排布方式都可以，动力喷嘴4设置的越多，能够驱动旋转头1转动的力矩越大，旋转头1转动的速度越快，更有利于溶液的雾化效果。

如图2所示，作为进一步优选的实施方式，至少有一个喷嘴3位于最顶层的安装区13上，且该喷嘴3的轴线与旋转头1的高度方向的轴线重合，此喷嘴3形成对流体腔内溶液进行直喷方式，便于将更多的溶液直接喷射出去。

作为进一步优选的实施方式，位于不同层安装区13上的动力喷嘴4和喷嘴3在水平面上的投影的水平最外端不重合，如图2所示，不同层的安装区13的水平面上的投影的最外端A、B、C以及D不重合，使得若干个喷嘴3和动力喷嘴4的最外端与旋转头1的轴线之间的距离不同，喷嘴3喷射溶液的距离不尽相同，更容易使得喷嘴3喷出溶液的方向形成交错方式，确保喷射过程中不存喷射盲区。

作为变形，也可以将位于不同安装区13上的动力喷嘴4和喷嘴3在水平面上的投影的水平最外端重合，若干个动力喷嘴4和喷嘴3向外喷洒溶液的距离相对一致。

如图3和图4所示，作为安装区13的优选实施方式，安装区13的纵向截面的形状为阶梯形；每一层安装区13的纵截面呈梯形，便于加工制造出安装区13。

作为更佳优选的实施方式，相邻两层安装区13上的喷嘴3的轴线与旋转头1的高度方向的轴线形成的夹角a的角度差相同，使得相邻层安装区13上的喷嘴交错的程度一致，喷射出去的雾化溶液更均匀，也便于在旋转头1上成型安装区13和安装喷嘴3。

例如，如图4所示，安装区13为四层，从旋转头1的底部到顶部依次为第一层安装区、第二层安装区、第三层安装区以及第四层安装区；第四层安装区、第三层安装区以及第二层安装区均设置喷嘴3，第四层安装区上、第三层安装区上以及第二层安装区上的喷嘴3的轴线与旋转头1的轴线形成的夹角分别为30度、45度、60度。或者，20度、45度、70度等，至于夹角的角度差可以为10度、12度、15度或者20度等。

作为变形，相邻两层安装区13上的喷嘴3的轴线与旋转头1的高度方向的轴线形成的夹角a的角度差不相同，例如，上述的第四层安装区与第三层安装区的夹角差为10度，而第三层安装区与第二层安装区的夹角差为15度或者20度都可以。

作为安装区13的变形实施方式，安装区13还可以为一层，若干个喷嘴3则呈不同角度安装在安装区13上，使得若干个喷嘴3的轴线与旋转头1的高度方向上的轴线形成的夹角的角度不同，也能够实现若干个喷嘴3喷出溶液的方向呈交错方式。

此外，上述实施方式中，安装区13还可以为两层、三层、四层以及四层以上等都可以，具体设置几层，根据具体使用情况而定。

作为变形实施方式，上述的若干层喷嘴3还可以直接安装在旋转头1上，为了便于在旋转头1上开设相邻层倾斜不同角度的安装孔，需将喷嘴3本身的尺寸高度设计的不一样，使得安装孔开设的深度不一致，避免相邻安装孔出现打穿现象，同时，高度尺寸不一致的喷嘴3可以使得喷嘴3的喷液距离不一致，相邻喷嘴呈交错方式布置，实现全方位地进行喷射雾化溶液。

作为动力喷嘴4的优选实施方式，动力喷嘴4为广角喷嘴。如图5所示，包括连接部41和弧面43。其中，连接部41中间具有通孔，其一端安装在安装孔14内；弧面43连接在连接部41的另一端的底部上，弧面43朝向上弯曲，并与通孔连通；连接部41与弧面43之间形成喷液腔42，以使流体腔内的溶液经通孔沿着弧面43向外喷射出去时，溶液喷射到弧面43上，对弧面43产生一个作用力，此作用力能够对动力喷嘴4产生一个旋转的力矩，此力矩将带动整个旋转头1转动，进而带动旋转头1上的喷嘴3做高速转动，将雾化溶液喷射出去。

作为进一步优选的实施方式，如图5所示，弧面43的起始点处的切线与通孔的轴线形成的第一夹角b大于或等于0度，且小于或等于90度，例如0度、12度、13度、25度、32度、40度、60度、80度等；更为优选地，第一夹角b的角度大于0度且小于等于45度，使得溶液喷射到弧面43上动能损失较少，动力喷嘴4受到的阻力小。

弧面43中点处的切线与通孔的轴线形成的第二夹角c大于0度且小于或等于90度，例如8度、32度、45度、60度、72度、83度等。

弧面43的末端处的切线与通孔的轴线形成的第三夹角d大于0度且小于或等于90度，例如25度、38度、47度、72度、83度、88度、90度等，但需要满足第一夹角b≤第二夹角c≤第三夹角d的关系，例如第一夹角b为15度、第二夹角c为40度，第三夹角d为90度；或者第一夹角b为8度、第二夹角c为35度，第三夹角d为60度等，以使得整个弧面43形成一个光滑过渡的曲面，减少溶液喷射在弧面43上的动能损失，能够使得喷嘴喷射的距离更远，雾化效果更好。

进一步优选地，弧面43与连接部41连接的一端还具有水平部，也即弧面43向上弯曲的起始点与连接部41之间存在一端间距，此间距的宽度优选设计为0.01mm-15mm，例如0.05mm、1mm、8mm、12mm等，防止溶液经通孔后直接喷射在弧面43上时，有部分溶液被反向流回到通孔内，影响后的溶液的喷出。

作为动力喷嘴4的变形，动力喷嘴4只要有一个弧面，当流体腔内的溶液喷射在弧面上时，对弧面一个作用力，使得有一个力矩能够带动旋转头做高速转动即可，具有形状不做特殊限定，可以根据实际使用情况进行设计。

作为喷嘴3的优选实施方式，喷嘴3为直喷喷嘴，具有喷嘴本体，以及开设在喷嘴本体端部上的喷液口。或者还可以将喷嘴3设计成上述的广角喷嘴，此时，广角喷嘴也能够作为动力喷嘴，来增加流体腔内溶液喷射在弧面上产生的力矩，进一步增大旋转头1的转动速度，提高喷头的雾化效果；或者喷嘴3还可以为螺旋喷嘴、离心喷嘴，或者直接在旋转头1上开设狭缝等。

作为进一步优选，上述的喷液口的纵向截面的形状为U形，还可以为扇形、V字形、长方形，或者现有技术中的其他形状都可以，只要能够将流体腔内的溶液喷出即可。

作为优选的实施方式，上述的定子包括一端与旋转头1连接，另一端与外界一个或多个管道连接的管接头5，将旋转头1可转动连接在管接头5上的固定组件。

作为固定组件的优选实施方式，固定组件包括

轴承座6，一端连接在旋转头1的流体入口11端上；

转轴2，穿设在轴承7座6的孔内，一端与旋转头1的流体入口11端连接，另一端套设在管接头5的一端上；

轴承7，至少一对，套设在转轴2的外壁上，且安装在轴承7座6上；

固定件，将管接头5固定在轴承座6上。

进一步优选地，固定件为第一定位螺塞8；管接头5的外壁上具有沿水平方向向外延伸的延伸部，第一定位螺塞8套设在管接头5的远离旋转头1的一端上，将延伸部紧压在轴承座6上，并通过连接件与管接头5的延伸部固定连接；第一定位螺塞8的外壁面与轴承座6连接。例如连接件可以为螺栓或者螺丝，优选地第一定位螺塞8的外壁面螺纹连接在轴承座6上。

如图1所示，更佳优选地，转轴2的靠近管接头5的一端的内壁上具有向内凹的环形台阶，管接头5的一端位于此环形台阶上，但与环形台阶之间预留间隙，使得管接头5与转轴2之间形成间隙配合，实现旋转头1带动转轴2相对于管接头5转动。

进一步优选的实施方式，旋转头1的流体入口11端具有开口朝向轴承座6的环形凹槽15，轴承座6的靠近旋转头1的一端伸入环形凹槽15内，并与环形凹槽15形成防尘腔；防尘腔内设置第二定位螺塞9，第二定位螺塞9的一端位于环形凹槽15内，另一端抵靠在轴承7上，且外壁面与轴承座6固定连接，例如第二定位螺塞9的外壁面与轴承座6采用螺纹连接，或者其他连接方式。第二定位螺塞9的设置将旋转头1与轴承座6连接，使得旋转头1在转动时稳定性更好，同时防尘腔使得外界的杂物颗粒，不能够进入轴承室内，起到防尘的作用。

另外，更佳优选地，转轴2的一端与旋转头1的流体入口11的内壁面采用螺纹连接，转轴2与旋转头1连接的一端圆锥，圆锥端在安装时，更容易使得旋转头1与转轴2进行定位固定，轴线更容易对齐。作为变形，转轴2也可以整体上为环形圆柱。

上述的实施方式中，管接头5通过固定组件安装在旋转头1的底部上，外界溶液在喷头的底部进液。作为变形，外界溶液还可以在喷头的侧壁进液，如图6所示，固定组件包括

轴承座6，一端套设在旋转头1的流体入口端上，具有进液口，进液口与流体入口11连通；

转轴2，穿设在轴承座6的孔内，一端经旋转头1的流体入口11伸入流体腔内，并固定在旋转头1上；

轴承7，至少一对，套设在转轴2的远离流体入口11一端的外壁上，并安装在轴承座6内；

密封组件，安装在轴承座6的远离流体入口11一端上，与轴承座6、旋转头1形成腔体，并限制轴承7在轴承座6上滑动；

进液口开设在轴承座6的位于轴承7与流体入口11之间的壁面上，管接头5安装在此进液口上。

此结构的喷头，由于转轴2的一端固定在旋转头1上，喷嘴3的轴线与旋转头1的高度方向的轴线倾斜，外界溶液经喷头侧壁上的管接头5引入旋转头1的流体腔内，再经旋转头1上设置的喷嘴3、动力喷嘴4喷射出去。

进一步优选地，管接头5的一端直接焊接在轴承座6的进液口处，还可以通过现有技术中的其他固定方式将管接头5固定在轴承座6的进液口上。

更佳优选地，在旋转头1的流体入口11端的外壁面上套设密封环18，使轴承座6套设在旋转头1上，轴承座6的外壁与旋转头1的内壁面之间的间隙适当，防止腔体内溶液经此间隙外漏出去；同时，此间隙也不会影响旋转头1相对轴承座6做高速旋转运动。

另外，优选地，位于靠近轴承座6的出液口处的旋转头1的外壁上也设置密封环18，以使得旋转头1的外壁面与轴承座6的内壁面之间的间隙适当，使得外界溶液经进液口引入流体腔内不会在此间隙内外漏。

作为密封环18的优选实施方式，密封环18为胀圈密封环，或者现有技术中其他的密封环都可以。

作为密封组件的优选实施方式，密封组件包括压盖16和挡圈17。其中，压盖16设置在轴承座6的远离旋转头1的流体入口11的一端的端面上，挡圈17套设在转轴2上，且挡圈17的一端抵靠在轴承7上，另一端抵靠在压盖16的内表面上。压盖16将挡圈17紧压在轴承7的一端上，防止轴承7在轴承座6内滑动；同时，压盖16与轴承座6、旋转头1之间形成腔体，将轴承座6的远离旋转头1的一端封闭。

进一步优选地，轴承座6的远离流体入口11的一端套设在压盖16上，轴承座6的内壁面上有螺纹，压盖16的外壁面螺纹连接在轴承座6上。

作为优选的实施方式，转轴2的远离压盖16的一端伸入旋转头1的流体腔内并穿过旋转头1向外延伸，通过固定件将转轴2的伸出旋转头1的一端固定在旋转头1上，例如螺母，还可以在转轴2的外壁上开设槽，在槽内安装键19，将转轴2的外表面与旋转头的1内壁面进一步地固定连接。

作为变形，转轴2的一端还可以不伸出旋转头1，直接固定在旋转头1的内壁面上。

作为定子的变形实施方式，定子还可以为现有技术中的其他管道连接件，只要实现旋转头1能够在定子上做转动，定子能够将外界的溶液引入到流体腔内，并经喷头形成高度雾化的溶液喷射出去即可。

作为最佳的实施方式，上述实施方式中，旋转头1的流体腔的直径为50mm-80mm，例如55mm、60mm、65mm、73mm、79mm等，相对应地将动力喷嘴4的个数为2个-8个，对称分布在旋转头1的上，并且动力喷嘴4的通孔的的直径为3mm-10mm，例如4mm、5mm、8mm等，动力喷嘴4的竖直面与弧面的起始点之间的间距为5mm-8mm，弧面43的第一夹角b的角度为15-45度，第二夹角c的角度为40-65度，第三夹角d的角度为75-90度；喷嘴3与旋转头1的高度方向的轴线之间的夹角a角度优选为30度-72度，例如30度、38度、46度、65度、72度等。

总之，通过设计流体腔、动力喷嘴4与旋转头1的高度方向的轴线之间的夹角a角度的参数来保证流体腔内溶液对旋转头产生足够的力矩，并且溶液的动能损失最小，带动旋转头1做高速转动，使得若干个喷嘴3的雾化效果更好、更均匀以及对外界进行全方位的喷射雾化溶液，在确保雾化效果好的前提下，也使得旋转头1的重量更轻，便于加工制造出此结构的多臂式自动旋转喷头。

实际检测结果表明：本实施例中提供的多臂式自动旋转喷头沿竖直方向喷射溶液时，能够喷射的高度可达15米，雾化液滴的直径可小于50微米；在0.5MPa压力下，多臂式自动旋转喷头沿水平方喷雾距离可高达20米以上。部分喷头技术参数见下表：

表1.几种不同通径多臂式自动旋转喷头向上喷射试验参数

注：喷头通径指进水口内直径或主轴内直径

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (18)

1.一种多臂式自动旋转喷头，其特征在于，包括

定子；

旋转头(1)，可转动地连接在所述定子上，具有流体腔以及与所述流体腔连通的至少一个流体入口(11)和若干个流体出口(12)；

喷嘴(3)，为若干个，每个所述喷嘴对应一个流体出口(12)安装在所述旋转头(1)上，其轴线与所述旋转头(1)的高度方向的轴线重合和/或倾斜一定角度；若干个所述喷嘴(3)沿着所述旋转头(1)的高度方向形成至少两层，相邻两层所述喷嘴(3)的轴线与所述旋转头(1)的高度方向的轴线形成的夹角(a)不同；

动力喷嘴(4)，至少为一个，对应流体出口(12)设置在所述旋转头(1)上，其轴线与所述旋转头(1)的高度方向的轴线垂直或倾斜，用于通过来自于流体腔内的流体的作用，带动所述旋转头(1)相对所述定子旋转。

2.根据权利要求1所述的多臂式自动旋转喷头，其特征在于：

所述旋转头(1)的外壁上有若干层安装区(13)，若干层安装区(13)沿着所述旋转头(1)的高度方向分布，相邻两层所述安装区(13)的外径不同；

所述安装区(13)上设置若干个安装孔(14)，所述安装孔(14)的轴线与所述旋转头(1)的高度方向的轴线重合和/或倾斜一定角度，若干个安装孔(14)与所述流体出口(12)一一对应设置；

若干个所述喷嘴(3)通过所述安装孔(14)安装在所述旋转头(1)上。

3.根据权利要求2所述的多臂式自动旋转喷头，其特征在于：同一层的所述安装区(13)上具有多个喷嘴(3)，位于同一层的所述安装区(13)上的多个喷嘴(3)的轴线与所述旋转头(1)的高度方向的轴线形成的夹角(a)的角度相同，且所述喷嘴(3)均匀分布在所述旋转头(1)的圆周上。

4.根据权利要求2或3所述的多臂式自动旋转喷头，其特征在于：至少两层所述安装区(13)上设置所述喷嘴(3)，沿着所述旋转头(1)的高度方向，所述喷嘴(3)的轴线与旋转头(1)的高度方向的轴线形成夹角(a)的角度从旋转头(1)的底部到顶部逐渐减小。

5.根据权利要求2或3所述的多臂式自动旋转喷头，其特征在于：所述动力喷嘴(4)位于最底层的所述安装区(13)上，所述动力喷嘴(4)的轴线与所述旋转头(1)的高度方向的轴线形成90度夹角。

6.根据权利要求2或3所述的多臂式自动旋转喷头，其特征在于：位于不同层所述安装区(13)上的所述动力喷嘴(4)和所述喷嘴(3)在水平面上的投影的水平最外端不重合。

7.根据权利要求2-6中任一项所述的多臂式自动旋转喷头，其特征在于：所述安装区(13)的纵向截面的形状为阶梯形；每一层所述安装区(13)的纵截面呈梯形。

8.根据权利要求2-7中任一项所述的多臂式自动旋转喷头，其特征在于：

相邻两层安装区(13)上的所述喷嘴(3)的轴线与所述旋转头(1)的高度方向的轴线形成的夹角(a)的角度差相同。

9.根据权利要求1-8中任一项所述的多臂式自动旋转喷头，其特征在于：所述动力喷嘴(4)为广角喷嘴，包括

连接部(41)，中间具有通孔，一端安装在所述安装孔(14)内；

弧面(43)，连接在所述连接部(41)的另一端的底部上；所述弧面(43)朝向上弯曲，与所述通孔连通；

所述连接部(41)与所述弧面(43)之间形成喷液腔(42)，以使溶液经所述通孔喷向所述弧面(43)。

10.根据权利要求9所述的多臂式自动旋转喷头，其特征在于：

所述弧面(43)的起始点处的切线与所述通孔的轴线形成的第一夹角(b)大于或等于0度，且小于或等于90度；

所述弧面(43)的中点处的切线与所述通孔的轴线形成的第二夹角(c)大于0度且小于或等于90度；

所述弧面(43)的末端处的切线与所述通孔的轴线形成的第三夹角(d)大于0度且小于或等于90度；

所述第一夹角(b)≤第二夹角(c)≤第三夹角(d)。

11.根据权利要求1-10中任一项所述的多臂式自动旋转喷头，其特征在于：

所述喷嘴(3)为直喷喷嘴，具有喷嘴本体，以及开设在喷嘴本体端部上的喷液口；或

所述喷嘴(3)为广角喷嘴、狭缝、螺旋喷嘴或离心喷嘴中的任意一种。

12.根据权利要求11所述的多臂式自动旋转喷头，其特征在于：所述喷嘴(3)的喷液口的纵向截面的形状为U形、扇形、V字形、长方形中的任意一种。

13.根据权利要求1-12中任一项所述的多臂式自动旋转喷头，其特征在于：所述定子包括

管接头(5)，一端与所述旋转头(1)连接，另一端与外界一个或多个管道连接；

固定组件，将所述旋转头(1)可转动连接在所述管接头(5)上。

14.根据权利要求13所述的多臂式自动旋转喷头，其特征在于：所述固定组件包括

轴承座(6)，一端连接在所述旋转头(1)的流体入口(11)端上；

转轴(2)，穿设在所述轴承座(6)的孔内，一端与所述旋转头(1)的流体入口(11)端连接，另一端套设在所述管接头的一端上；

轴承(7)，至少一对，套设在所述转轴(2)的外壁上，且安装在所述轴承座(6)上；

固定件，将所述管接头(5)固定在轴承座(6)上。

15.根据权利要求14所述的多臂式自动旋转喷头，其特征在于：

所述固定件为第一定位螺塞(8)；所述管接头(5)的外壁上具有沿水平方向向外延伸的延伸部；

所述第一定位螺塞(8)套设在所述管接头(5)的远离旋转头(1)的一端上，将所述延伸部紧压在所述轴承座(6)上，并通过连接件与所述管接头(5)的延伸部固定连接；所述第一定位螺塞(8)的外壁面与所述轴承座(6)连接。

16.根据权利要求15所述的多臂式自动旋转喷头，其特征在于：

所述旋转头(1)的流体入口(11)端具有开口朝向所述轴承座(6)的环形凹槽(15)；

所述轴承座(6)的靠近所述旋转头(1)的一端伸入所述环形凹槽(15)内，与所述环形凹槽(15)形成防尘腔；

所述防尘腔内设置第二定位螺塞(9)，所述第二定位螺塞(9)的一端位于所述环形凹槽(15)内，另一端抵靠在所述轴承(7)上，且外壁面与所述轴承座(6)固定连接。

17.根据权利要求13所述的多臂式自动旋转喷头，其特征在于：所述固定组件包括

轴承座(6)，一端套设在所述旋转头(1)的流体入口(11)端上，具有进液口，所述进液口与所述流体入口(11)连通；

转轴(2)，穿设在所述轴承座(6)的孔内，一端经旋转头(1)的流体入口(11)伸入流体腔内，并固定在所述旋转头(1)上；

轴承(7)，至少一对，套设在所述转轴(2)的远离所述流体入口(11)一端的外壁上，并安装在所述轴承座(6)内；

密封组件，安装在所述轴承座(6)的远离流体入口(11)一端上，与所述轴承座(6)、旋转头(1)形成腔体，并限制所述轴承(7)在轴承座(6)上滑动；

所述进液口开设在所述轴承座(6)的位于所述轴承(7)与所述流体入口(11)之间的壁面上；

所述管接头(5)安装在所述进液口上。

18.根据权利要求17所述的多臂式自动旋转喷头，所述密封组件包括

压盖(16)，设置在所述轴承座(6)的远离旋转头(1)的流体入口(11)的一端的端面上；

挡圈(17)，套设在所述转轴(2)上，一端抵靠在轴承(7)上，另一端抵靠在所述压盖(16)的内表面上。