喷嘴预雾化部件及喷嘴的制作方法

1.本实用新型属于喷涂技术领域，尤其涉及一种喷嘴预雾化部件及喷嘴。


背景技术：

2.雾化喷涂通过采用喷嘴。
3.现有喷嘴的喷射孔路径包括进料口、中间压缩口和雾化喷射口。中间压缩使得喷射物的流速加快，以提高喷射压力。例如，中国专利公开了一种空气辅助喷嘴组件，专利号cn01111963.2，包括气帽，以便利用相对较低的空气流量和压力来有效地生成较宽的扁平喷流形状，且增强了液体颗粒的粉碎。该气帽在中心液体流排出口的相对侧有一对纵向延伸的空气通道。各空气通道都有排出口，该排出口由下游的横向偏转凸缘和小间隔的、向内的锥形偏转表面确定，它们共同引导和偏转增压空气流，使该增压空气流向内对着排出的液体流，从而雾化该液体流，引导其成为预定的喷流形状。
4.上述方案其利用空气进行辅助，以进一步提高喷射压力，虽然具有如上的优势，但是，如上方案的劣势在于：喷嘴中部的中间小两端大的通道其对喷射物的雾化效果较差，导致只能采用空气辅助的高成本方式，以使得喷射物被雾化喷出。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的是针对上述问题，提供一种可以解决上述技术问题的喷嘴预雾化部件及喷嘴。
6.为达到上述目的，本实用新型采用了下列技术方案：
7.本喷嘴预雾化部件包括从进料向喷射方向依次密封抵靠的第一芯块和第二芯块，在所述第一芯块上设有沿着x轴分布的第一锥孔和连接于所述第一锥孔小口径端的第一压缩孔，在所述第二芯块上设有沿着所述x轴分布的第二锥孔和连接于所述第二锥孔小口径端的第二压缩孔，所述第一锥孔和所述第二锥孔连通并形成孔径从中部向两端逐渐缩小的膨胀室，所述第一锥孔的大口径端孔径大于或小于所述第二锥孔的大口径端孔径并且在所述膨胀室的中部形成回流区。
8.在上述的喷嘴预雾化部件中，所述回流区为楔形回流区，所述第二芯块靠近所述第一芯块的一端面和所述第一锥孔的大口径端局部孔壁形成所述楔形回流区。
9.在上述的喷嘴预雾化部件中，所述回流区为楔形回流区，所述第一芯块靠近所述第二芯块的一端面和所述第二锥孔的大口径端局部孔壁形成所述楔形回流区。
10.在上述的喷嘴预雾化部件中，所述第一锥孔的孔壁和所述x轴形成第一锐角夹角，所述第二锥孔的孔壁和所述x轴形成第二锐角夹角。
11.作为第一种方式，在上述的喷嘴预雾化部件中，所述第一锥孔的孔壁和所述x轴形成的第一锐角夹角大于所述第二锥孔的孔壁和所述x轴形成的第二锐角夹角。
12.作为第二种方式，在上述的喷嘴预雾化部件中，所述第一锥孔的孔壁和所述x轴形成的第一锐角夹角等于所述第二锥孔的孔壁和所述x轴形成的第二锐角夹角。
13.作为第三种方式，在上述的喷嘴预雾化部件中，所述第一锥孔的孔壁和所述x轴形成的第一锐角夹角小于所述第二锥孔的孔壁和所述x轴形成的第二锐角夹角。
14.在上述的喷嘴预雾化部件中，所述第一压缩孔孔径小于所述第二压缩孔的孔径。
15.在上述的喷嘴预雾化部件中，所述第一压缩孔轴向孔长度小于所述膨胀室在所述x轴的轴向长度。
16.在上述的喷嘴预雾化部件中，所述第一压缩孔的轴向长度小于所述第二压缩孔的轴向长度。
17.作为第一种方案，在上述的喷嘴预雾化部件中，所述喷嘴预雾化部件还包括进料芯块，在所述进料芯块上设有沿着所述x轴分布的进料孔，所述进料孔和所述第一压缩孔连通，所述进料孔的孔径大于所述喷嘴预雾化部件的第一压缩孔孔径。
18.作为第二种方案，在上述的喷嘴预雾化部件中，所述喷嘴预雾化部件还包括进料芯块，在所述进料芯块上设有沿着所述x轴分布的进料孔，以及和所述进料孔连通的芯块安装孔，所述进料孔孔径小于所述芯块安装孔的孔径，所述第一芯块和所述第二芯块安装于所述芯块安装孔中并且所述进料孔和所述第一压缩孔连通。
19.在上述的喷嘴预雾化部件中，所述第一锥孔为圆锥孔和多边形锥孔中的任意一种。
20.在上述的喷嘴预雾化部件中，所述第二锥孔为圆锥孔和多边形锥孔中的任意一种。
21.本技术还提供了一种喷嘴，所述喷嘴包括所述的喷嘴预雾化部件。
22.在上述的喷嘴中，所述喷嘴还包括喷嘴本体，在所述喷嘴本体上设有从进料向喷射方向依次密封抵靠的所述喷嘴预雾化部件和雾化喷出头，所述雾化喷出头包括沿着所述x轴依次分布的雾化紊流室、出口孔和雾化口，所述雾化紊流室和所述喷嘴预雾化部件的第二压缩孔连通并且所述雾化紊流室的孔径大于所述第二压缩孔的孔径。
23.在上述的喷嘴中，所述雾化紊流室在所述x轴的长度长于所述喷嘴预雾化部件的膨胀室在所述x轴的长度。
24.在上述的喷嘴中，所述进料芯块上设有沿着所述x轴分布并且和第一压缩孔连通的进料孔，所述进料孔的孔径大于所述喷嘴预雾化部件的第一压缩孔孔径。
25.在上述的喷嘴中，所述喷嘴本体上设有沿着所述x轴分布的安装通孔，从进料向喷射方向，所述喷嘴预雾化部件和雾化喷出头依次安装于所述安装通孔中。
26.与现有的技术相比，本技术的优点在于：
27.膨胀室以和第一压缩孔连通的小口径进料，而膨胀室以和第二压缩孔连通的小口径出料，从第一压缩孔压缩后的喷射物进入膨胀室的第一锥孔，此时喷射物其喷射面积从第一压缩孔喷射的面积扩大至少一倍以上，处于广角喷出并雾化状态；而被雾化的喷射物随着接触第二锥孔而被导流，同时，有一部分的喷射物由于楔形回流区的回流，此时的喷射物经过回流并接触于第一压缩孔的孔壁并又随着第一压缩孔喷射的喷射物喷出，在如上的过程中，楔形回流区使得膨胀室内部在喷射排出过程中形成一圈回流状态，以使得喷射物在膨胀室a中被充分均匀的雾化，在低成本的状态下实现雾化均匀。
28.第一锥孔、第二锥孔和膨胀室的结合使得在1000-1500psi压力下就可以实现均匀雾化喷涂，拥有更低的压力使得喷涂嘴使用寿命延长，同时也解决了涂料的过渡喷射现象。
附图说明
29.图1是本实用新型提供的喷嘴结构示意图。
30.图2是图1中的局部结构示意图。
31.图3是本实用新型提供的第一芯块结构示意图。
32.图4是本实用新型提供的第二芯块结构示意图。
33.图5是本实用新型提供的喷嘴预雾化部件结构示意图。
34.图6是本实用新型提供的另一喷嘴预雾化部件结构示意图。
35.图7是本实用新型提供的雾化喷出头立体结构示意图。
36.图8是本实用新型提供的另一视角雾化喷出头结构示意图。
37.图9是本实用新型提供的雾化喷出头结构示意图。
38.图10是本实用新型提供的雾化喷涂后的状态图。
39.图11是本实用新型提供的实施例二结构示意图。
40.图12是本实用新型提供的实施例三结构示意图。
41.图13是本实用新型提供的实施例四结构示意图。
42.图中，喷嘴预雾化部件1、第一芯块10、第一锥孔100、第一压缩孔101、第二芯块11、第二锥孔110、第二压缩孔111、喷嘴本体2、安装通孔20、进料芯块3、进料孔30、芯块安装孔31、雾化喷出头4、雾化紊流室40、出口孔41、雾化口42、膨胀室a、楔形回流区、第一锐角夹角a1、第二锐角夹角a2。
具体实施方式
43.以下是实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。
44.实施例一
45.如图1和图2所示，本喷嘴预雾化部件包括从进料向喷射方向依次密封抵靠的进料芯块3、第一芯块10和第二芯块11，即，喷射物从进料芯块3、第一芯块10进入至第二芯块11。
46.当然，本实施例的第一芯块10和第二芯块11均为圆形块，以利于安装孔位的装入，也可以选用方形块。
47.从进料向喷射方向，第一芯块10的两个端面相互平行，进料芯块3靠近第一芯块10的一个端面和第一芯块10靠近进料芯块3的一个端面吻合，第二芯块11的两个端面相互平行，而第一芯块10靠近第二芯块11的一个端面和第二芯块11的相应端面吻合抵顶，以实现硬环形面接触密封。
48.在进料芯块3上设有沿着x轴分布的进料孔30，进料孔30和第一压缩孔101连通。优选方式，进料孔30的孔径小于第一压缩孔101的孔径。
49.从直径上，第一芯块10的直径等于第二芯块11的直径，直径相等以利于安装；从厚度上，第一芯块10的厚度小于第二芯块11的厚度，厚度更厚的第二芯块11则可以提供更好更长的使用寿命。
50.如图2-图6所示，在第一芯块10上设有沿着x轴分布的第一锥孔100和连接于第一锥孔100小口径端的第一压缩孔101，这里可以理解为第一锥孔100轴心线和第一压缩孔101的轴心线重合。在第二芯块11上设有沿着x轴分布的第二锥孔110和连接于第二锥孔110小
口径端的第二压缩孔111，第二锥孔110轴心线和第二压缩孔111的轴心线重合。
51.所述第一锥孔100的孔壁和所述x轴形成第一锐角夹角a1，所述第二锥孔110的孔壁和所述x轴形成第二锐角夹角a2。第一锥孔100和第二锥孔110连通并形成孔径从中部向两端逐渐缩小的膨胀室a，第一锥孔100的大口径端孔径大于第二锥孔110的大口径端孔径并且在膨胀室a的中部形成回流区a1。本实施例的回流区a1为楔形回流区。
52.膨胀室a以和第一压缩孔101连通的小口径进料，而膨胀室a以和第二压缩孔111连通的小口径出料，从第一压缩孔101压缩后的喷射物进入膨胀室a的第一锥孔100，此时喷射物其喷射面积从第一压缩孔101喷射的面积扩大至少一倍以上，处于广角喷出并雾化状态；而被雾化的喷射物随着接触第二锥孔110而被压缩加速及导流，同时，有一部分的喷射物由于楔形回流区的回流，此时的喷射物经过回流并接触于第一压缩孔101的孔壁并又随着第一压缩孔101喷射的喷射物喷出，在如上的过程中，楔形回流区使得膨胀室a内部在喷射排出过程中形成一圈(径向360
°
)回流状态，以使得喷射物在膨胀室a中被充分均匀的雾化，在低成本的状态下实现雾化均匀，具体喷涂效果见附图10，附图10的喷涂面长侧边和短侧边对比长侧边和短侧边围合的中间区域，无明显重黑色浓密区。
53.其次，如图6所示，本技术的第一锥孔100的孔壁和所述x轴形成的第一锐角夹角a1大于所述第二锥孔110的孔壁和所述x轴形成的第二锐角夹角a2。以上结构和膨胀室a的结合使得在1000-1500psi压力下就可以实现均匀雾化喷涂，拥有更低的压力使得喷涂嘴使用寿命延长，同时也解决了涂料的过渡喷射现象。
54.如图2所示，第一压缩孔101孔径为第二压缩孔111孔径的1/3-1/5，例如，第一压缩孔101的孔径为0.4-0.8mm。第一压缩孔101轴向孔长度小于膨胀室a在x轴的轴向长度，以及第一压缩孔101的轴向长度小于第二压缩孔111的轴向长度。以延长在膨胀室a中的雾化时间，以提高雾化均匀性。
55.在喷射的过程中，前小后大的压缩孔，以及前短后长的压缩孔，利用第一压缩孔的高速压力进入，然后进行预雾化，最后从第二压缩孔压缩后排放至最前端的雾化喷出头4。
56.优选地，本实施例的第一锥孔100为圆锥孔和多边形锥孔中的任意一种。以及第二锥孔110为圆锥孔和多边形锥孔中的任意一种。
57.第一锥孔100的轴向长度和第二锥孔110的轴向长度相等；或者第二锥孔110的轴向长度长于第一锥孔100的轴向长度。轴向长度保持一致或长度略长，以使得扩张雾化以及雾化膨胀速度加快。
58.实施例二
59.如图11所示，本实施例的结构和原理与实施例一基本相同，不同的结构在于：第一锥孔100的大口径端孔径小于第二锥孔110的大口径端孔径并且在膨胀室a的中部形成楔形回流区。此时第一锐角夹角a1小于第二锐角夹角a2。
60.实施例三
61.如图12所示，本实施例的结构和原理与实施例一基本相同，不同的结构在于：本技术的第一锥孔100的孔壁和所述x轴形成的第一锐角夹角a1等于所述第二锥孔110的孔壁和所述x轴形成的第二锐角夹角a2。
62.实施例四
63.本实施例的结构和原理与实施例一基本相同，不同的结构在于：
64.如图13所示，喷嘴预雾化部件还包括进料芯块3，在进料芯块3上设有沿着x轴分布的进料孔30，以及和进料孔30连通的芯块安装孔31，进料孔30孔径小于芯块安装孔31的孔径，第一芯块10和第二芯块11安装于芯块安装孔31中并且进料孔30和第一压缩孔101连通。
65.在如上结构的作用下，此时的第一芯块10和第二芯块11被预先收纳固定于进料芯块3的芯块安装孔31中，使得三个部件形成一个单独模块，最终将这个模块组装于设定位置，以提高效率。同时，如上的结构还可以确保第一压缩孔101、第一锥孔100、第二锥孔110和第二压缩孔的同心度，以提高喷涂均匀性。
66.其次，第一芯块10靠近第一压缩孔101的端面服帖于芯块安装孔31的孔底面，同时，第二芯块11远离第一芯块10的一端面和芯块安装孔31远离第一压缩孔101的一端孔口齐平。如上结构可以使得进料芯块3和远离第一压缩孔101一端面和第二芯块11远离第一芯块10的一端面形成共同硬接触密封面，以提高密封性。
67.也就是说，设有芯块安装孔31的一段具有一定的壁厚部32，壁厚部32套设于第一芯块10和第二芯块11，使得第一芯块10、第二芯块11和进料芯块3形成一个整体。
68.实施例五
69.如图1所示，本实施例提供了一种喷嘴包括实施例一至实施例四任意一实施例的喷嘴预雾化部件1。以及该喷嘴还包括喷嘴本体2，在喷嘴本体2上设有从进料向喷射方向依次密封抵靠的喷嘴预雾化部件1和雾化喷出头4，如图7-图9所示，雾化喷出头4包括沿着x轴依次分布的雾化紊流室40、出口孔41和雾化口42，雾化紊流室40和喷嘴预雾化部件1的第二压缩孔111连通并且雾化紊流室40的孔径大于第二压缩孔111的孔径。雾化口42为尖嘴式雾化口，喷射角度为40
°
。
70.孔径差距设计，使得预雾化后的喷射物进入雾化紊流室40后进一步雾化紊流，以使得最终喷射物喷射均匀性。
71.雾化紊流室40在x轴的长度长于喷嘴预雾化部件1的膨胀室a在x轴的长度。以提供对预雾化后的喷射物形成充分紊流雾化。
72.如图2所示，在进料芯块3上设有沿着x轴分布并且和第一压缩孔101连通的进料孔30，进料孔30的孔径大于喷嘴预雾化部件1的第一压缩孔101孔径。进料孔30和第一压缩孔101的如上孔径不同设计，可以使得第一压缩孔101具有更强的压缩性能，并且进料孔30的轴向长度长于第一压缩孔101的轴向长度，例如，进料孔30的轴向长度为第一压缩孔101轴向长度的至少两倍，这个差距存在，使得进料孔30具有足够的空间对进料形成紊流，例如，如图5所示，在进料孔30的孔壁设有紊流螺纹。
73.如下为两种固定方案：
74.第一种：如图1和图2所示，在喷嘴本体2上设有沿着x轴分布的安装通孔20，从进料向喷射方向，喷嘴预雾化部件1和雾化喷出头4依次安装于安装通孔20中。
75.喷嘴预雾化部件1和雾化喷出头4可以通过过盈配合方式和安装通孔20连接。即，喷嘴预雾化部件1的进料芯块3、第一芯块10和第二芯块11分别与安装通孔20过盈配合固定。
76.第二种：如图13所示，第一芯块10和第二芯块11被收纳于芯块安装孔31中，此时进料芯块3则通过过盈配合固定于安装通孔20中。
77.实施例六
78.本实施例提供了一种喷枪，以及应用该喷枪的喷涂设备。喷枪及喷涂设备均为现有商购产品，本实施例不对其结构做进一步赘述。
79.本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

技术特征：
1.喷嘴预雾化部件，其特征在于，所述喷嘴预雾化部件包括从进料向喷射方向依次密封抵靠的第一芯块(10)和第二芯块(11)，在所述第一芯块(10)上设有沿着x轴分布的第一锥孔(100)和连接于所述第一锥孔(100)小口径端的第一压缩孔(101)，在所述第二芯块(11)上设有沿着所述x轴分布的第二锥孔(110)和连接于所述第二锥孔(110)小口径端的第二压缩孔(111)，所述第一压缩孔(101)孔径小于所述第二压缩孔(111)的孔径，所述第一锥孔(100)和所述第二锥孔(110)连通并形成孔径从中部向两端逐渐缩小的膨胀室(a)，所述第一锥孔(100)的大口径端孔径大于或小于所述第二锥孔(110)的大口径端孔径并且在所述膨胀室(a)的中部形成回流区(a1)。2.根据权利要求1所述的喷嘴预雾化部件，其特征在于，所述回流区(a1)为楔形回流区，所述第二芯块(11)靠近所述第一芯块(10)的一端面和所述第一锥孔(100)的大口径端局部孔壁形成所述楔形回流区。3.根据权利要求1所述的喷嘴预雾化部件，其特征在于，所述回流区(a1)为楔形回流区，所述第一芯块(10)靠近所述第二芯块(11)的一端面和所述第二锥孔(110)的大口径端局部孔壁形成所述楔形回流区。4.根据权利要求1所述的喷嘴预雾化部件，其特征在于，所述第一压缩孔(101)轴向孔长度小于所述膨胀室(a)在所述x轴的轴向长度；所述第一压缩孔(101)的轴向长度小于所述第二压缩孔(111)的轴向长度。5.根据权利要求1所述的喷嘴预雾化部件，其特征在于，所述第一锥孔(100)为圆锥孔和多边形锥孔中的任意一种；所述第二锥孔(110)为圆锥孔和多边形锥孔中的任意一种。6.根据权利要求1所述的喷嘴预雾化部件，其特征在于，所述喷嘴预雾化部件还包括进料芯块(3)，在所述进料芯块(3)上设有沿着所述x轴分布的进料孔(30)，所述进料孔(30)和所述第一压缩孔(101)连通。7.根据权利要求1所述的喷嘴预雾化部件，其特征在于，所述喷嘴预雾化部件还包括进料芯块(3)，在所述进料芯块(3)上设有沿着所述x轴分布的进料孔(30)，以及和所述进料孔(30)连通的芯块安装孔(31)，所述进料孔(30)孔径小于所述芯块安装孔(31)的孔径，所述第一芯块(10)和所述第二芯块(11)安装于所述芯块安装孔(31)中并且所述进料孔(30)和所述第一压缩孔(101)连通。8.喷嘴，其特征在于，所述喷嘴包括权利要求1-7任意一项所述的喷嘴预雾化部件(1)。9.根据权利要求8所述的喷嘴，其特征在于，所述喷嘴还包括喷嘴本体(2)，在所述喷嘴本体(2)上设有从进料向喷射方向依次密封抵靠的所述喷嘴预雾化部件(1)和雾化喷出头(4)，所述雾化喷出头(4)包括沿着所述x轴依次分布的雾化紊流室(40)、出口孔(41)和雾化口(42)，所述雾化紊流室(40)和所述喷嘴预雾化部件(1)的第二压缩孔(111)连通并且所述雾化紊流室(40)的孔径大于所述第二压缩孔(111)的孔径。10.根据权利要求9所述的喷嘴，其特征在于，所述雾化紊流室(40)在所述x轴的长度长于所述喷嘴预雾化部件(1)的膨胀室(a)在所述x轴的长度。

技术总结
本实用新型属于喷涂技术领域，尤其涉及一种喷嘴预雾化部件及喷嘴。它解决了现有技术设计不合理等缺陷。本喷嘴预雾化部件包括从进料向喷射方向依次密封抵靠的第一芯块和第二芯块，在所述第一芯块上设有沿着X轴分布的第一锥孔和连接于所述第一锥孔小口径端的第一压缩孔，在所述第二芯块上设有沿着所述X轴分布的第二锥孔和连接于所述第二锥孔小口径端的第二压缩孔，所述第一锥孔和所述第二锥孔连通并形成孔径从中部向两端逐渐缩小的膨胀室，所述第一锥孔的大口径端孔径大于所述第二锥孔的大口径端孔径并且所述膨胀室的中部形成楔形回流区。本申请优点：雾化喷射均匀性。雾化喷射均匀性。雾化喷射均匀性。


技术研发人员：李碧君
受保护的技术使用者：钱滋勒贸易（上海）有限公司
技术研发日：2023.02.10
技术公布日：2023/9/16