[发明专利]自我调节式流体支承高压转动喷嘴

权利要求书

1.一种用于喷射高压流体的流体支承喷嘴组件，包括：

空心圆柱体；

固定到空心圆柱体的入口螺母；和

空心管状轴部件，被同轴地承载在壳体内并且捕获在入口螺母和空心圆柱体之间，入口螺母具有延伸到穿过轴部件的中心孔中的杆部，形成入口支承区域的杆部能够将轴部件可转动地承载在其上，轴部件具有靠近壳体的出口端的出口端，轴部件的出口端接收固定到其上的喷雾头，用于使喷雾头和轴部件一起转动，所述入口螺母具有中心通道以传导流体通过入口螺母到达轴部件的所述出口端；

壳体的内壁和轴的外部具有互补表面形状，所述互补表面一起在其间形成调节通道，所述轴部件具有在入口支承区域和调节通道之间连通的一个或多个孔，其中调节通道内的流体的压力轴向地作用在轴上，以抗衡由作用在轴的入口端上的流体压力在轴上产生的轴向作用力，并且其中轴的外部具有从所述一个或多个孔的附近开始沿着轴的外部的实质部分延伸的螺旋槽，并且流动通过调节通道和螺旋槽的流体在轴上给予转动力矩以引起轴在入口螺母的杆部上转动。

2.根据权利要求1所述的喷嘴，其中壳体的内壁和轴的外部具有互补的截头锥形形状。

3.根据权利要求1所述的喷嘴，其中，所述一个或多个孔连通到轴的外表面中的环形通道，并且轴具有围绕轴的、从环形通道通向轴的相对两端的两个反向转动槽。

4.根据权利要求1所述的喷嘴，其中，壳体的内壁具有台阶形圆筒形状，该台阶形圆筒形状具有大直径部和小直径部以及位于大直径部和小直径部之间的台肩。

5.根据权利要求4所述的喷嘴，其中，轴具有互补的台阶形圆筒形状，其间具有台肩，并且一个或多个孔与轴的台肩连通。

6.根据权利要求5所述的喷嘴，其中，轴具有单螺旋槽，所述单螺旋槽从台肩开始围绕轴的大直径部的长度的实质部分延伸。

7.根据权利要求1所述的喷嘴，其中，轴的后面和入口螺母之间形成平衡腔，并且其中空心圆柱体具有与平衡腔连通的、用于从平衡腔内部排出液体的一个或多个排水孔。

8.根据权利要求7所述的喷嘴，进一步包括围绕空心圆柱体固定的圆筒形导流罩，该导流罩围绕喷雾头的一部分延伸，其中空心圆柱体中的排水孔在平衡腔与导流罩和空心圆柱体之间的间隙之间连通。

9.根据权利要求8所述的喷嘴，其中所述间隙中的流体通过导流罩和壳体之间的至少一个通道排出到大气中。

10.根据权利要求7所述的喷嘴，其中平衡腔和调节通道连接在一起，并且流动通过中心孔的流体的一部分沿着入口支承区域流动到平衡腔和调节通道。

11.一种用于针对目标喷射高压流体的喷嘴组件，包括：

空心圆柱体；

固定到空心圆柱体的入口螺母；

空心管状轴部件，同轴地承载在壳体内并且捕获在入口螺母和空心圆柱体之间，入口螺母具有延伸到穿过轴部件的中心孔中的杆部，形成入口支承区域的杆部能够将轴部件可转动地承载在其上，轴部件具有靠近壳体的出口端的出口端，轴部件的出口端接收固定到其上的喷雾头，使喷雾头与轴部件一起转动，所述入口螺母具有中心通道，该中心通道用于传导流体通过入口螺母到达轴部件的所述出口端；和

围绕空心圆柱体、轴部件和喷雾头的管状导流罩，导流罩固定到空心圆柱体的一部分；

壳体的内壁和轴的外部具有互补表面形状，所述互补表面一起在其间形成调节通道，所述轴部件具有在入口支承区域和调节通道之间连通的一个或多个孔，其中调节通道内的流体的压力轴向地作用在轴上，以抗衡由作用在轴的入口端上的流体压力在轴上产生的轴向作用力，并且其中轴的外部具有从所述一个或多个孔的附近开始沿着轴的外部的实质部分延伸的螺旋槽，并且流动通过调节通道和螺旋槽的流体在轴上给予转动力矩以引起轴在入口螺母的杆部上转动，并且其中流动通过调节通道的流体的一部分通过穿过壳体的一个或多个排水孔到达形成在壳体和导流罩之间的间隙。

12.根据权利要求11所述的喷嘴，其中壳体的内壁和轴的外部具有互补截头锥形形状。

13.根据权利要求12所述的喷嘴，其中，所述一个或多个孔连通到轴的外表面中的环形通道，并且轴具有围绕轴的、从环形通道通向轴的相对两端的两个反向转动槽。