油管清洗專用高壓水射流清洗噴頭阻尼機構設計

阻尼機構的重要作用是將噴頭旋轉速度限定在一個較為合適的范圍內。轉速過高不但會導致射流嚴重霧化，喪失應有的沖擊力，而且會影響旋轉密封的壽命，產生心軸卡死現象。嚴重時還可能引起嘯聲和噴頭的劇烈振動。當轉速較低時，射流具有較強的沖擊力，并且在靶件表面的停滯時間相對較長，可以保證較好的清洗效果。但是在清洗油管過程中，過低的轉速將延長清洗時間，增加不必要的成本。所以有必要合理控制噴頭轉速，將其限定在某一范圍內。北京德高潔清潔設備有限公司試驗表明，當噴頭轉速為140～300 r/min時，可以取得較好的清洗效果。
 
我公司設計的阻尼機構如上圖所示。離心套固定于心軸上，并隨心軸一起旋轉，其外壁不與下部套體接觸。噴頭處于臨界啟動狀態時心軸不動作，滾柱與下部套體之間幾乎不存在摩擦力；噴頭啟動后，離心套隨心軸一起運動，并帶動滾柱繞軸線做旋轉運動，滾柱獲得離心力，該離心力使滾柱壓緊在下部套體上，隨后壓力引起摩擦力。這個摩擦力隨噴頭轉速的提高而增大，并產生阻力矩抵抗水力扭矩。當水力扭矩與阻力矩達到平衡時，噴頭轉速將不再升高，維持為某一穩定值。

雖然這種限制轉速的方法并不能精確地控制轉速，而且摩擦產生的摩擦力大小難以計算，但的確能夠取得比較理想的效果。我們在設計時，需要重點考慮離心套與滾柱的配合，兩者之間的間隙將決定噴頭最終轉速的變化幅度。另外，為了保護離心套，滾柱應當選擇較軟的材料，且表面打磨光滑。