水切割機高壓旋轉密封是自旋轉噴頭的關鍵，既要實現高壓下低速旋轉、又要無卡阻是對旋轉密封的基本要求。傳統的旋轉密封基本采用軸向套筒間隙密封，隨著壓力的升高，對要求“難以測量”的間隙已很難加工得合適，而且旋轉密封也沒有往復密封那樣的復合壓力彈性變形條件，因此，一味地加長軸向套筒尺寸很難保證超高壓旋轉密封，不是阻力太大難以轉動，就是旋轉起來飛快而使射流霧化，而且密封段尺寸還過長。
目前流行的典型的旋轉密封結構。旋轉接頭的主體沒有了密封段，而將密封件集中在端面，改為尺寸很小的兩只套筒的“端面密封”。由軸向間隙密封改為尺寸很小的端面密封，這是一個極為大膽的設計，更重要的是這一成功，使超高壓密封件成為系列旋轉接頭的通用件、標準件，適用于各種直徑的旋轉體，同時作為易損件又容易拆換。
理想的限速一直是自旋轉噴頭的一大難題，但也是自旋轉噴頭必需的技術要求。強制旋轉噴頭因動力的調節可以改變噴頭的轉速，但自旋轉噴頭則不同。當射流所形成的扭矩大于固定體與旋轉軸之間的摩擦力矩后，旋轉軸得以啟動旋轉。在一定的壓力和流量參數下，由水射流反沖力形成的旋轉扭矩為定值且大于系統阻力，旋轉軸即以一定的加速度旋轉，當不能忽略空氣阻力時旋轉扭矩得以平衡，旋轉趨于均勻，此時轉速很高。要使轉速能夠被控制，必須提供一種可變的系統阻力，使其隨著轉速的增加而增加，迅速與旋轉扭矩達到平衡，從而達到有效限制轉速的目的。
目前成熟的自旋轉噴頭大都采用離心限速和黏性流體限速相結合的形式。離心限速的大致工作原理為：當旋轉軸處于臨界啟動狀態時，轉速為零，離心塊（一般為3瓣）不具有離心力，其與安裝在固定體上的限速環之間沒有摩擦力。當旋轉軸能夠轉動起來之后帶動離心塊旋轉。在離心力的作用下，離心塊分開，與限速環之間的摩擦力隨著轉速的增加而增加，迅速與旋轉扭矩達到平衡，保持勻速轉動，轉速不再升高。
黏性流體的限速原理為：旋轉軸上設置異型葉片結構，將其安裝在封閉的腔體內，向腔體內加注黏性流體，旋轉軸旋轉時與黏性流體相互摩擦產生減速阻尼。這種方式一是要選用不同黏性的流體用于不同結構的旋轉部件；二是機構設計上要造成流體的阻尼作用。由于端面密封結構的阻尼很小，如果沒有減速機構，水力扭矩一旦超過門限值，旋轉噴頭轉動后將越來越快地旋轉，乃至產生嘯聲，這樣端面密封很容易破壞，黏性流體限速有效地避免了這一現象的發生。
自旋轉噴頭的限速特點是將噴頭轉速控制在一個預期的范圍內。由于受到射流工況、整體結構尺寸、零件材料及加工精度等諸多因素的影響制約，加之限速條件是一定的，因而其限速并不是無級可調的，這一點與強制旋轉或強制限速是不同的。
實踐證明，轉速越低，越有良好的射流形狀，越能避免射流霧化，消除嘯聲，越能提高旋轉射流的打擊力，提高其運行可靠性。影響自旋轉噴頭限速能力的主要因素是直徑方向的結構尺寸。太爿瀵徑的自旋轉噴頭幾乎無法額外設計限速結構，而大直徑為限速結構空間。目前技術成熟的自旋轉噴頭當直徑小于纛簍絮￡攆主主薯篡主結構，轉速大約在。。。。r/mln，直徑為糖噴頭，轉速可控制在600-1000r/min，對于直徑大于60mm的噴頭，耩渣可控制在I0-100／in。
對于清洗管道內壁而言，自旋轉噴頭的轉速與清洗效果并不矛盾。煮轉速時由于部分射流形成霧化而對清洗效率有一定的影響，但高轉速1舶小直徑旋轉噴頭主要清洗小直徑管道（一般是換熱器的管束），小蠹徑管道的除垢量遠小于大直徑管道，所以清洗效率往往也能被用戶裴受，對于結垢堅硬的小直徑管道清洗一般采用強度旋轉噴頭。
8.3.3自旋轉噴頭的使用
旋轉噴頭以其清洗的高效率和高質量為用戶所采用，但其價格要鈍徊定噴頭高得多，因此，如何正確使用自旋轉噴頭，盡量延長其使用壽命便顯得尤為重要了。筆者在這里簡單總結了幾點使用自旋轉噴頭的注意事項。
第一，保證清洗用水的水質。旋轉軸與固定體之間是高壓、高速的旋轉運動副，如果水中雜質較荔薈加速該運動副部件的磨損，會影響噴頭的密封性能相轉速的穩定性，會加速旋轉噴頭失效。提高水質可以從2個方面人手：其一，保證特桄用水的化學性質接近中性（pH值接近7）。因為偏酸或偏堿性的臻廈都會對噴頭材料產生一定的腐蝕，建議用戶在有選擇條件的情況下，選擇接近中性的水用于清洗；其二，盡量減少水中的固體顆粒雜質。一般來說，不同壓力工況下對清洗用水的過濾要求如下：小于70MPa
濾精度不低于50ym; 70-lOOMPa時，過濾精度不低于l01_Lm；280MPa時，過濾精度不低于5pm。提高清洗用水的過濾精度對講也并非難事，需要選擇相應過濾精度的過濾器，并定期清洗芯即可。優良的水質對于延長旋轉噴頭、噴嘴及高壓泵機組的壽命都是很有好處的。，保證旋轉噴頭的自由旋轉。
自旋轉噴頭作業時，限速結構的各種部件均勻受力，穩定工作。當突然受到外力作用，使旋轉部分突然停止，會使限速部件的受力陡增，很有可能破壞結構薄弱的部件（如掛鉤彈簧）而導致限速機構的失效，容易產生該種結果的有以下幾種情況。其一，清理堵死或垢層較為嚴重的管道內壁時，噴頭與垢層突然相互抵緊而導致噴頭無法旋轉。采用高壓水射流清理作業時，應該依靠水射流的打擊力來清除結垢而并不是靠噴頭捶擊垢層；其二，使用大直徑旋轉噴頭清理的大直徑管道時，為了保證射流的有效靶距，需借助加長噴桿連接在噴頭體和噴嘴之間。為了避免加長噴桿與管道內壁之間產生刮碰，一定要配備噴頭定位支架；其三，采用手持噴槍連接自旋轉噴頭作業時，操作者一定要注意保證旋轉噴頭的自由旋轉，避免旋轉部分卡到某固定結構。其實只要操作得當，細心應對，避免旋轉噴頭卡死并非難事。
第二，合理選擇旋轉噴頭，并按使用說明書定期維護。合理選擇主要是指采用旋轉噴頭對管道內壁清理作業時，根據管道直徑選擇合適尺寸的旋轉噴頭，管道直徑太大而選擇噴頭直徑太小，會增加水射流靶距，減小射流打擊力而影響作業效果及效率。當選擇的噴頭直徑與管道內壁直徑過于接近時，不利于垢物的排出，也有可能造成旋轉噴頭卡死。一般情況下，旋轉噴頭的直徑比待處理管道直徑小30～60mm（即射流靶距約為15～30mm）都不大會影響作業效果。對于垢層附著力較小的管道清理，靶距還可以增加。
根據待處理管道的長度、直徑和拐彎情況來合理地選配噴嘴也是非常重要的。既要保證噴頭具有足夠的推進力（主要是依靠射流的反沖力產生推進力），同時也要避免噴頭因推進力太大而進入管道太快。這都會影響作業效果。
另外，前面提及過黏性流體限速，旋轉噴頭在工作了一段時間后，黏性流體會有一定的損失，此時會影響限速效果，所以需要添加黏性流體。成熟的自旋轉噴頭都有專門的粘性限速流體和專用加注工具，并在使用說明中提出加注流體的間隔時間，只要用戶按操作說明來維護，便能保證旋轉水切割機噴頭的正常使用。
首頁
產品中心
電話咨詢
售后服務
售前服務
關注公眾號