本發(fā)明涉及一種清洗專用水槍，具體是一種適用于對變電站電力設(shè)備進(jìn)行帶電水沖洗的專用水槍，屬于電力設(shè)備維護(hù)技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

國內(nèi)的變電站電力設(shè)備大多暴露在室外，受風(fēng)沙、霧霾、鹽霧等外部自然環(huán)境的影響，電力設(shè)備絕緣子表面會(huì)聚集污穢，較多的污穢容易導(dǎo)致污閃，嚴(yán)重影響變電站設(shè)備的正常運(yùn)行、甚至造成安全事故，因此必須定期對電力設(shè)備表面進(jìn)行清洗維護(hù)。

目前電力設(shè)備表面的清洗方式一般有兩種方式，一是停電清洗，即在用電低谷季節(jié)進(jìn)行停電維護(hù)，但會(huì)影響供電可靠性和售電量；另一種是帶電清洗，帶電清洗作業(yè)可以保證電網(wǎng)的正常運(yùn)行，減少停電，這種作業(yè)方式已被逐步推廣應(yīng)用。

帶電水沖洗就是在電力設(shè)備不停電的狀態(tài)下，利用一股流速很高的絕緣水柱對設(shè)備進(jìn)行沖洗，能夠?qū)崿F(xiàn)帶電水沖洗，取決于絕緣水柱的致密性，即絕緣水柱在規(guī)定的長度內(nèi)具有一定的沖擊力并且水柱不發(fā)散，帶電水沖洗專用水槍的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是影響水柱致密性的關(guān)鍵。

現(xiàn)有技術(shù)中帶電水沖洗用水槍一般采用內(nèi)孔有一定錐度的槍頭，槍頭的錐度大徑端與水管連接，高壓水流通過槍頭內(nèi)部的錐孔逐步壓縮匯集后由槍頭的小徑端噴嘴噴出以保證噴射的水柱在一定長度內(nèi)不發(fā)散來滿足沖洗的潔凈度要求，這種傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的水槍存在如下缺陷：

1.槍頭內(nèi)部的錐度孔通過是直接切削成型，一方面表面硬度不足、抗沖蝕能力差，另一方面表面粗糙度不高，進(jìn)而不僅易導(dǎo)致出水水柱致密效果較差、有效水柱距離短，而且槍頭在高壓、高速水流的沖擊下內(nèi)部錐孔表面容易突然被沖蝕，導(dǎo)致出水水柱突變，容易引起被沖洗設(shè)備的閃烙，進(jìn)而危及作業(yè)人員人身安全和電力設(shè)備運(yùn)行的可靠性；

2.正因?yàn)閭鹘y(tǒng)的槍頭存在上述缺陷，因此目前電力設(shè)備的帶電水沖洗作業(yè)不得不頻繁更換槍頭以保證沖洗水柱的質(zhì)量，頻繁更換槍頭不僅造成施工成本增加，而且槍頭內(nèi)部錐孔表面容易突然被沖蝕具有不確定性，無法確定何時(shí)必須更換槍頭，依然存在較大的安全隱患。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對上述問題，本發(fā)明提供一種帶電水沖洗專用水槍，能夠解決現(xiàn)有水槍噴射水柱距離短容易發(fā)散的問題，在保證輸出長距離高致密性水柱的前提下實(shí)現(xiàn)延長水槍的使用壽命、降低安全隱患，進(jìn)而保障帶電水沖洗作業(yè)安全，適用于各種帶電水沖洗作業(yè)工況，特別適用于對電力設(shè)備絕緣子進(jìn)行帶電水沖洗作業(yè)。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本帶電水沖洗專用水槍包括槍管、槍套、匯流柱、噴頭、蓋帽和密封墊；

所述的槍管是壁厚均勻的空心管狀結(jié)構(gòu)，其后端設(shè)有快速接頭；

所述的槍套是壁厚均勻的空心直管結(jié)構(gòu)，其后端通過螺紋套接同軸固定安裝在槍管的前端，槍套的內(nèi)腔中部設(shè)有徑向方向向內(nèi)凸起的定位凸環(huán)；

所述的匯流柱設(shè)置在槍套內(nèi)部、位于定位凸環(huán)的后方，匯流柱包括多個(gè)長度方向沿槍套軸向方向設(shè)置的匯流板，匯流板的寬度尺寸與槍套的內(nèi)徑尺寸間隙配合，多個(gè)匯流板圍繞槍套的軸心交叉固定連接、且多個(gè)匯流板呈中心對稱設(shè)置；

所述的噴頭設(shè)置在槍套內(nèi)部、位于定位凸環(huán)的前方，噴頭是空心的柱狀結(jié)構(gòu)、其外徑尺寸與槍套的內(nèi)徑尺寸配合，噴頭內(nèi)部包括位于后部的錐孔段和位于前部的直孔段，錐孔段的大徑端位于后端設(shè)置，直孔段的內(nèi)徑尺寸與錐孔段前端的小徑端的內(nèi)徑尺寸配合設(shè)置；

所述的蓋帽包括位于其后端的連接部和位于連接部前端的噴孔部；連接部通過螺紋套接同軸固定安裝在槍套的前端；噴孔部包括位于其后部的錐形集水孔、位于錐形集水孔前端的噴射直孔，錐形集水孔的大徑端位于后端設(shè)置、且其直徑尺寸與槍套的內(nèi)徑尺寸配合，噴射直孔的內(nèi)徑尺寸小于噴頭的直孔段的內(nèi)徑尺寸；

所述的密封墊是環(huán)狀結(jié)構(gòu)、設(shè)置為多件，分別設(shè)置在匯流柱的后端面與槍管的前端面之間、匯流柱的前端面與定位凸環(huán)的后端面之間、噴頭的后端面與定位凸環(huán)的前端面之間、噴頭的前端面與蓋帽的噴孔部的后端面之間，匯流柱前后兩端的密封墊與匯流柱接觸配合，噴頭前后兩端的密封墊與噴頭壓緊配合。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)方案，所述的定位凸環(huán)后方的槍套內(nèi)腔設(shè)置成前小后大的錐形結(jié)構(gòu)，所述的匯流板設(shè)置成與錐形結(jié)構(gòu)槍套內(nèi)腔配合的前小后大的梯形結(jié)構(gòu)。

作為本發(fā)明匯流柱的一種實(shí)施方式，所述的多個(gè)匯流板呈中心對稱設(shè)置的正交十字結(jié)構(gòu)。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)方案，所述的槍管的前部設(shè)有可限制槍套安裝位置的限位擋環(huán)。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)方案，所述的匯流板與槍套內(nèi)徑配合的前后兩端位置中至少一端位置設(shè)有倒角。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)方案，所述的噴頭的錐孔段的大徑端設(shè)有圓弧過渡倒角。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)方案，所述的噴頭的直孔段前端和所述的蓋帽噴孔部的噴射直孔的前端均設(shè)有45°倒角。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)方案，所述的噴頭采用硬質(zhì)合金材質(zhì)，經(jīng)熱壓燒結(jié)、中壓、拉伸模具成型后，內(nèi)腔采用電火花加工后再進(jìn)行多次磨削。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)方案，所述的匯流柱采用硬質(zhì)合金材質(zhì)，所述的蓋帽采用不銹鋼材質(zhì)。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)方案，所述的密封墊是銅質(zhì)材質(zhì)。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本帶電水沖洗專用水槍由于在槍管和蓋帽之間設(shè)有內(nèi)嵌有匯流柱和噴嘴的槍套，匯流柱包括多個(gè)圍繞槍套的軸心交叉固定連接呈中心對稱設(shè)置匯流板，噴頭內(nèi)部包括位于后部的錐孔段和位于前部的直孔段，且匯流柱可在槍套內(nèi)旋轉(zhuǎn)，因此高壓水流首先通過匯流柱然后進(jìn)入噴嘴的過程中高壓水流先在匯流柱位置被分解導(dǎo)向并分股壓縮使紊流壓力逐步穩(wěn)定均衡，然后穩(wěn)定水流壓力和方向的高壓水流進(jìn)入噴頭的錐孔段被進(jìn)一步增壓最后經(jīng)噴頭的直孔段沖出，噴頭的直孔段保證噴射水柱的均勻致密性程度和直線性、防止水柱提前發(fā)散，即高壓水流分段穩(wěn)流后增壓使高壓水流在槍套出水端保持壓力穩(wěn)定和方向不變，從而保證水柱的沖擊力和致密性；由于噴嘴的進(jìn)水口設(shè)有圓弧倒角，因此可以避免水流的截面突變導(dǎo)致的水流壓力變化；由于匯流柱兩端均設(shè)有銅質(zhì)密封墊，因此可防止匯流柱旋轉(zhuǎn)時(shí)端面過快磨損；由于噴嘴為硬質(zhì)合金材質(zhì)，通過熱壓燒結(jié)、中壓等工藝后，內(nèi)腔表面硬度高，因此可以耐受高壓水流的沖蝕，由于噴嘴經(jīng)過電火花加工并多次磨削，內(nèi)腔表面粗糙度高，因此可保證高壓水柱的致密性、防止出水水柱的突然發(fā)散；由于匯流柱和噴嘴均與槍套套裝安裝，因此均便于更換維護(hù)，無需整體更換槍頭，節(jié)約成本；由于蓋帽的內(nèi)孔設(shè)有倒角，因此可以緩解出水水柱與大氣環(huán)境間壓力突變，防止水柱發(fā)散；由于槍管的進(jìn)水端設(shè)置了快速水管接頭，因此可以實(shí)現(xiàn)水管可快速連接同時(shí)解決沖洗作業(yè)時(shí)水管旋轉(zhuǎn)影響作業(yè)的問題；本帶電水沖洗專用水槍能夠解決現(xiàn)有水槍噴射水柱距離短容易發(fā)散的問題，在保證輸出長距離高致密性水柱的前提下實(shí)現(xiàn)延長水槍的使用壽命、降低安全隱患，進(jìn)而保障帶電水沖洗作業(yè)安全，適用于各種帶電水沖洗作業(yè)工況，特別適用于對電力設(shè)備絕緣子進(jìn)行帶電水沖洗作業(yè)。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明匯流柱的三維結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本發(fā)明噴頭的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1、槍管，2、槍套，21、定位凸環(huán)，3、匯流柱，31、匯流板，4、噴頭，5、蓋帽，6、密封墊。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步說明(以下以水柱的噴射方向?yàn)榍胺矫枋?。

如圖1所示，本帶電水沖洗專用水槍包括槍管1、槍套2、匯流柱3、噴頭4、蓋帽5和密封墊6。

所述的槍管1是壁厚均勻的空心管狀結(jié)構(gòu)，其后端設(shè)有快速接頭。

所述的槍套2是壁厚均勻的空心直管結(jié)構(gòu)，其后端通過螺紋套接同軸固定安裝在槍管1的前端，槍套2的內(nèi)腔中部設(shè)有徑向方向向內(nèi)凸起的定位凸環(huán)21。

所述的匯流柱3設(shè)置在槍套2內(nèi)部、位于定位凸環(huán)21的后方，匯流柱3包括多個(gè)長度方向沿槍套2軸向方向設(shè)置的匯流板31，匯流板31的寬度尺寸與槍套2的內(nèi)徑尺寸間隙配合，多個(gè)匯流板31圍繞槍套2的軸心交叉固定連接、且多個(gè)匯流板31呈中心對稱設(shè)置。

所述的噴頭4設(shè)置在槍套2內(nèi)部、位于定位凸環(huán)21的前方，噴頭4是空心的柱狀結(jié)構(gòu)、其外徑尺寸與槍套2的內(nèi)徑尺寸配合，噴頭4內(nèi)部包括位于后部的錐孔段和位于前部的直孔段，錐孔段的大徑端位于后端設(shè)置，直孔段的內(nèi)徑尺寸與錐孔段前端的小徑端的內(nèi)徑尺寸配合設(shè)置，直孔段可以對高壓水流導(dǎo)向，保證出水水柱的直線性，防止水柱提前發(fā)散。

所述的蓋帽5包括位于其后端的連接部和位于連接部前端的噴孔部；連接部通過螺紋套接同軸固定安裝在槍套2的前端；噴孔部包括位于其后部的錐形集水孔、位于錐形集水孔前端的噴射直孔，錐形集水孔的大徑端位于后端設(shè)置、且其直徑尺寸與槍套2的內(nèi)徑尺寸配合，噴射直孔的內(nèi)徑尺寸小于噴頭4的直孔段的內(nèi)徑尺寸。

所述的密封墊6是環(huán)狀結(jié)構(gòu)、設(shè)置為多件，分別設(shè)置在匯流柱3的后端面與槍管1的前端面之間、匯流柱3的前端面與定位凸環(huán)21的后端面之間、噴頭4的后端面與定位凸環(huán)21的前端面之間、噴頭4的前端面與蓋帽5的噴孔部的后端面之間，匯流柱3前后兩端的密封墊6與匯流柱3接觸配合，噴頭4前后兩端的密封墊6與噴頭4壓緊配合，即匯流柱3與槍套2活動(dòng)連接、匯流柱3可因受力沿其軸心發(fā)生旋轉(zhuǎn)，而噴頭4與槍套2固定安裝連接。

本帶電水沖洗專用水槍使用時(shí)，將槍管1后端的快速接頭與高壓供水管連接，開啟高壓供水管閥門后，高壓水流即進(jìn)入槍管1首先流經(jīng)匯流柱3被匯流板31分股分解導(dǎo)向，高壓水流中的紊流推動(dòng)匯流板31使匯流柱3整體可沿其軸心發(fā)生旋轉(zhuǎn)以平衡各股水流之間的紊流力度，直至匯流柱3旋轉(zhuǎn)至平衡點(diǎn)實(shí)現(xiàn)高壓水流經(jīng)過匯流柱3后壓力均衡穩(wěn)定且方向一致；然后壓力均衡穩(wěn)定的高壓水流經(jīng)過定位凸環(huán)21重新匯總進(jìn)入噴頭4的錐孔段被進(jìn)一步壓縮，最后被進(jìn)一步壓縮的高壓水流經(jīng)噴頭4的直孔段沖出經(jīng)蓋帽5噴孔部的錐形集水孔再進(jìn)一步壓縮后經(jīng)蓋帽5噴孔部的噴射直孔噴出；可沿其軸心旋轉(zhuǎn)的匯流柱3實(shí)現(xiàn)高壓水流分段穩(wěn)流，進(jìn)而保證噴射水柱的均勻程度和直線性，噴頭4的錐孔段和蓋帽5噴孔部的錐形集水孔可以分步對高壓水流進(jìn)行進(jìn)一步增壓，進(jìn)而以保證水柱的沖擊力和致密性，噴頭4的直孔段和蓋帽5噴孔部的噴射直孔可以進(jìn)一步保證噴射水柱的均勻程度和直線性。

為了進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)增壓效果，作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)方案，所述的定位凸環(huán)21后方的槍套2內(nèi)腔設(shè)置成前小后大的錐形結(jié)構(gòu)，所述的匯流板31設(shè)置成與錐形結(jié)構(gòu)槍套2內(nèi)腔配合的前小后大的梯形結(jié)構(gòu)；高壓水流經(jīng)過錐形結(jié)構(gòu)的槍套2內(nèi)腔和錐形結(jié)構(gòu)的匯流柱3時(shí)不僅可以實(shí)現(xiàn)壓力均衡穩(wěn)定且方向一致、而且可以實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步增壓效果，可進(jìn)一步保證水柱的沖擊力和致密性。

作為本發(fā)明匯流柱3的一種實(shí)施方式，所述的多個(gè)匯流板31呈中心對稱設(shè)置的正交十字結(jié)構(gòu)。

為了避免槍套2與槍管1螺紋安裝時(shí)使槍管1的前端面將密封墊6與匯流柱3的后端面壓實(shí)、進(jìn)而使匯流柱3無法受力旋轉(zhuǎn)，作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)方案，所述的槍管1的前部設(shè)有可限制槍套2安裝位置的限位擋環(huán)，限位擋環(huán)可以使槍套2完全套接同軸固定安裝在槍管1前端后槍管1前端面上的密封墊6與匯流柱3接觸配合。

為了減少匯流柱3前后兩端與密封墊6或定位凸環(huán)21之間的接觸面積，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)便于匯流柱3受力發(fā)生旋轉(zhuǎn)，作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)方案，所述的匯流板31與槍套2內(nèi)徑配合的前后兩端位置中至少一端位置設(shè)有倒角，倒角的設(shè)置可以使匯流柱3的端面與密封墊6或定位凸環(huán)21之間的接觸面積減小。

為了避免水流的截面突變導(dǎo)致的水流壓力變化，作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)方案，所述的噴頭4的錐孔段的大徑端設(shè)有圓弧過渡倒角。

為了緩解出水水柱與大氣環(huán)境間壓力突變、防止水柱發(fā)散，作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)方案，所述的噴頭4的直孔段前端和所述的蓋帽5噴孔部的噴射直孔的前端均設(shè)有45°倒角。

為了保證噴頭4的強(qiáng)度和耐沖蝕能力，作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)方案，所述的噴頭4采用硬質(zhì)合金材質(zhì)，經(jīng)熱壓燒結(jié)、中壓、拉伸模具成型后，內(nèi)腔采用電火花加工后再進(jìn)行多次磨削；采用電火花加工后再進(jìn)行多次磨削的方式可以增加內(nèi)腔內(nèi)壁的粗糙度程度，進(jìn)而可以實(shí)現(xiàn)出水水柱較好的致密效果。

為了保證匯流柱3的耐沖蝕磨損能力、蓋帽5的連接強(qiáng)度和耐沖擊能力，作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)方案，所述的匯流柱3采用硬質(zhì)合金材質(zhì)，所述的蓋帽5采用不銹鋼材質(zhì)。

為了保證密封效果、避免橡膠或其他軟質(zhì)材料在擠壓時(shí)變形影響水流的截面變化，作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)方案，所述的密封墊6是銅質(zhì)材質(zhì)，采用銅質(zhì)密封墊既可以保證密封、又可以保證水流的界面穩(wěn)定。

本帶電水沖洗專用水槍由于在槍管1和蓋帽5之間設(shè)有內(nèi)嵌有匯流柱3和噴嘴4的槍套2，匯流柱3包括多個(gè)圍繞槍套2的軸心交叉固定連接呈中心對稱設(shè)置匯流板31，噴頭4內(nèi)部包括位于后部的錐孔段和位于前部的直孔段，且匯流柱3可在槍套2內(nèi)旋轉(zhuǎn)，因此高壓水流首先通過匯流柱3然后進(jìn)入噴嘴4的過程中高壓水流先在匯流柱3位置被分解導(dǎo)向并分股壓縮使紊流壓力逐步穩(wěn)定均衡，然后穩(wěn)定水流壓力和方向的高壓水流進(jìn)入噴頭4的錐孔段被進(jìn)一步增壓最后經(jīng)噴頭4的直孔段沖出，噴頭4的直孔段保證噴射水柱的均勻致密性程度和直線性、防止水柱提前發(fā)散，即高壓水流分段穩(wěn)流后增壓使高壓水流在槍套2出水端保持壓力穩(wěn)定和方向不變，從而保證水柱的沖擊力和致密性；由于噴嘴4的進(jìn)水口設(shè)有圓弧倒角，因此可以避免水流的截面突變導(dǎo)致的水流壓力變化；由于匯流柱3兩端均設(shè)有銅質(zhì)密封墊，因此可防止匯流柱3旋轉(zhuǎn)時(shí)端面過快磨損；由于噴嘴4為硬質(zhì)合金材質(zhì)，通過熱壓燒結(jié)、中壓等工藝后，內(nèi)腔表面硬度高，因此可以耐受高壓水流的沖蝕，由于噴嘴4經(jīng)過電火花加工并多次磨削，內(nèi)腔表面粗糙度高，因此可保證高壓水柱的致密性、防止出水水柱的突然發(fā)散；由于匯流柱3和噴嘴4均與槍套2套裝安裝，因此均便于更換維護(hù)，無需整體更換槍頭，節(jié)約成本；由于蓋帽5的內(nèi)孔設(shè)有倒角，因此可以緩解出水水柱與大氣環(huán)境間壓力突變，防止水柱發(fā)散；由于槍管1的進(jìn)水端設(shè)置了快速水管接頭，因此可以實(shí)現(xiàn)水管可快速連接同時(shí)解決沖洗作業(yè)時(shí)水管旋轉(zhuǎn)影響作業(yè)的問題；本帶電水沖洗專用水槍能夠解決現(xiàn)有水槍噴射水柱距離短容易發(fā)散的問題，在保證輸出長距離高致密性水柱的前提下實(shí)現(xiàn)延長水槍的使用壽命、降低安全隱患，進(jìn)而保障帶電水沖洗作業(yè)安全，適用于各種帶電水沖洗作業(yè)工況，特別適用于對電力設(shè)備絕緣子進(jìn)行帶電水沖洗作業(yè)。