一种脉冲水流驱动的振动装置及其工作方法与流程

一种脉冲水流驱动的振动装置及其工作方法
1.技术领域：本发明涉及一种脉冲水流驱动的振动装置及其工作方法。
2.

背景技术：
随着生态环境的恶化，空气污染加剧，各种病毒肆虐，作为唯一永不闭合的生命通道，鼻腔是保卫呼吸道健康清洁的第一道关卡，时时刻刻都需要和外界漂浮着的细菌、病毒、粉尘密切接触；加上人们感觉到鼻腔不适或者痒的时候常常是用手指抠鼻腔以及鼻屎，手指上有细菌进入鼻腔后有二次污染鼻腔环境风险，也容易抠出鼻血，导致鼻炎，同时这些脏东西也就在鼻腔中扎下根甚至进入呼吸道中，引起鼻塞、流鼻涕等鼻部不适；因此鼻腔的清洁与护理对个人健康十分重要。
3.洗鼻器能很好地清洁鼻腔，目前市场上分为手动与电动，但是不能够有效地冲洗鼻腔四周内壁脏东西以及有效清理粘附在鼻毛上鼻屎等等脏东西，而且操作步骤较多繁琐，特别是老人和小孩，理解能力较差，协调能力有限，容易因用法不正确导致鼻腔内的粘膜受到破损，出现出血或者引发炎症的情况；也可能会误吸入气管，出现呛咳窒息等。
4.传统洗鼻器将液体从一侧鼻腔直射进去从另一侧鼻腔出来，由于鼻腔里面有细菌粉尘，容易造成呛鼻以及引发出血以及鼻腔二次污染，以及脏东西残留和细菌交叉感染问题，为了避免易呛鼻以及引发出血等，要么通过负压让水在鼻腔里面回流出来，要么就要求使用者憋气，洗鼻的时候避免通过鼻腔呼吸，让水不能吸到气管里面，操作步骤繁琐，这都是很不安全、不人性化的洗鼻体验；并且现有的洗鼻器仅仅只是对鼻腔做冲洗，无法对鼻腔做刷洗的动作，对于黏在鼻腔以及鼻毛上面的细菌、病毒、粉尘等不容易清洗；同样目前的电动牙刷也存在类似问题，比如传统电动振动牙刷只能左右摇摆振动，加牙齿表面是一个异性面积不容易清洁，加上传统电动牙刷不能够喷水清洁牙齿，刷完牙后要使用牙杯漱口或者冲牙器冲洗，这样多一个工具麻烦，如果用漱口杯会有二次细菌或者脏东西污染的风险，如果用冲牙器又要加水操作很繁琐，这样清洁牙齿需要更多的时间，以上操作繁琐不方便老人小孩操作。不人性化的清洁牙齿体验。
5.

技术实现要素：
鉴于上述存在的问题，本发明提出一种脉冲水流驱动的振动装置及其工作方法，该脉冲水流驱动的振动装置可以驱动振动杆伸缩振动，实现对鼻腔或口腔更好的刷洗效果。
6.本发明采用以下方案实现，本发明脉冲水流驱动的振动装置，其特征在于：包括机壳和设在机壳体上的衔接头，所述衔接头连接可伸缩活动的振动杆的第一端，所述机壳内设有驱动振动杆往复振动的脉冲水流，脉冲水流正对着振动杆的第一端。
7.进一步的，上述振动杆的中心设有与脉冲水流连通的过水通道，在振动杆的第二端设有与过水通道连通的出液孔，所述机壳体内设有电机和由电机驱动工作的水泵，所述
机壳上设有与水泵入水端连通的进水管道，所述水泵的出水端固定连接有衔接头，水泵的出水端输出脉冲水流，以驱动振动杆往复振动。
8.进一步的，上述水泵的出水端中部具有内管和设在内管外围的外管，所述振动杆的第一端体内固定设有伸出其体外的活塞，活塞的侧壁具有过液通道，过液通道与过水通道连通，所述活塞的第一端封闭且外周壁与内管的内周壁间隙配合，所述活塞的第二端外周壁具有外凸缘，所述振动杆的第一端内周壁具有与外凸缘相嵌固定连接的环形凹槽。
9.进一步的，上述衔接头体内具有限位振动杆伸缩行程的限位件。
10.进一步的，上述限位件包括设在振动杆第一端外周壁上的弹性套，所述弹性套的一端固定在振动杆第一端的外周壁上，所述弹性套的第二端固定在外管内周壁上。
11.进一步的，上述弹性套的第二端具有环形凸圈，所述外管的一端侧固定套设有卡套，所述卡套的内侧具有内凸圈，所述环形凸圈被压置在外管与内凸圈的端面之间。
12.进一步的，上述振动杆的第二端外周壁上设有多圈的环形凸筋。
13.进一步的，上述出液孔的轴心线与振动杆的轴心线小于150度。
14.进一步的，上述活塞与内管之间形成有活塞腔，假设脉冲水流的流量为q，活塞腔的断面积为s1，其中心压力为p1，流速为v1，活塞侧边断面积为s2，其中心压力为p2，流速为v2，活塞通过弹性套回拉作用的弹力为f，忽略活塞的重量，显然，活塞上作用的轴向不平衡力为，这个力将使流经活塞的液体发生动量变化，从而与平衡，故现让活塞侧边的断面积非常小，一般情况下《《,故设，于是可得到：，于是可得到：根据伯努利定理，可以得到：忽略位置头的影响，同时，因活塞侧边断面积很小《《,》》,设,，可得到：所以知道，是一个常数，可得到f与流量的平方成正比，即因水源是脉冲的，也就是流量q成周期性的变化，那么f也就成周期性的变化，f越大，也就是活塞越往上顶，f越小，活塞就往回落，这就可带动振动杆往复的上下活动。
15.本发明脉冲水流驱动的振动装置的工作方法，其特征在于：所述脉冲水流驱动的振动装置包括机壳、设在机壳体内的电机和水泵，所述机壳上设有与水泵入水端连通的进水管道，所述水泵的出水端连接有衔接头，水泵的出水端输出脉冲水，所述衔接头连接可伸缩活动的振动杆的第一端，振动杆的中心设有与脉冲水流连通的过水通道，在振动杆的第二端设有与过水通道连通的出液孔，水泵出水端输出的脉冲水正对着振动杆的第一端，以间隙性地冲击并驱动振动杆伸缩；工作时，在电机的作用下水泵产生间隙性泵水，间隙性泵水输送往水泵的出水端和振动杆，通过脉冲水正对着振动杆的第一端，从而实现间隙性地冲击并驱动振动杆伸缩，一方面，脉冲水间隙性的从出液孔输出，实现对使用者鼻腔或口腔的冲刷，另一方面，在间隙性脉冲水地冲击下驱动振动杆沿长度方向伸缩，实现对鼻腔或口腔的刷洗。
16.进一步的，上述水泵的出水端中部具有内管和设在内管外围的外管，所述振动杆的第一端体内固定设有伸出其体外的活塞，活塞的侧壁具有过液通道，过液通道与过水通道连通，所述活塞的第一端封闭且外周壁与内管的内周壁间隙配合，所述活塞的第二端外周壁具有外凸缘，所述振动杆的第一端内周壁具有与外凸缘相嵌固定连接的环形凹槽；所述衔接头体内具有限位振动杆伸缩行程的限位件，所述限位件包括设在振动杆第一端外周壁上的弹性套，所述弹性套的一端固定在振动杆第一端的外周壁上，所述弹性套的第二端固定在外管内周壁上，所述弹性套的第二端具有环形凸圈，所述外管的一端侧固定套设有卡套，所述卡套的内侧具有内凸圈，所述环形凸圈被压置在外管与内凸圈的端面之间，所述振动杆的第二端外周壁上设有多圈的环形凸筋；工作时，一方面，脉冲水通过过液孔进入振动杆内腔，而后从出液孔输出，另一方面，脉冲水冲击活塞，继而带动与活塞固定连接的振动杆轴向伸长移动，在未有脉冲水冲击活塞时，受到弹性套的弹性收缩作用，使振动杆轴向收缩移动，即实现了振动杆沿轴向长度方向的伸缩。
17.本发明具有以下有益效果：振动杆的第二端设有出液孔，从而可以驱动振动杆向四周脉冲喷水，在一侧鼻腔水流进去后从另一侧鼻腔流出来，不仅有效脉冲间歇的冲洗鼻腔四周内壁上粉尘、细菌等脏东西，而且振动杆的振动可有效震荡清理鼻毛上粘附的鼻屎、鼻涕、粉尘等脏东西，脉冲间歇冲洗和震荡除了有效清洁鼻腔以外还可以很好的按摩鼻腔内壁，促进鼻腔内壁血液循环，加快新陈代谢，实现对鼻腔或口腔环境洁净以及预计防疾病保健效果。
18.附图说明：下面结合附图对本发明进一步说明；图1是本发明的立体图；图2是图1的剖面图；图3是图1局部的剖面图；图4是图3的局部视图。
19.图5是本发明另一种实施例的立体图。
20.具体实施方式：下面结合附图和具体实施方式对本发明进一步说明。
21.本发明脉冲水流驱动的振动装置包括机壳1和设在机壳体上的衔接头6，所述衔接
头6连接可伸缩活动的振动杆7的第一端，所述机壳1内设有驱动振动杆往复振动的脉冲水流，脉冲水流正对着振动杆的第一端，通过脉冲水流可以实现振动杆的振动，通过振动杆的振动的振动，可以有效清理鼻毛上粘附的鼻屎、鼻涕、粉尘等脏东西，并可很好的按摩鼻腔内壁，促进鼻腔内壁血液循环，加快新陈代谢，实现对鼻腔或口腔环境洁净以及预计防疾病保健效果；衔接头6起到连接机壳1和弹性连接振动杆7的第一端，其中实现脉冲水流可以采用脉冲水泵来实现，或者通过可控制出水频率的自来水（通过在自来水出水管路上设置电磁阀，该电磁阀可以控制出水管路的通、断）、或者是电机间隙性地驱动水泵工作，即实现脉冲水的方式可以多种多样，不仅局限于所述的实施例。
22.较佳的实施例是，振动杆的中心设有与脉冲水流连通的过水通道22，即振动杆为一管体，在振动杆的第二端设有与过水通道连通的出液孔8，通过出液孔8可以对鼻腔或口腔进行冲洗，在振动杆冲洗和刷洗双重叠加作用下，可更好的实现对鼻腔或口腔的清洁。
23.该所述机壳体内设有电机2和由电机驱动工作的水泵3，所述机壳1上设有与水泵3入水端连通的进水管道4，该进水管道4可以连接软管，软管伸入储液罐内以抽吸其中清洗液，所述水泵的出水端固定连接有衔接头，水泵的出水端输出脉冲水流，以驱动振动杆往复振动。
24.水泵出水端5输出的脉冲水正对着振动杆的第一端，以间隙性地冲击并驱动振动杆7伸缩，振动杆7与衔接头6弹性连接，在脉冲水的冲击作用下，实现振动杆7间隙性伸缩（即一种振动动作），即在有水冲击振动杆7时，振动杆7伸长，而没有水冲击时，在弹力的作用下振动杆7回缩，从而实现振动杆7既喷清洗液，也实现伸缩（振动）动作，可更好的刷洗使用者口腔或鼻腔。
25.实现振动杆7伸缩的具体结构如下：上述水泵3的出水端中部具有内管9和设在内管外围的外管10，所述振动杆7的第一端体内固定设有伸出其体外的活塞11，活塞的侧壁具有过液通道12，该过液通道12可以为穿透侧壁的通孔或通道，过水通道22与过液通道12连通，所述活塞的第一端封闭且外周壁与内管9的内周壁间隙配合，通过该间隙可以使清洗液通过，然后由过液通道12导入振动杆7的中心孔道，并由出液孔8输出，为了实现活塞11与振动杆7第一端的固定，可以采用活塞11与振动杆7第一端内孔过盈配合实现固定，也可以采用活塞11的第二端外周壁具有外凸缘13，振动杆的第一端内周壁具有与外凸缘相嵌固定连接的环形凹槽14，通过环形凹槽14与外凸缘13相嵌实现振动杆与活塞的固定。
26.为了有效控制振动杆的伸缩振幅，上述衔接头体内具有限位振动杆伸缩行程的限位件15，该限位件15可以是设在外管内周壁上的两个间隔设置的限位环，在振动杆外周壁上设有外凸环，外凸环限位在两个限位环之间运动，从而即限制了振动杆伸缩行程在两个限位环之间，另外一种限位件15的具体构造如下所述：上述限位件15包括设在振动杆第一端外周壁上的弹性套16，所述弹性套的一端固定在振动杆第一端的外周壁上，所述弹性套的第二端固定在外管内周壁上，该弹性套16可以采用硅胶、橡胶等材料制成。
27.具体的，上述弹性套的第二端具有环形凸圈17，所述外管的一端侧固定套设有卡套18，所述卡套的内侧具有内凸圈19，所述环形凸圈17被压置在外管与内凸圈19的端面之间，更为进步的，在弹性套的第一端具有环形内管套21，环形内管套21限位在振动杆第一端
外周壁上的环形限位槽内。
28.为了使刷洗清洁效果更好，上述振动杆的第二端外周壁上设有多圈的环形凸筋20，在振动杆伸缩振动时，该些环形凸筋20与口腔的牙齿、牙龈等接触时，或鼻腔的内壁等接触时，具有更大的接触面积，可进行更好的刷洗，使清洁度更高。
29.上述出液孔的轴心线与振动杆的轴心线小于150度，较佳采用90度，通过该设计，可避免清洗液直接冲入鼻腔的气管，引起使用者的不适。
30.在振动杆端头安装牙刷头23，可以实现振动牙刷上下左右4驱振动提高清洁面积和清洁效率，而且可以实现振动刷牙和脉冲洗牙二合一功能，边刷边冲洗的高效的清洁牙齿体验，方便老人小孩操作。
31.进一步的，上述活塞与内管之间形成有活塞腔，假设脉冲水流的流量为q，活塞腔的断面积为s1，其中心压力为p1，流速为v1，活塞侧边断面积为s2，其中心压力为p2，流速为v2，活塞通过弹性套回拉作用的弹力为f，忽略活塞的重量，显然，活塞上作用的轴向不平衡力为，这个力将使流经活塞的液体发生动量变化，从而与平衡，故现让活塞侧边的断面积非常小，一般情况下《《,故设，于是可得到：，于是可得到：根据伯努利定理，可以得到：忽略位置头的影响，同时，因活塞侧边断面积很小《《,》》,设,，可得到：所以知道，是一个常数，可得到f与流量的平方成正比，即因水源是脉冲的，也就是流量q成周期性的变化，那么f也就成周期性的变化，f越大，也就是活塞越往上顶，f越小，活塞就往回落，这就可带动振动杆往复的上下活动。
32.本发明脉冲水流驱动的振动装置的工作方法，所述脉冲水流驱动的振动装置包括机壳、设在机壳体内的电机和水泵，所述机壳上设有与水泵入水端连通的进水管道，所述水泵的出水端连接有衔接头，水泵的出水端输出脉冲水，所述衔接头连接可伸缩活动的振动杆的第一端，所述振动杆的第二端设有出液孔，水泵出水端输出的脉冲水正对着振动杆的
第一端，以间隙性地冲击并驱动振动杆伸缩；工作时，在电机的作用下水泵产生间隙性泵水，间隙性泵水输送往水泵的出水端和振动杆，通过脉冲水正对着振动杆的第一端，从而实现间隙性地冲击并驱动振动杆伸缩，一方面，脉冲水间隙性的从出液孔输出，实现对使用者鼻腔或口腔的冲刷，另一方面，在间隙性脉冲水地冲击下驱动振动杆沿长度方向伸缩，实现对鼻腔或口腔的刷洗。
33.上述水泵的出水端中部具有内管和设在内管外围的外管，所述振动杆的第一端体内固定设有伸出其体外的活塞，活塞的侧壁具有过液通道，所述活塞的第一端封闭且外周壁与内管的内周壁间隙配合，所述活塞的第二端外周壁具有外凸缘，所述振动杆的第一端内周壁具有与外凸缘相嵌固定连接的环形凹槽；所述衔接头体内具有限位振动杆伸缩行程的限位件，所述限位件包括设在振动杆第一端外周壁上的弹性套，所述弹性套的一端固定在振动杆第一端的外周壁上，所述弹性套的第二端固定在外管内周壁上，所述弹性套的第二端具有环形凸圈，所述外管的一端侧固定套设有卡套，所述卡套的内侧具有内凸圈，所述环形凸圈被压置在外管与内凸圈的端面之间，所述振动杆的第二端外周壁上设有多圈的环形凸筋；工作时，一方面，脉冲水通过过液孔进入振动杆内腔，而后从出液孔输出，另一方面，脉冲水冲击活塞，继而带动与活塞固定连接的振动杆轴向伸长移动，在未有脉冲水冲击活塞时，受到弹性套的弹性收缩作用，使振动杆轴向收缩移动振动，即实现了振动杆沿轴向长度方向的伸缩振动。
34.本发明具有以下有益效果：通过振动杆的第二端出液孔来喷液，实现对口腔或鼻腔的冲洗清洁，通过脉冲喷水实现振动杆轴向上下伸缩与左右移动，即振动，实现对口腔或鼻腔的刷洗清洁以及按摩，液孔的轴心线与振动杆的轴心线小于150度，较佳采用90度，通过该设计，可避免清洗液直接冲入鼻腔的气管，引起使用者的不适。从而实现对口腔或鼻腔更好更有效的清洁以及按摩。
35.最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本发明技术方案的精神，其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。