垂直搖臂式噴頭是一種沖擊了比較強的噴霧設(shè)備,其沖擊力可分為向左和向下的兩個分力,在向左分力的作用下,會讓工業(yè)噴頭向右旋轉(zhuǎn)一個小角度,來克服旋轉(zhuǎn)密封機構(gòu)的摩擦阻力和限速機構(gòu)的制動摩擦阻力。
垂直搖臂式噴頭在向下運動的時后,其平衡重塊升高,得到重力勢能,然后在其與搖臂軸平衡重塊重力矩的聯(lián)合作用下,搖臂返回,重力勢能轉(zhuǎn)變?yōu)檗D(zhuǎn)動動能,再次切入射流。在向下分力的作用下,搖臂會克服平衡錘的重量和搖臂軸的軸承摩擦來阻力向下運動。
從能量轉(zhuǎn)換的角度來看,垂直搖臂式噴頭旋轉(zhuǎn)時可分成獲能、蓄能、釋能、增能四個階段。噴頭按噴體運動過程也可分成射流動能使噴體繞垂直軸線轉(zhuǎn)動、射流動能與摩擦阻力平衡及復(fù)位三個階段。
如果想要讓垂直搖臂式噴頭轉(zhuǎn)速為零,就需要在搖臂軸處的配重橡膠塊和搖臂軸處的搖臂橡膠塊碰撞。如果重復(fù)以上過程,在間歇性驅(qū)動力矩作用下,噴頭不斷做間歇性向右轉(zhuǎn)動。
所以當換向架軛架、滾輪、嚙合限位器合稱為換向架上的滾軸和嚙合限位器相接觸時,軛架通過反轉(zhuǎn)傳動桿,拉動反轉(zhuǎn)臂,使其切水板切入射流得到能量,產(chǎn)生向左的反作用驅(qū)動力矩,使垂直搖臂式噴頭迅速同左旋轉(zhuǎn),直至軛架滾輪接觸脫開限位器,傳動桿推動反轉(zhuǎn)臂的切水板離開水舌,垂直搖臂式噴頭重新又開始正轉(zhuǎn)。