一般将由水刀喷嘴等多个零件组成的喷射设备部件叫做喷头。可见，喷嘴仅为喷头的一个零件。正因如此，喷头除具有喷嘴的功能外，还具有旋转、进给、多束等功能。本章试图系统介绍各种类型的喷头，展示丰富的喷头家族。

   喷头的丰富是水射流设备的周边设备齐全的一个重要标志。尽管喷头小且价廉，但其技术密集性和无以替代的应用特性极大地带动了主机市场、提高了设备的成套性水平。因此，凡是从事水射流技术的人无不拿出相当的精力和财力用以研究喷头。可以毫不夸张地说，喷头已成了水射流成套设备的关键技术所在。总结喷头技术正是为了更好地发展它。为可与喷枪连接的喷头群体，不难看出可互换的喷头家族对完善水射流应用的重要性。

   固定喷头指喷头本身与其连接体（硬管、软管或机构）没有相对运动。固定喷头又分为单孔喷头和多孔喷头。单孔喷头主要包括喷嘴（或喷嘴总成）与喷头体，其目的是缩小喷嘴尺寸，选用高硬度、高强度的耐磨材料，既可提高寿命，又便于加工，同时还能产生不同的射流形式。为典型的单孔喷头。喷嘴做成凸缘，便于压紧连接；采用紫铜密封垫圈，依靠其塑性变形密封，这种垫圈拆卸后往往不可复用；喷头体形状较特别，其延伸段做成三爪刃形，作业中有明显的切削和疏通作用，还能很好地保护喷嘴，同时保证了垢层与喷嘴间固定的靶距。 单孔喷头普遍应用在超高压，由于超高压喷嘴尺寸往往受特殊材料加工成形工艺等限制，随之就给喷嘴与喷头体连接的超高压静密封带来一些困难。

    为4种不同型式的超高压喷嘴总成，不难看出它们共同的特点是喷嘴均位于喷嘴体上表面，且喷嘴均以尼龙或PTFE等材料作密封圈。喷嘴体上表面采用锥面密封；图。为微锥面密封；为球面密封，它的另一特色是可以球体旋转较容易地使水喷嘴与磨料喷嘴对中调心。另外，喷嘴为扩散形，在如此小尺寸下加工这一扩散形是不容易的。所有喷嘴的共同特点是直径极小，为0. 08—1.0mm，公差均为0.006mm。通过这些图我们可以看到超高压水切割喷嘴总成的工艺难度很大，同时它对与其关联的零件要求也很高。上述喷嘴总成中的喷嘴均以红宝石或蓝宝石制造，喷嘴体则多为优质不锈钢。

    更多的固定喷头还是采用多喷嘴结构，因为多束射流适应较大直径管道清洗。当然，多束射流也需要较大功率的机组为其提供流量。

    高压水射流多孔喷头型式很多，其原则就是将喷嘴与喷头体分开，易拆易换。喷嘴与喷头体的连接主要采用外六角螺母式或内六角螺母式，喷嘴与喷嘴套根据不同参数和结构设计可分可合。为一列式喷头，为了各束射流的不间断，扇形喷角的安装角度(15°)十分讲究，这个问题在其他喷头上也时有出现。为保证喷嘴的安装到位，加工中对喷嘴连接端面要求很高，应保证喷嘴轴心线与其连接端面的垂直。这样，既便于钻孔攻丝，又能保证高压水的密封。一般在喷嘴与连接端面设有紫铜垫圈密封。喷嘴的安装方向决定了射流的方向，如轴向、径向、斜向向前及斜向向后。斜向向后喷的反向射流可使喷头自进。这是多孔喷头长见特点，在清洗的同时，它为软管自进提供了动力。  多孔喷头多用于数十兆帕压力，超高压多孔喷头，喷头体上沿轴剖面和径向剖面各布有两个喷嘴，喷头工作压力可达250MPa，其安装在喷管上由外力强制喷管旋转而形成超高压旋转射流。这种多孔喷头轴向两个喷嘴轴心线呈小锐角相交，喷头体的旋转形成了两股旋转射流，可打击一个直径较大的面；周向喷嘴成对偶与中心孔呈切向布置，有助于喷头的平稳旋转。超高压多孔喷头的关键还在于人造宝石喷嘴的连接。喷嘴外裹尼龙密封圈，由丝堵压入喷头体内。这其中的密封、定位、对中等都十分讲究，否则，在高压水的作用力下，如此小尺寸的螺纹，其强度是难以保证的。当然，在这种单喷嘴结构成熟的基础上，可以组合出多种型式的超高压多孔喷头。

    工作压力20MPa的自动可转向管道清洗喷头，这种喷头适用于有弯头和闸阀的管道清洗。对于50 - 1000mm直径管道，这种喷头可因软管的外力作用（拉或推）沿管道改变其进给方向'高压软管在管道中不会卡住。其转弯动力来自射流反冲力。  强制旋转喷头的动力来自于外力，有以下特点：旋转喷头的转速可以随意控制；旋转喷头的进给长度（深度）受到很大限制（因受动力机构尺寸的限制）；旋转喷头的喷嘴与喷杆相对静止，旋转是指喷杆带动喷嘴旋转。强制动力为气动、液动与电动。

气控枪用强制旋转喷头。由图可见，这种旋转喷头实质上是一个气动旋转系统。压缩空气经过滤后分为两路：一路由控制阀进入气动马达；一路直接经控制阀进入气动马达，这一路叫控制气路。两个气控阀的单独或并联使用决定了气动马达的运行工况；气动马达通过齿轮或皮带轮带动了喷杆在护套内旋转。在高压软管与喷头之间有一个高压旋转接头，起着在两者相互转动中密封高压水的作用。喷杆的强制旋转形成了旋转射流，同时气压与气量的调节控制着喷杆的转速。这种强制旋转喷头的缺点是多了一条气路，影响操作，但其转速可控，很有实用性。 气控强制旋转喷头采用气动钻改装，简单可行。在气动钻基础上直连喷杆，强制旋转。这里的关键是设计一个可靠的旋转体将动力输送到喷杆，又能保证无泄漏的高压工况。该喷头的工作压力可达l40MPa，旋转速度为100 - 500r/mln，空气压力0. 4-0. 8MPa，气耗量为0.85m3/min。该喷枪既可连接刚性喷杆，也可连接柔性软管，还可将喷嘴制造成带刃的钻头。也可采用气动马达直接通过旋转体带动喷杆旋转。这种喷枪运行中要求使用高压溢流阀，因为它是空气动力与高压射流通过旋转体的叠加，前者只能强制后者旋转，但不能控制后者的工况变化。电动旋转喷头。电动机联轴器与旋转杆相连接，高压水自水平方向进入旋转杆，在旋转杆下再连接喷杆以延长喷杆进给尺寸。旋转接头有两处旋转密封，同时在压盖上设有轴承。强制旋转喷头的关键就是设计转动件与不动件的结构关系。这种喷头专门用来清洗垂直的管、孔腔、瓶等。如果在支撑架底板再安装上螺杆等机构，就能使得整个喷头装置按要求送给。

    为大直径气动垂直旋转喷头。专用于清洗较大筒形容器，将气动部分设计在下部-旋转轴带动横粱旋转，形成环形射流，整个赜头悬吊在顶部，旋转速度可慢至2r/min.清洗直径450—900mm;采用列式喷头，专用于清洗小直径桶状容器，可水平也可垂直使用。

    所示为专用于清洗大型容器的旋转喷头。高压水由下而上进入喷头，依靠偏心喷杆造成的旋转扭矩自转。在这里，喷头的旋转带动了液力控制器。液力控制器不仅提供一个反扭矩使喷头减速，而且通过调节阀还可限速，并通过扭力臂将扭矩反馈到旋转体。液力控制器的强制减速限速作用使喷头转速保持在10～15r/min，这对以70MPa大流量高压水射流清洗大型容器内壁是相当有意义的。同理，可以把液力控制器换成气动马达。

    作为液力强制旋转喷头的代表，还有平面清洗器，将在8.4节讨论。随着高压水射流应用领域的扩宽，用户对水射流高敛牢佧廿、幡”简单、方便等方面的期待日益迫切，自旋转喷头因为具有l-述优毋连静成为各水射流应用领域的主角。

    自旋转喷头与强制旋转喷头不同，它的旋转动力来自水射流奉由偏置喷嘴形成足以使喷头旋转的扭矩，经验表明这种旋转扭矩的r J限值是1lN'm。与强制旋转喷头相比，自旋转喷头具有结构简单，使用、操作方便等优点。

    自旋转喷头的结构设计使射流反冲力引起喷头转动，这个反冲力与运行压力和流量有关。同时反冲力形成的扭矩也取决于射流喷嘴距转动轴线的位置与角度。自旋转喷头的计算关系式为：

    自旋转喷头旋转的均匀、稳定性与强制旋转喷头稍有差距。随着时麓转啧央密封结构和限速结构的深入研究，在稳定性及转速方面已经取得f巨大的成功，自旋转喷头已经批量地应用于生产当中。目前奠转曩头投工作压力划分为3个档次，即70MPa，140MPa，280MPa．适用的藏范围也非常广泛，覆盖了水射流作业的几类典型盅用——清洗，腙锈和矗碎．自麓转喷头有两种主要形式：一是喷头体与奠体自一体，向尺寸小，尤其适用于有弯头的管道清洗；其实量由冀转接头和喷夹体两部分组成。喷头体依作业要求可以随意设计，旋转接头也因不同匹配设计成系列产品，这样由旋转接头和水刀喷头体可以组合成多种产品。