小型非冷卻等離子體射流點火器的制造方法
【專利摘要】本實用新型提供一種小型非冷卻等離子體射流點火器,主要由陽極、陰極、氣旋器、陶瓷、殼體、彈簧、供氣管路(陰極接線管)組成。陽極、陰極、陶瓷等零件通過殼體和彈簧擠壓固定,陰極和陰極接線管通過插接方式連接。本實用新型具有體積小、重量輕、使用方便、安裝維護簡單、點火能力強、可多次啟動的優(yōu)點,可作為各種加熱器、燃燒室、航空發(fā)動機、以及ATR組合發(fā)動機的點火裝置。
【專利說明】
小型非冷卻等離子體射流點火器
技術領域
[0001 ]本實用新型涉及一種等離子體射流點火器。
【背景技術】
[0002]目前,航空發(fā)動機和ATR組合發(fā)動機的點火裝置多為電爆管、點火劑、火花塞。電爆管和點火劑點火存在安全性差、難實現(xiàn)多次啟動的缺點,普通火花塞點火存在點火能量低、點火可靠性一般的缺點。為提高航空發(fā)動機和ATR組合發(fā)動機的點火可靠性,實現(xiàn)多次點火和重復使用的功能,等離子體點火技術是一種有效的途徑。但是常規(guī)等離子體點火器在機載裝配性、便攜性、可靠性方面,存在缺點和不足。
【發(fā)明內容】
[0003]本實用新型克服現(xiàn)有等離子體點火技術在裝配性、便攜性、可靠性方面的缺點和不足,提供一種小型非冷卻等離子體射流點火器。
[0004]本實用新型的技術解決方案為:
[0005]本實用新型提供的小型非冷卻等離子體射流點火器,包括陰極3、陽極1、旋流器2、殼體、陽極接線柱5及陰極接線柱6,其特殊之處在于:
[0006]其特征在于:
[0007]所述陽極I的尾部設置有盲孔15,所述陽極I的尾部的內壁設置有第一內環(huán)槽20;
[0008]所述陰極3包括陰極頭部及陰極尾部,所述陰極頭部的直徑小于尾部的直徑,所述陰極尾部的前端外壁設置有第一環(huán)形臺肩16;所述陰極尾部的外壁設置有第二環(huán)形臺肩17,所述陰極尾部端面向內設置有通槽18,
[0009]所述等離子體射流點火器還包括陰極接線桿4和陶瓷環(huán)8,所述陰極接線桿4的中心設置有氣道,所述陰極接線桿分為陰極接線桿頭部和陰極接線桿尾部,所述陰極接線桿頭部的直徑大于陰極接線桿尾部的直徑,所述陰極接線桿頭部和陰極接線桿尾部之間形成第三環(huán)形臺肩19;所述陶瓷環(huán)8的內壁設置有第二內環(huán)槽21,所述陶瓷環(huán)的外壁設置有第四環(huán)形臺肩22 ;
[0010]所述殼體分別兩部分,分別為第一殼體14和第二殼體9,所述第一殼體14的內壁設置有陽極限位臺肩24,所述第二殼體9的內壁設置有陶瓷環(huán)限位臺肩;
[0011]所述陽極I從第一殼體的一端裝入并限位于陽極限位臺肩24處,所述陰極3的頭部伸入陽極的盲孔內,所述旋流器2夾設在陽極的第一內環(huán)槽20及陰極的第一環(huán)形臺肩16之間;所述陰極接線桿4的頭部通過陰極尾部的第二環(huán)形臺肩17限位,所述陰極接線桿4的尾部伸出第一殼體14,所述陶瓷環(huán)8套在陰極接線桿4的外側,并通過第二內環(huán)槽21限位于第三環(huán)形臺肩19處,所述第二殼體9套在陶瓷環(huán)第四環(huán)形臺肩22限位處并與第一殼體14螺紋連接;
[0012]所述陽極接線柱5設置在第二殼體9上,所述陰極接線柱4設置在陰極接線桿尾部。
[0013]上述小型非冷卻等離子體射流點火器還包括彈簧12,所述陰極接線柱6的頭部外壁設置有第五環(huán)形臺肩23,所述彈簧12的一端抵在第二環(huán)形臺肩17處,所述彈簧12的另一端抵在第五環(huán)形臺肩23處。
[0014]上述彈簧12與第二環(huán)形臺肩17之間還設置有陶瓷墊13。
[0015]上述陰極尾部的第二環(huán)形臺肩17的外徑比陰極接線桿頭部內徑稍大。
[0016]上述的陽極I的噴嘴為直孔噴嘴。
[0017]上述的陰極采用插接接電方式。
[0018]本實用新型與現(xiàn)有技術相比,優(yōu)點是:
[0019]1、本實用新型裝配結構設計,各部件之間通過限位臺肩相互配合嵌套,結構緊湊,體積小、重量輕、使用方便、安裝維護簡單、更換方便、點火能力強、使用壽命長、可多次啟動,可用于機載平臺。
[0020]2、本實用新型通過彈簧擠壓,即保證零件的緊密接觸,防止松動,又可以避免壓壞零件。
[0021]3、本實用新型的陽極包附在殼體中,陽極不暴露在燃燒環(huán)境中,而是被殼體包裹。這種結構設計可以避免陽極暴露在燃燒環(huán)境中導致的積碳和燒蝕,提高點火可靠性和使用壽命O
[0022]4、本實用新型的陽極噴嘴不同于拉法兒噴管,而是采用直孔結構,這種結構設計不僅可以大大減小陽極體積,而且可以縮短等離子體射流高溫區(qū)和燃料的距離,提高點火可靠性。
[0023]5、本實用新型陰極尾部的外徑比陰極接線桿內徑稍大,陰極尾部使用線切割切割一定深度形成通槽。這種結構設計即可以保證陰極接線桿和陰極尾部的緊密接觸,又可以允許第一殼體和第二殼體通過擠壓密封墊的方式實現(xiàn)密封。
[0024]6、可作為各種常壓和低壓加熱器、燃燒室、航空發(fā)動機、以及ATR組合發(fā)動機的點火裝置。
【附圖說明】
[0025]圖1為本實用新型的結構圖。
[0026]圖2為本實用新型的陽極和殼體截面圖。
[0027]圖3A-圖3B分別為本實用新型的陰極尾部的側視圖及主視圖。
[0028]其中附圖標記為:
[0029]1-陽極、2-旋流器、3-陰極、4-陰極接線桿、5-陽極接線柱、6-陰極接線柱、7-進氣口、8_陶瓷環(huán)、9-第二殼體、10-第一密封圈、11-第二密封圈、12-彈簧、13-陶瓷墊、14-第一殼體、15-盲孔、16-第一環(huán)形臺肩、17-第二環(huán)形臺肩、18-通槽、19-第三環(huán)形臺肩、20-第一內環(huán)槽、21-第二內環(huán)槽、22-第四環(huán)形臺肩、23-第五環(huán)形臺肩、24-陽極限位臺肩。
【具體實施方式】
[0030]如圖3A-圖3B所示,本實用新型小型非冷卻等離子體射流點火器,包括陰極3、陽極
1、旋流器2、殼體、陽極接線柱5、陰極接線柱6、彈簧12、陰極接線桿4和陶瓷環(huán)8,陽極I的尾部設置有盲孔15,陽極I的尾部的內壁設置有第一內環(huán)槽20;陰極3包括陰極頭部、中部及陰極尾部,陰極中部的直徑大于頭部和尾部的直徑,陰極中部的前端外壁設置有第一環(huán)形臺肩16;陰極尾部的外壁設置有第二環(huán)形臺肩17,陰極尾部端面向內設置有通槽18,陰極接線桿的中心設置有氣道,陰極接線桿分為陰極接線桿頭部和陰極接線桿尾部,陰極接線桿頭部的直徑大于陰極接線桿尾部的直徑,陰極接線桿頭部和陰極桿尾部之間形成第三環(huán)形臺肩19;陶瓷環(huán)的內壁設置有第二內環(huán)槽21,陶瓷環(huán)的外壁設置有第四環(huán)形臺肩22;殼體分別兩部分,分別為第一殼體和第二殼體,第一殼體的內壁設置有陽極限位臺肩24,所述第二殼體的內壁設置有陶瓷環(huán)限位臺肩;陽極從第一殼體的一端裝入并限位于陽極限位臺肩處,陰極的頭部伸入陽極的盲孔內,旋流器夾設在陽極的內環(huán)槽及陰極的第一環(huán)形臺肩之間;陰極接線桿的頭部通過陰極尾部的第二環(huán)形臺肩限位,所述陰極接線桿的尾部伸出第一殼體,陶瓷環(huán)套在陰極接線桿的外側,并通過第二內環(huán)槽限位于第三環(huán)形臺肩處,第二殼體套在陶瓷環(huán)第四環(huán)形臺肩限位處并與第一殼體螺紋連接;陽極接線柱設置在第二殼體上,陰極接線柱設置在陰極接線桿尾部。陰極接線桿的頭部外壁設置有第五環(huán)形臺肩23,彈簧的一端抵在第二環(huán)形臺肩處,彈簧的另一端抵在第五環(huán)形臺肩13處。
[0031]如圖2所示,為本實用新型的陽極有殼體包附,噴嘴使用直孔噴嘴。
[0032]如圖3A-圖3B所示,為本實用新型的陰極尾部結構圖。
【主權項】
1.小型非冷卻等離子體射流點火器,包括陰極(3)、陽極(I)、旋流器(2)、殼體、陽極接線柱(5)及陰極接線柱(6),其特征在于: 其特征在于: 所述陽極(I)的尾部設置有盲孔(15),所述陽極(I)的尾部的內壁設置有第一內環(huán)槽(20); 所述陰極(3)包括陰極頭部及陰極尾部,所述陰極頭部的直徑小于尾部的直徑,所述陰極尾部的前端外壁設置有第一環(huán)形臺肩(16);所述陰極尾部的外壁設置有第二環(huán)形臺肩(17),所述陰極尾部端面向內設置有通槽(18), 所述等離子體射流點火器還包括陰極接線桿(4)和陶瓷環(huán)(8),所述陰極接線桿(4)的中心設置有氣道,所述陰極接線桿分為陰極接線桿頭部和陰極接線桿尾部,所述陰極接線桿頭部的直徑大于陰極接線桿尾部的直徑,所述陰極接線桿頭部和陰極接線桿尾部之間形成第三環(huán)形臺肩(19);所述陶瓷環(huán)(8)的內壁設置有第二內環(huán)槽(21),所述陶瓷環(huán)的外壁設置有第四環(huán)形臺肩(22); 所述殼體分別兩部分,分別為第一殼體(14)和第二殼體(9),所述第一殼體(14)的內壁設置有陽極限位臺肩(24),所述第二殼體(9)的內壁設置有陶瓷環(huán)限位臺肩; 所述陽極(I)從第一殼體的一端裝入并限位于陽極限位臺肩(24)處,所述陰極(3)的頭部伸入陽極的盲孔內,所述旋流器(2)夾設在陽極的第一內環(huán)槽(20)及陰極的第一環(huán)形臺肩(16)之間;所述陰極接線桿(4)的頭部通過陰極尾部的第二環(huán)形臺肩(17)限位,所述陰極接線桿(4)的尾部伸出第一殼體(14),所述陶瓷環(huán)(8)套在陰極接線桿(4)的外側,并通過第二內環(huán)槽(21)限位于第三環(huán)形臺肩(19)處,所述第二殼體(9)套在陶瓷環(huán)第四環(huán)形臺肩(22)限位處并與第一殼體(14)螺紋連接; 所述陽極接線柱(5)設置在第二殼體(9)上,所述陰極接線柱(6)設置在陰極接線桿尾部。2.根據(jù)權利要求1所述的小型非冷卻等離子體射流點火器,其特征在于: 所述小型非冷卻等離子體射流點火器還包括彈簧(12),所述陰極接線桿(4)的頭部外壁設置有第五環(huán)形臺肩(23),所述彈簧(12)的一端抵在第二環(huán)形臺肩(17)處,所述彈簧(12)的另一端抵在第五環(huán)形臺肩(23)處。3.根據(jù)權利要求2所述的小型非冷卻等離子體射流點火器,其特征在于:所述彈簧(12)與第二環(huán)形臺肩(17)之間還設置有陶瓷墊(13)。4.根據(jù)權利要求1或2或3所述的小型非冷卻等離子體射流點火器,其特征在于: 所述陰極尾部的第二環(huán)形臺肩(17)的外徑比陰極接線桿頭部內徑稍大。5.根據(jù)權利要求4所述的小型非冷卻等離子體射流點火器,其特征在于:所述的陽極(I)的噴嘴為直孔噴嘴。6.根據(jù)權利要求5所述的小型非冷卻等離子體射流點火器,其特征在于:所述的陰極采用插接接電方式。
【文檔編號】H01T13/02GK205543691SQ201521071938
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2015年12月20日
【發(fā)明人】王飛, 王妍, 魏建國, 韓先偉, 狄江, 逯婉若, 張蒙正
【申請人】西安航天動力研究所