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定时点火装置(精选技术文档4篇)

2020-08-17 16:29:23

  定时点火装置(精选技术文档4篇)

  定时点火装置 1篇:

  设有定时点火装置的氧指数测定仪

 

  

  第一:技术领域

  本实用新型涉及一种测定仪,特别是一种设有定时点火装置的氧指数测定仪。

  第二:背景技术

  氧指数(OI)是指在规定的条件下,材料在氧氮混合气流中进行有焰燃烧所需的最低氧浓度。以氧所占的体积百分数的数值来表示。氧指数高表示材料不易燃烧,氧指数低表示材料容易燃烧。

  氧指数仪是根据国家标准GB/T5454-1997《纺织品燃烧性能试验方法氧指数法》、GB/T2406-1993《塑料燃烧性能试验方法氧指数法》规定的技术要求研制的新型产品,适用于匀质固体材料,层压材料,泡沫塑料,织物,软片和薄膜等材料的燃烧性能测试。主要用来测定聚合物燃烧过程所需氧的百分比,鉴定聚合物难燃性的手段,还可以研究实验室研究阻燃配方等。

  氧指数测试点燃方法,根据ISO4589-2《塑料-用氧指数法测定燃烧行为-第2部分:室温测试》,对于自撑材料(如模塑材料,泡沫材料,厚片材料,电器用模塑和片材)采用顶端点燃方式,在距点燃端50MM处划标线。测试时每隔5S移开一次,移开的时间以恰好能判明试样整个顶表面是否全部着火为限。在确认试样顶表面着火后,立即移开点火器,并开始记时并观察燃烧长度。火焰接触顶面时间最长不超过30S,如果30S内不能点燃,则增加氧浓度,继续点火,直至30S内点燃为止。

  因而,指数测定仪对于为材料提供点火的时间控制十分重要。现有的临界氧指数测定仪,对点火的时间控制方式,是利用外在计时控制,例如甲持点火器为材料点火,乙持外在计时器,每到5秒点火时限或者30秒时限时,为甲报告点火时间以通知甲撤离点火器。

  这种方式控制,准确度差,要达到精准的点火30秒,尤其是累计点火时间30秒,较为困难,而点火时间对临界氧指数测定影响非常大,因此点火时间控制不精确,会影响测量结果的准确度,导致结果准确性较差。

  第三:发明内容

  针对现有技术存在的不足,本实用新型提供了一种结构简单,材料点火时间定时准确,操作方便,试验效率高的设有定时点火装置的临界氧指数测定仪。

  为实现上述目的,本实用新型提供了如下技术方案:一种设有定时点火装置的氧指数测定仪,包括有丙烷气体管道,所述的丙烷气体管道上设有丙烷气体入口,该丙烷气体入口连接丙烷罐出口管,丙烷气体管道设置丙烷气体入口一端的另一端上设有点火器,其特征在于:所述的点火器上设有定时点火装置,该定时点火装置包括有定时器、管道气体开关、高压脉冲点火装置,手动气体控制阀,所述高压脉冲点火装置以及管道气体开关均与定时器连接,所述的点火器连接丙烷气体管道的一端为未端,另一端为顶端,高压脉冲点火装置设于点火器的顶端,接下来依次为管道气体开关、定时器,手动气体控制阀设于点火器未端。

  作为优选的技术方案,所述的定时器设有三个按键,分别为第一按键、第二按键及第三按键,所述的第一按键控制管道气体开关打开,第二按键控制高压脉冲点火装置打火与定时开始(或计时继续),第三按键控制管道气体开关闭合与计时暂停。

  作为优选的技术方案,所述的管道气体开关为电磁阀,第一按键通电,电磁阀打开,第三按键关闭,则电磁阀关闭。

  第四:本实用新型的工作原理是:

  a确保燃烧筒处于垂直状态,安装好试样;

  b开启电源,等待测定仪的显示屏出现氧气氮气混合比例

  开启氧气瓶与氮气瓶阀门,调节各自压力调到0.1MPa。

  c预估起始氧浓度,根据经验,若为易燃试样,选择起始氧

  浓度约在18%(体积分数);不易燃试样,选择的起始氧浓度可以在21%(体积分数)之上;若试样在空气中不连续燃烧,选择的起始氧浓度可以定为25%(体积分数)。

  d氧氮混合气通入混合室、氧浓度达到设定值后,点燃试样

  前确保用混合气体冲洗燃烧筒至少30s,确保点燃及试样燃烧期间气体流速稳定不变。

  e使用点火器为试样点火。

  e.①将点火器顶端置于距离试样顶端20-25mm高度(根据火焰高度调节,确保火焰外焰可以接触试样顶面),将安装于点火器末端的手动气体控制阀打开;

  e.②按下点火器第一按键,控制管道气体开关打开,使丙烷罐内丙烷通过丙烷气体管道流通;

  e.③按下点火器第二按键,高压脉冲点火装置产生火花,引燃点火器顶端处丙烷,为试样顶面提供点燃火焰,同时第二按键控制计时器开始计时;定时器根据可编程序控制器PLC设定定时时间——根据试样点燃情况,可以设置为多次燃烧5s累积30s,或者30s一次性点燃——关闭管道气体开关2;若设置30s一次性点燃模式,则无需再点火;若设置燃烧5s累积30s模式,如5s已经点燃试样则无需再点火,如5s未点燃试样,则按照步骤e.2与步骤e.3继续循环,直至计时器累积点火时间30s。

  f根据试样点燃情况调节进入燃烧筒的混合气体氧气浓度,并按照步骤e直至得到试样燃烧所需最低氧气浓度,即极限氧指数。

  采用上述技术方案,通过在点火器安装定时点火装置的临界氧指数测定仪,结构简单,为材料点火时间定时准确,可以单人操作,操作方便,提高了试验效率,保证了测试的准确性。

  下面结合附图对本实用新型作进一步描述。

  第五:附图说明

  为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

  图1为本实用新型实施例的结构示意图;

  图2为本实用新型实施例图1的局部结构示意图。

  第六:具体实施方式

  如图1-图2所示的一种设有定时点火装置的氧指数测定仪,包括有丙烷气体管道1,所述的丙烷气体管道1上设有丙烷气体入口2,该丙烷气体入口2连接丙烷罐出口管,丙烷气体管道1设置丙烷气体入口2一端的另一端上设有点火器3,所述的点火器3上设有定时点火装置4,该定时点火装置4包括有定时器41、管道气体开关42、高压脉冲点火装置43,手动气体控制阀44,所述高压脉冲点火装置43以及管道气体开关42均与定时器41连接,所述的点火器3连接丙烷气体管道1的一端为未端,另一端为顶端,高压脉冲点火装置43设于点火器3的顶端,接下来依次为管道气体开关42、定时器41、手动气体控制阀44设于点火器3未端,所述的定时器41设有三个按键5,分别为第一按键51、第二按键52及第三按键53,所述的第一按键51控制管道气体开关42打开,第二按键52控制高压脉冲点火装置43打火与定时开始(或计时继续),第三按键53控制管道气体开关42闭合与计时暂停,所述的管道气体开关42为电磁阀421,第一按键51通电,电磁阀421打开,第三按键53关闭,则电磁阀421关闭,所述的定时器41是可编程序控制器PLC,可设定定时时间自动关闭管道气体开关42。

  在上述方案中,首先确保燃烧筒处于垂直状态,安装好试样,开启电源,等待测定仪的显示屏出现氧气氮气混合比例,开启氧气瓶与氮气瓶阀门,调节各自压力调到0.1Mpa,预估起始氧浓度,根据经验,若为易燃试样,选择起始氧浓度约在18%(体积分数);不易燃试样,选择的起始氧浓度可以在21%(体积分数)之上;若试样在空气中不连续燃烧,选择的起始氧浓度可以定为25%(体积分数),氧氮混合气通入混合室、氧浓度达到设定值后,点燃试样前确保用混合气体冲洗燃烧筒至少30s,确保点燃及试样燃烧期间气体流速稳定不变,使用点火器3为试样点火,①将点火器3顶端置于距离试样顶端20-25mm高度(根据火焰高度调节,确保火焰外焰可以接触试样顶面),将安装于点火器3末端的手动气体控制阀44打开;②按下点火器3第一按键51,控制管道气体开关42打开,使丙烷罐内丙烷通过丙烷气体管道1流通;③按下点火器3第二按键52,高压脉冲点火装置43产生火花,引燃点火器3顶端处丙烷,为试样顶面提供点燃火焰,同时第二按键52控制计时器开始计时;定时器41根据可编程序控制器PLC设定定时时间——根据试样点燃情况,可以设置为多次燃烧5s累积30s,或者30s一次性点燃——关闭管道气体开关42;若设置30s一次性点燃模式,则无需再点火;若设置燃烧5s累积30s模式,如5s已经点燃试样则无需再点火,如5s未点燃试样,则按照步骤e.2与步骤e.3继续循环,直至计时器累积点火时间30s,根据试样点燃情况调节进入燃烧筒的混合气体氧气浓度,并按照步骤e直至得到试样燃烧所需最低氧气浓度,即极限氧指数。

  定时点火装置 2篇:

  一种烟雾杀虫剂定时点火装置

  第一:技术领域

  本实用新型涉及一种烟雾剂定时点火装置。

  第二:背景技术

  农药烟雾剂广泛应用于防治农业病虫和城市卫生害虫,但释放时作业人员容易吸入含药烟雾,在通气不良的场所更容易发生,危害人身健康。

  第三:发明内容

  为解决释放烟雾剂存在的上述问题,本实用新型提供了一种烟雾剂定时点火装置,其所采取的技术方案为:包括由电源DC2、控制开关CK和时控开关SK组成的时间控制电路,以及由电热丝DR和电源DC1组成的点火电路,其特征在于:电源DC2的正极连接时控开关SK的一个正接线端,电源DC2的负极通过控制开关CK连接时控开关SK的一个负接线端,电源DC1的正极连接时控开关SK的另外一个正接线端,电源DC1的负极通过电热丝DR连接时控开关SK的另外一个负接线端。

  本实用新型具有自动打开和关闭点火电路,两电路分别由不同的电源供电,避免短时间大电流损坏高精度时控开关,点火电路到达设定时间完成点火,同时电热丝熔断,切断点火电路,完成烟雾剂的高精度定时点火与释放,避免作业人员呼入有毒气体,保证人身安全的特点,同时节省工作人员时间,不用亲自现场操作。

  第四:附图说明

  图1为本实用新型的结构示意图。

  第五:具体实施方式

  下面结合附图对本实用新型做进一步说明。

  如图1所示,电源DC2、控制开关CK和时控开关SK组成时间控制电路,电源DC2的正极连接时控开关SK的一个“+”接线端,电源DC2的负极通过控制开关CK连接时控开关SK的一个“—”接线端。电热丝DR和电源DC1组成的点火电路,电源DC1的正极连接时控开关SK的另外一个“+”接线端,电源DC1的负极通过电热丝DR连接时控开关SK的另外一个“—”接线端。

  使用时,按下控制开关CK,由12V的电源DC2对时控开关SK进行供电,然后校对时控开关SK的时间和设定点火时间。取家用钢丝球约1cm做电热丝DR,连接到点火电路,由4.5V的电源DC1电源供电,确保电热丝与烟雾剂引线充分接触。到达设定时间后,点火电路被接通,电热丝DR发热引燃烟雾剂引线,引线燃烧的同时熔断电热丝DR,切断点火电路,避免长时间大电流对电源的损害。

  定时点火装置3篇:

  组合式点火装置

  第一:技术领域

  本实用新型涉及燃烧设备领域,特别涉及一种组合式点火装置。

  第二:背景技术

  点火器作为一种将燃料点燃的设备,广泛应用在航天航空、船舶制造和采矿业等等,伴随着我国工业实力的进一步增长,点火器作为一种常见的配套设备也得到了更多的重视。

  目前,授权公告号为CN205746821U的中国专利公开了一种燃烧器点火器,它包括壳体、连接法兰、点火装置以及调节阀,壳体通过连接法兰固定至燃烧器上,点火装置设于壳体内,调节阀设有进油口和出油口,点火装置包括火焰盘、点火棒、喷油嘴和油管,火焰盘绕其圆周面间隔开设有复数个压槽,每个压槽与火焰盘的圆周面所成的角度均相同,该角度为不大于30°的锐角,喷油嘴固定于火焰盘中心的后方使燃油呈雾状喷出,油管一端连接所述喷油嘴,另一端连接调节阀的出油口,油管上还设有一固定在壳体后端部的法兰盘,点火棒放电端位于喷油嘴前方,通过电火花点燃油雾。

  这种燃烧器点火器虽然可以点燃燃料,但是点火棒位于喷油嘴的前方,不可避免使点火棒受热,在经过长时间的燃烧之后,导致点火棒受热损坏。

  第三:实用新型内容

  本实用新型是提供一种组合式点火装置,其优点在于在燃烧的过程中,点火装置不会因受热损坏,延长了点火装置的使用寿命。

  本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的:

  一种组合式点火装置,包括安装板,包括点火装置,点火装置包括点火杆,所述点火杆穿过安装板并且与安装板滑移连接,所述点火杆的一端设有火花塞,所述安装板上还设有滑移装置,所述滑移装置包括驱动电机,所述驱动电机转动连接有丝杆,所述丝杆通过连接件与点火杆背离火花塞的一端固定连接,所述丝杆驱使点火杆沿其长度方向做往复滑动。

  通过采用上述技术方案,在工作过程中,驱动电机启动带动丝杆转动,丝杆通过连接件驱使点火杆向燃料喷出的位于运动,通过点火杆端部的火花塞点燃燃料,之后驱动电机反转,使点火杆方向移动,使火花塞脱离燃烧的区域,避免在工作的过程中,因燃烧导致点火装置的损坏。

  进一步设置:滑移装置包括固定圆筒,所述固定圆筒垂直设置在安装板的背离点火杆的一面。

  通过采用上述技术方案,固定圆筒主要用于确定滑移装置的安装位置,同时滑移装置中的部分组件也安装在固定圆筒的内部,固定圆筒一定程度发挥了保护零部件的作用。

  进一步设置:固定圆筒沿长度方向开有用于滑槽。

  通过采用上述技术方案,在滑移装置工作的过程中,连接件由于受到滑槽的限制,确定连接件的运动路径,避免在工作的过程中出现移动超出设计范围的情况出现。

  进一步设置:固定圆筒与所述丝杆转动连接,所述丝杆上滑移连接有丝杆轴承,所述丝杆轴承上固定有第一连接块,所述第一连接块从滑槽伸出固定圆筒。

  通过采用上述技术方案,在工作的过冲程中,驱动电机带动丝杆转动,带动丝杆轴承沿丝杆长度方向做往复运动。

  进一步设置:滑槽两侧分别设有沿长度方向布置的密封板,所述密封板与固定圆筒之间设有密封胶片。

  通过采用上述技术方案,密封胶片主要用于平时将滑槽封闭,防止外界的异物从滑槽中进入到固定圆筒中,在第一连接块移动的过程中,由于密封胶片为橡胶材质,第一连接块挤压密封胶片,此时第一连接块所在位置的密封胶片打开,其余位置的密封胶片仍然遮盖在滑槽上,减少异物进入固定圆筒的情况。

  进一步设置:固定圆筒上设有路径限制器,所述路径限制器伸出有导线与驱动电机连接。

  通过采用上述技术方案,路径限制器主要用于限制丝杆轴承的移动路径,从而限制了点火杆的位移路径范围,防止在工作的用于点火的点火杆脱离工作位置。

  进一步设置:安装板与点火杆的连接处设有连接套,所述点火杆从连接套中心位置穿过。

  通过采用上述技术方案,连接套主要用于点火杆与安装板之间的连接强度,进一步限制点火杆只能沿其长度方向做往复运动。

  进一步设置:连接套之中卡接有垫圈。

  通过采用上述技术方案,垫圈主要用于增加连接套的密封性能,防止在燃料燃烧的过程中,废气可能会经过连接套泄漏到外界环境中,垫圈主要阻止废气泄漏。

  进一步设置:垫圈上开有环形槽。

  通过采用上述技术方案,在工作的由于点火杆与垫圈的内缘接触,在点火杆做往复运动的过程中造成垫圈的内缘的磨损,环形槽有利于提高垫圈延展性能,减轻垫圈的磨损。

  综上所述,本实用新型具有以下有益效果:

  1、在燃烧的过程中,点火装置不会因受热损坏,延长了点火装置的使用寿命;

  2、在点火装置滑移的过程中,精确控制点火杆的移动位置。

  第四:附图说明

  图1是组合式点火装置的结构示意图;

  图2是组合式点火装置中用于体现滑移装置的结构示意图;

  图3是安装板中用于体现垫圈的结构示意图;

  图4是固定圆筒的结构示意图;

  图5是组合式点火装置中用于体现涡扇的结构示意图。

  图中,1、安装板;2、燃料管;21、法兰连接盘;211、固定螺栓;22、进料管;221、螺纹连接段;23、涡扇;231、内缘套筒;232、叶片;233、外缘套筒;3、点火装置;31、点火杆;311、连接头;32、火花塞;33、隔热管;34、连接套;341、垫圈;4、滑移装置;41、驱动电机;411、丝杆;412、丝杆轴承;42、固定圆筒;421、滑槽;422、法兰连接盘;43、第一连接块;44、密封板;441、密封胶片;45、第二连接块;46、路径限制器。

  第五:具体实施方式

  以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

  实施例:一种组合式点火装置,如图1所示,包括安装板1,整个装置通过安装板1固定在燃烧室的侧墙上,安装板1上穿设有燃料管2,安装板1上设有点火装置3,点火装置3与燃料管2相互平行设置,点火装置3主要用于使用脉冲电流在其中产生电火花点燃从燃料管2喷出的燃料。安装板1上还安装有滑移装置4,滑移装置4主要用于在装置工作的过程中驱使点火装置3移动,当点燃火焰之后,使点火装置3离开火焰,避免点火装置3烧伤。

  如图1所示,燃料管2连接有进料管22,进料管22设置于安装板1,进料管22位于安装板1上背离燃料管2的一面,在工作的过程中,燃料管2与外界的燃料源相连之后,通过燃料管2相进料管22中注入燃烧所需的燃料。

  如图2所示,进料管22背离安装板1的端部设有螺纹连接段221,螺纹连接段221主要用于提高连接的牢固程度,进料管22与安装板1连接处设置有法兰连接盘21,法兰连接盘21上穿设有三个呈均匀圆周分布的固定螺栓211,固定螺栓211将法兰连接盘21与安装板1牢固的固定成一个整体,同时法兰连接盘21也提高了连接处的密封性能,防止在燃烧的过程中,产生的废气从连接处的缝隙中泄漏工作环境中。

  结合图1和图5所示,燃料管2背离安装板1的端部设有涡扇23,涡扇23包括内缘套筒231、叶片232和外缘套筒233,以上三者一体设置。内缘套筒231与燃料管2同轴设置并通过焊接的方式固定,叶片232均匀分布在内缘套筒231和外缘套筒233之间并焊接固定,叶片232呈倾斜设置并叶片232呈弧形设置,有利于提高整流作用,避免空气乱流影响点火或燃烧的过程,同时其中的一个叶片232上开有供点火装置3穿过的圆孔。

  结合图1和图2所示,点火装置3包括点火杆31和隔热管33,点火杆31垂直设置于安装板1上,点火杆31与安装板1滑移连接,点火杆31的一端设有用于点火的火花塞32,点火杆31的另一端设有用于和外界电源配合的连接头311,在工作的过程中,点火杆31由滑移装置4驱动沿其长度方向做往复运动。隔热管33垂直设置于安装板1上,并且与燃料管2平行设置,点火杆31从隔热管33的中心位置穿过,在燃料燃烧的过程中,隔热管33主要用于隔绝热量,进一步保护点火杆31,减少点火杆31因受热造成的损伤,一定程度上延长点火杆31的使用寿命。

  结合图2和图3所示,点火杆31与安装板1的连接处设有连接套34,连接套34设置于背离隔热管33的一面,点火杆31从连接套34中穿过。连接套34中设有垫圈341,垫圈341的内缘与点火杆31的表面接触,连接套34一方面增强连接处的强度,避免点火杆31脱离工作位置,另一方面垫圈341也提高了连接套34的密封性能,避免废气泄漏。垫圈341设有环形槽,由于点火杆31在工作的彻那种做往复滑动造成垫圈341的磨损,环形槽进一步改善垫圈341的延展性能,一定程度上减少对于垫圈的磨损,提高使用寿命。

  结合图2和图4所示,滑移装置4包括驱动电机41和固定圆筒42,固定圆筒42垂直固定在安装板1背离燃料管2的一面,固定圆筒42远离安装板1的一端与驱动电机41固定,固定圆筒42的另一端通过法兰连接盘422固定在安装板1上。驱动电机41伸出有丝杆411,丝杆411从固定圆筒42的中心位置穿过并且与固定圆筒42转动连接。丝杆411上设有丝杆轴承412,当丝杆411转动的过程中,丝杆轴承412可以沿丝杆411长度方向做往复运动。丝杆轴承412上固定有第一连接块43,第一连接块43伸出固定圆筒42,点火杆31上连接头311所在的端部设有第二连接块45,第二连接块45与第一连接块43上通过螺栓固定连接,使滑移装置4可以驱使点火杆31移动。在工作的过程中,首先驱动电机41启动,带动丝杆411转动即带动丝杆轴承412沿丝杆411长度方向运动,即通过第一连接块43推动点火杆31,向燃料管2燃料喷出的位置移动点燃火焰,之后驱动电机41反向转动,丝杆轴承412反向运动,使点火杆31向安装板1方向移动,从而使火花塞32远离火焰,从而避免在燃烧的过程中,因为火焰燃烧损伤点火装置3,提高点火装置3的使用寿命。

  结合图2和图4所示,固定圆筒42上开有沿长度方向布置的滑槽421,丝杆轴承412上的第一连接块43从滑槽421伸出固定圆筒42,并且第一连接块43可以沿滑槽421方向滑动。滑槽421的两侧分别固定有密封板44,密封板44设有密封胶片441,密封胶片441位于固定圆筒42与密封板44之间,密封胶片441遮蔽滑槽421,并且第一连接块43从密封胶片441伸出,密封胶片441主要用于减少外界异物从滑槽421进入固定圆筒42中,同时由于密封胶片441具有弹性并不会影响第一连接块43的运动。

  如图2所示,固定圆筒42上的顶部设有路径限制器46,路径限制器46通过导线与驱动电机41相连并且将信号反馈到驱动电机41中,路径限制器46主要用于检测并控制丝杆轴承412运动位置,防止丝杆轴承412脱离设定好的运动路径的情况。

  上述的实施例仅仅是对本实用新型的解释,其并不是对本实用新型的限制,本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改,但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。

  定时点火装置4篇:

  应用于内燃机浮动缸套摩擦试验机的模拟点火定时装置

  第一:技术领域

  本发明涉及一种内燃机倒拖法摩擦力测量设备的模拟点火装置,具体为内燃机浮动缸套摩擦试验机模拟点火定时装置,属于摩擦磨损测试技术领域。

  第二:背景技术

  倒拖法测量缸套-活塞环摩擦力时,柴油机曲轴通过外部动力驱动旋转,带动活塞组件运动,进而采用浮动缸套法测得摩擦力。但测量过程中柴油机不点火,因此测得的摩擦力是柴油机冷态下的摩擦力,与真实点火运转时的摩擦力有所不同。采用点火式浮动缸套法能够测量柴油机在真实运转状态下的摩擦力,但该试验机缸盖与缸套之间的密封性容易在长时间工作后发生变化,且试验机结构复杂,需要考虑到燃气密封、缸套轴向压力平衡、活塞环组侧向冲击力支撑等难点,装配的准确性对于实验结果的重复性影响较大。针对上述试验机的缺点,大连海事大学研发了新型的模拟点火缸套-活塞环摩擦力在线测试装置,详见专利《缸套与活塞组件摩擦力的在线测试装置及测试方法》(申请号CN201610427400.X),以及对活塞环进行高温高压工况模拟的研究论文《基于摩擦润滑的活塞环槽温度限值试验机的研制》对活塞环进行高温高压工况的模拟。该装置采用外加火焰喷枪向燃烧室喷火,模拟热负荷,将压缩空气引入活塞环槽,模拟工作时活塞环承受的背压的方式使试验机工作环境更加接近内燃机运行时高温高压的实际工况。

  但该试验装置存在以下问题:在摩擦力测量期间,火焰喷枪始终处于工作状态使得该装置无法真正实现模拟内燃机点火定时,该装置的试验模拟与实际状态并不完全相符导致试验数据存在较大误差;而且,火焰喷枪持续工作状态也会导致模拟热负荷温度过高,使得燃烧室火焰温度远高于实际工况,活塞、活塞环及润滑油难以长时间承受。此外,该装置的活塞以较高转速往复运动时,压缩冲程产生的气流会将火焰喷枪的火焰熄灭,无法进行高转速下缸套-活塞环摩擦力的测量,即该装置模拟时的运行稳定性较差。

  由此可见,现有技术中缺乏能够准确模拟内燃机点火定时工作状态的装置。

  第三:发明内容

  为解决现有技术的不足,本发明提供了一种应用于内燃机浮动缸套摩擦试验机的模拟点火定时装置,适用于内燃机倒拖法摩擦力测量设备的模拟点火。

  为实现上述发明目的,本发明的技术方案如下所述:

  应用于内燃机浮动缸套试验机的模拟点火装置,包括热负荷模拟单元100、火焰定时单元200,

  所述热负荷模拟单元100包括火焰发生器101、燃气储存罐102,

  所述火焰定时单元200包括火焰分配箱201、火焰分配活塞202、定时控制蜗轮203、火焰通内燃机管路204、火焰通大气管路205、传动机构206,

  火焰发生器101的火焰与燃气储存罐102连通,所述燃气储存罐102的火焰与火焰分配箱201连通;

  所述定时控制蜗轮203上制有首尾闭合的导向槽2031,所述火焰分配活塞202的外端制有活塞驱动连杆2023,所述活塞驱动连杆2023与所述定时控制蜗轮203上的导向槽2031配合联动,使得所述火焰分配活塞202能够往复运动,同时,所述定时控制蜗轮203通过传动机构206与内燃机的曲轴连杆机构联动,将所述内燃机曲轴连杆机构的转动同步传递给定时控制蜗轮203,

  所述火焰分配箱201上制有火焰通内燃机管路204、火焰通大气管路205,其中,火焰通内燃机管路204火焰喷口对准内燃机挡火板的通孔,火焰通大气管路205火焰喷口连通外部大气,火焰分配活塞202内置于火焰分配箱201内,而且,所述火焰分配活塞202内制有互不相通的第一火焰通路2021、第二火焰通路2022,所述第一火焰通路2021、第二火焰通路2022的一端分别与所述火焰分配箱201的腔室连通,并且,随着所述火焰分配活塞202在所述火焰分配箱201内的往复运动,所述第一火焰通路2021的另一端能够与所述火焰通大气管路205连通或第二火焰通路2022的另一端能够与火焰通内燃机管路204连通。

  优选,所述传动机构206包括减速齿轮2061、第一传动轴2062、第二传动轴2063、第三传动轴2064,减速齿轮2061通过锥齿轮2060与第一传动轴2062同步传动,第二传动轴2063与第三传动轴2064通过锥齿轮2060同步传动,所述第三传动轴2064通过锥齿轮2060与所述定时控制蜗轮203同步传动。优选,所述定时控制蜗轮203的导向槽2031为波浪形状。

  使用时,火焰发生器101产生的高温燃气进入燃气存储罐102缓冲消除波动后进入火焰分配箱201,传动机构206与定时控制蜗轮203配合将内燃机曲轴的转动传递给火焰分配活塞202。当曲轴转动至做功冲程时,传动机构206通过定时控制蜗轮203表面的导向槽2031转动同步拉动火焰分配活塞202向左移动,使火焰分配活塞202的第二火焰通道2022与火焰通内燃机管路204相通,高温燃气进入内燃机燃烧室;当做功冲程结束后,传动机构206通过定时控制蜗轮203转动同步拉动火焰分配活塞203向右移动,使火焰分配活塞203的第一火焰通道2021与火焰通大气管路205相通将燃气通向大气。

  本发明的有益效果:

  相比现有设备中通过乙炔喷枪持续对燃烧室喷火的方法,本发明通过模拟点火定时机构,按照内燃机做功冲程的定时,调节火焰进入燃烧室的时间,高度仿真了试验机热负荷模拟与实际工况的一致性。

  本发明将乙炔焰改为汽油燃烧火焰,并配置燃气储存罐降低火焰温度和温度波动,克服了乙炔火焰喷枪作为加热装置时燃气温度过高,试验机无法长时间运行的缺点。

  本发明通过燃气存储装置的缓冲作用以及模拟火焰定时机构的控制,解决了现有装置中火焰喷枪火焰被活塞压缩冲程的气流扑灭的缺点,实现了试验装置的长期稳定运行。

  第四:附图说明

  附图用来提供对本发明技术方案的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本申请的具体实施方式一起用于解释本发明的技术方案,并不构成对本发明技术方案的限制。

  图1为本发明热负荷模拟单元100的结构示意图。

  图2为本发明火焰定时单元200的结构示意图。

  图3为本发明火焰分配活塞202的结构示意图。

  图4为本发明应用于内燃机浮动缸套试验机的模拟点火装置的结构示意图。

  图5为本发明所述定时控制蜗轮侧面展开图,清晰展示了蜗轮导轨在旋转360°范围内的导向规律。

  其中,本发明包含的部分为:火焰发生器101、燃气储存罐102、火焰分配火焰分配箱201、火焰分配活塞202、定时控制蜗轮203、火焰通内燃机管路204、火焰通大气管路205、传动机构206,

  其中,传动机构206包括:减速齿轮2061、第一传动轴2062、第二传动轴2063、第三传动轴2064以及锥齿轮2060。

  为直观体现本发明,图4中加入了专利“缸套与活塞组件摩擦力的在线测试装置及测试方法”(申请号CN201610427400.X)中的内燃机浮动缸套摩擦力测量装置以配合本发明的模拟点火装置使用。

  专利“缸套与活塞组件摩擦力的在线测试装置及测试方法”中的配套部件包括:机体301、缸套302、活塞303、曲轴连杆304、拉压力传感305、挡火板306。

  第五:具体实施方式

  下面将参照附图对本发明进行更详细的描述,其中表示了本发明的优选实施例,应该理解本领域技术人员可以修改在此描述的本发明而仍然实现本发明的有益效果。因此,下列描述应当被理解为对于本领域技术人员的广泛知道,而并不作为对本发明的限制。

  为了清楚,不描述实际实施例的全部特征。在下列描述中,不详细描述公知的功能和结构,因为它们会使本发明由于不必要的细节而混乱。应当认为在任何实际实施例的开发中,必须作出大量实施细节以实现开发者的特定目标。

  为使本发明的目的、特征更明显易懂,下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步的说明。需要说明的是,附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比率,仅用于方便、清晰地辅助说明本发明实施例的目的。

  实施例1:

  应用于内燃机浮动缸套试验机的模拟点火装置,如图1-5所示,包括热负荷模拟单元100、火焰定时单元200,

  所述热负荷模拟单元100包括火焰发生器101、燃气储存罐102,

  所述火焰定时单元200包括火焰分配箱201、火焰分配活塞202、定时控制蜗轮203、火焰通内燃机管路204、火焰通大气管路205、传动机构206,

  火焰发生器101的火焰与燃气储存罐102连通,所述燃气储存罐102的火焰与火焰分配箱201连通;

  所述定时控制蜗轮203上制有首尾闭合波浪形状的导向槽2031,所述火焰分配活塞202的外端制有活塞驱动连杆2023,所述活塞驱动连杆2023与所述定时控制蜗轮203上的导向槽2031配合联动,使得所述火焰分配活塞202能够往复运动,同时,所述定时控制蜗轮203通过传动机构206与内燃机的曲轴连杆机构联动,将所述内燃机曲轴连杆机构的转动同步传递给定时控制蜗轮203,

  所述火焰分配箱201上制有火焰通内燃机管路204、火焰通大气管路205,其中,火焰通内燃机管路204火焰喷口对准内燃机挡火板的通孔,火焰通大气管路205火焰喷口连通外部大气,火焰分配活塞202内置于火焰分配箱201内,而且,所述火焰分配活塞202内制有互不相通的第一火焰通路2021、第二火焰通路2022,所述第一火焰通路2021、第二火焰通路2022的一端分别与所述火焰分配箱201的腔室连通,并且,随着所述火焰分配活塞202在所述火焰分配箱201内的往复运动,所述第一火焰通路2021的另一端能够与所述火焰通大气管路205连通或第二火焰通路2022的另一端能够与火焰通内燃机管路204连通。

  而且,本例中的所述传动机构206包括减速齿轮2061、第一传动轴2062、第二传动轴2063、第三传动轴2064,减速齿轮2061通过锥齿轮2060与第一传动轴2062同步传动,第二传动轴2063与第三传动轴2064通过锥齿轮2060同步传动,所述第三传动轴2064通过锥齿轮2060与所述定时控制蜗轮203同步传动。

  当模拟四冲程柴油机时,减速齿轮2061减速比为2:1,当模拟二冲程柴油机时,减速齿轮2061减速比为1:1。

  并且,如图5所示,第一火焰通路2021、第二火焰通路2022之间的距离与定时控制蜗轮203表面的导向槽2031行程L相同。定时控制蜗轮203转动时,通过表面的导向槽2031拉动火焰分配活塞202向左移动时使火焰分配活塞202的第二火焰通路2022与火焰通内燃机管路204相通;或拉动火焰分配活塞202向右移动时使火焰分配活塞202的第二火焰通路2022与火焰通大气管路205相通。

  实施例2:缸套与活塞组件摩擦力的在线测试装置

  为直观体现本发明,实施例1的应用于内燃机浮动缸套试验机的模拟点火装置结合专利“缸套与活塞组件摩擦力的在线测试装置及测试方法”(申请号CN201610427400.X)中的内燃机浮动缸套摩擦力测量装置使用,用以配合本发明的模拟点火装置,具体、清楚的说明本发明的技术特征和效果。

  如图4所示,缸套与活塞组件摩擦力的在线测试装置,包括实施例1应用于内燃机浮动缸套试验机的模拟点火装置和内燃机浮动缸套摩擦力测量装置,

  内燃机浮动缸套摩擦力测量装置包括机体301、缸套302、活塞303、曲轴连杆304、拉压力传感305、挡火板306。

  其中,内燃机的机体301内安装有缸套302,活塞303置于缸套302内,活塞303与曲轴连杆机构304连接,火板306通过挡火板固定螺栓安装于机体201顶端,拉压力传感305安装在档火板306和缸套302之间用于测量缸套302承受的摩擦力。

  并且,实施例1应用于内燃机浮动缸套试验机的模拟点火装置的火焰通内燃机管路204正对挡火板306中间的通孔并能够使火焰到达活塞303顶面完成热负荷模拟。

  需要说明的是,本例中改乙炔焰为汽油火焰,在降低燃气温度的同时,利用燃气存储罐102的缓冲降低火焰气流的波动。

  初始配置时,开启火焰发生器101产生的火焰进入燃气存储罐102稳定后进入火焰分配箱201。同时,使活塞303移动至上止点;同时,旋转定时控制蜗轮203使火焰分配活塞202移动至左侧,使火焰分配活塞202的第二火焰通路2022与火焰通内燃机管路204连通,完成初始定时配置。

  本发明的装置采用倒拖法测量缸套-活塞环摩擦力,内燃机浮动缸套摩擦力测量装置采用倒拖法运转时,外部动力装置驱动曲轴连杆机构304旋转,曲轴连杆机构304带动活塞303和减速齿轮2061转动,减速齿轮2061与第一传动轴2062同步传动,第二传动轴2063与第三传动轴2064通过锥齿轮2060同步传动,第三传动轴2064通过锥齿轮2060与定时控制蜗轮203同步传动,将内燃机曲轴连杆机构304的转动同步传递给定时控制蜗轮203。定时控制蜗轮203转动时,通过蜗轮表面的导向槽2031控制火焰分配活塞202左右直线往复移动,同时通过于火焰分配活塞202内制有互不相通的第一火焰通路2021、第二火焰通路2022分别与火焰通大气管路205或第二火焰通路2022连通改变燃气流动管路,使得火焰通内燃机管路204喷出的火焰与内燃机做功冲程同步,实现了内燃机浮动缸套摩擦试验机实时的模拟点火定时,仿真了内燃机浮动缸套的实际做功过程,使得试验数据高度准确,同时,结合燃气储存罐102的稳定作用共同解决了非做功冲程时活塞303的反向气流容易将火焰扑灭和惯性气流对火焰影响的问题。

  例如,当模拟内燃机做功冲程时,定时控制蜗轮203旋转拉动火焰分配活塞202向左移动,使火焰分配活塞202的第二火焰通路2022与火焰通内燃机管路204相通,使火焰通向内燃机完成内燃机的模拟点火;此时活塞303沿缸套302向下滑动产生的摩擦力作用在缸套302上,拉压力传感器305测得做功冲程时缸套302上的摩擦力。

  当内燃机处于排气、吸气、压缩冲程时,定时控制蜗轮203旋转导向槽的轨迹右移动拉动火焰分配活塞202向右移动,使火焰分配活塞202的第一火焰通路2021与火焰通大气管路205相通将火焰通向大气,同时切断第二火焰通路2022与火焰通内燃机管路204的通路,防止内燃机活塞303压缩冲程的气流将火焰扑灭,同时减少惯性气流对火焰的影响;此时拉压力传感器305测得排气、吸气、压缩冲程时缸套302上的摩擦力。

  本发明通过燃气存储装置的缓冲作用以及模拟火焰定时机构的控制,解决了现有装置中火焰喷枪火焰被活塞压缩冲程的气流扑灭的缺点,实现了试验装置的长期稳定运行。

  尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

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