一种用于定容燃烧弹试验装置的多功能端盖

技术领域

本发明涉及定容燃烧弹技术领域，尤其是一种用于定容燃烧弹试验装置的多功能端盖。

背景技术

定容燃烧弹是一种发动机燃烧模拟试验装置，目前在定容燃烧弹研究方面，对于定容燃烧弹体端盖的布置还是相对简单的，通常在定容燃烧弹设备的布置上，一般采用直接在端盖或腔体上打孔后，安装喷油嘴、进气管、出气管、温度传感器、压力传感器等各类零部件，这样会导致由于打孔位置和打孔大小的限制，而影响后期对于不同试验要求下试验设备的更换和安装。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术中之不足，本发明提供一种用于定容燃烧弹试验装置的多功能端盖，便于易损设备的更换和维护，在更换所需试验参数要求方面也更加便捷，同时将各零部件放置于燃烧范围的上方，有利于提高数据收集的精确性。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种用于定容燃烧弹试验装置的多功能端盖，包括固定于定容燃烧弹腔体上方的端盖本体，所述的端盖本体上平面安装有固定凸台，固定凸台前端面具有进气口，固定凸台后端面具有出气口，固定凸台上端面安装有喷口端伸入定容燃烧弹腔体内的高压喷油嘴，端盖本体上安装有与高压喷油嘴管路连接的高压喷油共轨，固定凸台上端面中央位置安装有微位移弹簧顶针，位于微位移弹簧上方设有与微位移弹簧的顶尖相对的直流电动推杆，端盖本体上固定有测量端伸入定容燃烧弹腔体内的温度传感器以及通过三通接头连接的压力传感器和不锈钢安全阀。

具体说，所述的端盖本体为不锈钢材质，呈扁圆柱形结构，端盖本体周向均布有安装孔，端盖本体下平面具有与定容燃烧弹腔体定位卡接的环形凸台。

进一步地，所述的端盖本体上固定有一对安装高压喷油共轨的不锈钢角钢，固定凸台上开设有安装高压喷油嘴的U型卡槽，高压喷油共轨与高压喷油嘴通过高压油管连接，高压喷油嘴末端通过传感器连接PC终端以控制喷油时长和频率。

所述的温度传感器通过管锥螺纹与端盖本体连接，温度传感器连接PC终端实时测量和监控定容燃烧弹腔体内温度。

为方便安装，所述的固定凸台上端面固定有直角支板，直角支板上端固定有安装直流电动推杆的直角支架。

本发明的有益效果是：本发明集喷油、进气、出气等基本功能和温度测量、压力测量等监测功能以及过压保护、过热保护、保压功能等安全功能于一体，在定容弹端盖上实现试验功能的集中化控制，易于安装，对于在使用过程中的易损设备便于更换和维护，试验结果的分析、优化、总结更加可靠精确。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的前视结构示意图。

图2是本发明的后视结构示意图。

图中：1.端盖本体，2.进气口，3.固定凸台，4.微位移弹簧，5.压力传感器，6.三通接头，7.不锈钢安全阀，8.直流电动推杆，9.直角支架，10.高压喷油嘴，11.高压油管，12.U型卡槽，13.高压喷油共轨，14.不锈钢角钢，15.温度传感器，16.环形凸台，17.出气口，18.安装孔。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

如图1、图2所示的一种用于定容燃烧弹试验装置的多功能端盖，用于实现定容燃烧弹试验中所需要的基本功能，如定容弹密封功能，定容弹的进气、出气、喷油功能，与此同时实现更多的附加功能，如压力测量和监视功能、温度测量和监视功能、保压功能、压力过载等保护功能及相关设备安装的定位、固定功能等。

所述的多功能端盖包括端盖本体1，端盖本体1为扁圆柱造型，采用304不锈钢材质，由加工中心铣削制造，倒边角后去除毛刺、防止刮伤又起到美观作用。端盖本体1周向均布有十二个安装孔18，用于与定容燃烧弹腔体螺栓紧固使用，端盖本体1与定容燃烧弹腔体连接的密封性使用聚四氟乙烯高温密封垫和609高温密封胶配合使用，聚四氟乙烯高温密封垫根据端盖本体1具体大小和安装孔18位置自行剪裁，并在高温密封垫的两面均匀涂抹高温密封胶，高温密封胶以正方形网格模式均匀涂抹，同时在安装孔18四周额外增加涂抹一圈，增强其气密性，盖上端盖，螺栓锁紧到位，静止两个小时使密封胶凝固。

位于端盖本体1下平面具有环形凸台16，环形凸台16的尺寸与定容燃烧弹腔体内部直径尺寸相同并且采用间隙配合，用于端盖本体1与定容燃烧弹腔体安装时的定位卡接。

所述的端盖本体1上平面安装有固定凸台3，固定凸台3为铸铁材质，由加工中心铣削制造，固定凸台3前端面具有进气口2，固定凸台3后端面具有出气口17，进气口2和出气口17通过管式卡套与外界的进气管和出气管连接，且缠绕生料带以保证其气密性。

在端盖本体1表面相对位置焊接两个M18螺帽，用于固定吊环，便于端盖本体1的安装和拆卸，同时使用螺纹连接吊环也易于安装拆卸，在安装完成后撤去吊环，不影响气管和油管的布置和监测设备的安装。

所述端盖本体1上固定有测量端伸入定容燃烧弹腔体内的温度传感器15以及通过三通接头6连接的压力传感器5和不锈钢安全阀7，所述的温度传感器15通过管锥螺纹与端盖本体1连接，温度传感器15连接PC终端实时测量和监控定容燃烧弹腔体内温度。

所述固定凸台3上端面开设有U型卡槽12，U型卡槽12内安装有喷口端伸入定容燃烧弹腔体内的高压喷油嘴10，所述的端盖本体1上固定有一对不锈钢角钢14，所述的不锈钢角钢14上安装有高压喷油共轨13，高压喷油共轨13与高压喷油嘴10通过高压油管11连接，高压喷油嘴10末端通过传感器连接PC终端以控制喷油时长和频率。

所述高压喷油嘴10为满足试验要求和条件，以与竖直方向30度角通过端盖本体1伸入定容燃烧弹腔体内，指向定容燃烧弹腔体中心，便于视窗观察，同时固定方式使用U型卡槽12锁住，保证了稳固性和密封性。

所述的高压喷油共轨13共七个接口，上端五个，两端两个，试验中只需要使用三个接口，一个进油口，一个出油口，测试压力的传感器固定在高压喷油共轨13一端，其余四个分别使用堵帽堵住即可，进油口使用油管连接油箱，出油口与高压喷油嘴10使用高压油管11螺纹连接，高压喷油共轨13一端的传感器则连接PC终端实时测量和监控高压喷油共轨13内压。

所述高压喷油共轨13、高压喷油嘴10以及高压油管11都是使用与全柴A2国Ⅴ系列柴油机相同型号的配件，使用相同的连接方式和测试设备实现与柴油发动机在相等工况下模拟试验，保证测试条件和测试环境的一致性。

位于固定凸台3上端面中央位置安装有两个微位移弹簧4，所述的固定凸台3上端面边缘固定有直角支板，直角支板上端固定有直角支架9，直角支架9安装有直流电动推杆8，直流电动推杆8顶端接触微位移弹簧4的顶针，通过弹簧的位移量来推动直流电动推杆8，直流电动推杆8末端传感器连接PC终端，通过直流电动推杆8位移信号起到保压、过压保护、断电保护的作用。

使用时，通过定容燃烧弹腔体内气压使微位移弹簧4发生位移，将位移量转移至直流电动推杆8以传递位移信号，直流电动推杆8通过伸缩量在PC终端获得腔体内气体压力是否符合安全，在气压超标的情况下直流电动推杆8到达其指定最大位移量则立即实行断电保护，使其进气继电器、进油继电器以及喷嘴传感器停止工作，与此同时，不锈钢安全阀7泄压，实现安全试验的双重保证。

本发明集喷油、进气、出气等基本功能和温度测量、压力测量等监测功能以及过压保护、过热保护、保压功能等安全功能于一体，在定容弹端盖上实现试验功能的集中化控制。由于定容燃烧弹工作在高温高压的环境条件下，将孔位和监测设备放置于端盖本体1平面上易于安装，对于在使用过程中的易损设备便于更换和维护，在更换所需试验参数要求方面也更加便捷，同时将各设备放置于燃烧范围的上方，对数据的收集也更加精确，以此对在试验过程中的安全防护更加有了保障，也使试验结果的分析、优化、总结更加可靠精确。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。