小型非冷却等离子体射流点火器制造技术

本发明专利技术提供一种小型非冷却等离子体射流点火器，主要由阳极、阴极、气旋器、陶瓷、壳体、弹簧、供气管路(阴极接线管)组成。阳极、阴极、陶瓷等零件通过壳体和弹簧挤压固定，阴极和阴极接线管通过插接方式连接。本发明专利技术具有体积小、重量轻、使用方便、安装维护简单、点火能力强、可多次启动的优点，可作为各种加热器、燃烧室、航空发动机、以及ATR组合发动机的点火装置。

【技术实现步骤摘要】
小型非冷却等离子体射流点火器
本专利技术涉及一种等离子体射流点火器。
技术介绍
目前，航空发动机和ATR组合发动机的点火装置多为电爆管、点火剂、火花塞。电爆管和点火剂点火存在安全性差、难实现多次启动的缺点，普通火花塞点火存在点火能量低、点火可靠性一般的缺点。为提高航空发动机和ATR组合发动机的点火可靠性，实现多次点火和重复使用的功能，等离子体点火技术是一种有效的途径。但是常规等离子体点火器在机载装配性、便携性、可靠性方面，存在缺点和不足。
技术实现思路
本专利技术克服现有等离子体点火技术在装配性、便携性、可靠性方面的缺点和不足，提供一种小型非冷却等离子体射流点火器。本专利技术的技术解决方案为：本专利技术提供的小型非冷却等离子体射流点火器，包括阴极3、阳极1、旋流器2、壳体、阳极接线柱5及阴极接线柱6，其特殊之处在于：其特征在于：所述阳极1的尾部设置有通孔15，所述阳极1的尾部的内壁设置有第一内环槽20；所述阴极3包括阴极头部及阴极尾部，所述阴极头部的直径小于尾部的直径，所述阴极尾部的前端外壁设置有第一环形台肩16；所述阴极尾部的外壁设置有第二环形台肩17，所述阴极尾部端面向内设置有通槽18，所述等离子体射流点火器还包括阴极接线杆4和陶瓷环8，所述阴极接线杆4的中心设置有气道，所述阴极接线杆分为阴极接线杆头部和阴极接线杆尾部，所述阴极接线杆头部的直径大于阴极接线杆尾部的直径，所述阴极接线杆头部和阴极接线杆尾部之间形成第三环形台肩19；所述陶瓷环8的内壁设置有第二内环槽21，所述陶瓷环的外壁设置有第四环形台肩22；所述壳体分为两部分，分别为第一壳体14和第二壳体9，所述第一壳体14的内壁设置有阳极限位台肩24，所述第二壳体9的内壁设置有陶瓷环限位台肩；所述阳极1从第一壳体的一端装入并限位于阳极限位台肩24处，所述阴极3的头部伸入阳极的通孔内，所述旋流器2夹设在阳极的第一内环槽20及阴极的第一环形台肩16之间；所述阴极接线杆4的头部通过阴极尾部的第二环形台肩17限位，所述阴极接线杆4的尾部伸出第一壳体14，所述陶瓷环8套在阴极接线杆4的外侧，并通过第二内环槽21限位于第三环形台肩19处，所述第二壳体9套在陶瓷环第四环形台肩22限位处并与第一壳体14螺纹连接；所述阳极接线柱5设置在第二壳体9上，所述阴极接线柱4设置在阴极接线杆尾部。上述小型非冷却等离子体射流点火器还包括弹簧12，所述阴极接线杆4的头部外壁设置有第五环形台肩23，所述弹簧12的一端抵在第二环形台肩17处，所述弹簧12的另一端抵在第五环形台肩23处。上述弹簧12与第二环形台肩17之间还设置有陶瓷垫13。上述阴极尾部的第二环形台肩17的外径比阴极接线杆4头部内径稍大。上述的阳极1的喷嘴为直孔喷嘴。上述阴极3和阴极接线杆4采用插接接电方式。本专利技术与现有技术相比，优点是：1、本专利技术装配结构设计，各部件之间通过限位台肩相互配合嵌套，结构紧凑，体积小、重量轻、使用方便、安装维护简单、更换方便、点火能力强、使用寿命长、可重复使用，可用于机载平台。2、本专利技术通过弹簧挤压，即保证零件的紧密接触，防止松动，又可以避免压坏零件。3、本专利技术的阳极包附在壳体中，阳极不暴露在燃烧环境中，而是被壳体包裹。这种结构设计可以避免阳极暴露在燃烧环境中导致的积碳和烧蚀，提高点火可靠性和使用寿命。4、本专利技术的阳极喷嘴不同于拉法儿喷管，而是采用直孔结构，这种结构设计不仅可以大大减小阳极体积，而且可以缩短等离子体射流高温区和燃料的距离，提高点火可靠性。5、本专利技术阴极尾部的外径比阴极接线杆内径稍大，阴极尾部使用线切割切割一定深度形成通槽。这种结构设计即可以保证阴极接线杆和阴极尾部的紧密接触，又可以允许阴极接线杆4和阴极3轴向位置相对移动。6、可作为各种常压和低压加热器、燃烧室、航空发动机、以及ATR组合发动机的点火装置。附图说明图1为本专利技术的结构图。图2为本专利技术的阳极和壳体截面图。图3A-图3B分别为本专利技术的阴极尾部的侧视图及主视图。其中附图标记为：1-阳极、2-旋流器、3-阴极、4-阴极接线杆、5-阳极接线柱、6-阴极接线柱、7-进气口、8-陶瓷环、9-第二壳体、10-第一密封圈、11-第二密封圈、12-弹簧、13-陶瓷垫、14-第一壳体、15-通孔、16-第一环形台肩、17-第二环形台肩、18-通槽、19-第三环形台肩、20-第一内环槽、21-第二内环槽、22-第四环形台肩、23-第五环形台肩、24-阳极限位台肩。具体实施方式如图3所示，本专利技术小型非冷却等离子体射流点火器，包括阴极3、阳极1、旋流器2、壳体、阳极接线柱5、阴极接线柱6、弹簧12、阴极接线杆4和陶瓷环8，阳极1的尾部设置有通孔15，阳极1的尾部的内壁设置有第一内环槽20；阴极3包括阴极头部、中部及阴极尾部，阴极中部的直径大于头部和尾部的直径，阴极中部的前端外壁设置有第一环形台肩16；阴极尾部的外壁设置有第二环形台肩17，阴极尾部端面向内设置有通槽18，阴极接线杆的中心设置有气道，阴极接线杆分为阴极接线杆头部和阴极接线杆尾部，阴极接线杆头部的直径大于阴极接线杆尾部的直径，阴极接线杆头部和阴极杆尾部之间形成第三环形台肩19；陶瓷环的内壁设置有第二内环槽21，陶瓷环的外壁设置有第四环形台肩22；壳体分为两部分，分别为第一壳体和第二壳体，第一壳体的内壁设置有阳极限位台肩24，所述第二壳体的内壁设置有陶瓷环限位台肩；阳极从第一壳体的一端装入并限位于阳极限位台肩处，阴极的头部伸入阳极的通孔内，旋流器夹设在阳极的内环槽及阴极的第一环形台肩之间；阴极接线杆的头部通过阴极尾部的第二环形台肩限位，所述阴极接线杆的尾部伸出第一壳体，陶瓷环套在阴极接线杆的外侧，并通过第二内环槽限位于第三环形台肩处，第二壳体套在陶瓷环第四环形台肩限位处并与第一壳体螺纹连接；阳极接线柱设置在第二壳体上，阴极接线柱设置在阴极接线杆尾部。阴极接线杆的头部外壁设置有第五环形台肩23，弹簧的一端抵在第二环形台肩处，弹簧的另一端抵在第五环形台肩13处。如图2所示，为本专利技术的阳极有壳体包附，喷嘴使用直孔喷嘴。如图3所示，为本专利技术的阴极尾部结构图。本文档来自技高网...

【技术保护点】
小型非冷却等离子体射流点火器，包括阴极(3)、阳极(1)、旋流器(2)、壳体、阳极接线柱(5)及阴极接线柱(6)，其特征在于：其特征在于：所述阳极(1)的尾部设置有盲孔(15)，所述阳极(1)的尾部的内壁设置有第一内环槽(20)；所述阴极(3)包括阴极头部及阴极尾部，所述阴极头部的直径小于尾部的直径，所述阴极尾部的前端外壁设置有第一环形台肩(16)；所述阴极尾部的外壁设置有第二环形台肩(17)，所述阴极尾部端面向内设置有通槽(18)，所述等离子体射流点火器还包括阴极接线杆(6)和陶瓷环(8)，所述阴极接线杆(6)的中心设置有气道，所述阴极接线杆分为阴极接线杆头部和阴极接线杆尾部，所述阴极接线杆头部的直径大于阴极接线杆尾部的直径，所述阴极接线杆头部和阴极接线杆尾部之间形成第三环形台肩(19)；所述陶瓷环(8)的内壁设置有第二内环槽(21)，所述陶瓷环的外壁设置有第四环形台肩(22)；所述壳体分别两部分，分别为第一壳体(14)和第二壳体(9)，所述第一壳体(14)的内壁设置有阳极限位台肩(24)，所述第二壳体(9)的内壁设置有陶瓷环限位台肩；所述阳极(1)从第一壳体的一端装入并限位于阳极限位台肩(24)处，所述阴极(3)的头部伸入阳极的盲孔内，所述气旋器(2)夹设在阳极的第一内环槽(20)及阴极的第一环形台肩(16)之间；所述阴极接线杆(6)的头部通过阴极尾部的第二环形台肩(17)限位，所述阴极接线杆(6)的尾部伸出第一壳体(14)，所述陶瓷环(8)套在阴极接线杆(6)的外侧，并通过第二内环槽(21)限位于第三环形台肩(19)处，所述第二壳体(9)套在陶瓷环第四环形台肩(22)限位处并与第一壳体(14)螺纹连接；所述阳极接线柱(5)设置在第二壳体(9)上，所述阴极接线柱(4)设置在阴极接线杆尾部。...

【技术特征摘要】
1.小型非冷却等离子体射流点火器，包括阴极(3)、阳极(1)、旋流器(2)、壳体、阳极接线柱(5)及阴极接线柱(6)，其特征在于：所述阳极(1)的尾部设置有通孔(15)，所述阳极(1)的尾部的内壁设置有第一内环槽(20)；所述阴极(3)包括阴极头部及阴极尾部，所述阴极头部的直径小于尾部的直径，所述阴极尾部的前端外壁设置有第一环形台肩(16)；所述阴极尾部的外壁设置有第二环形台肩(17)，所述阴极尾部端面向内设置有通槽(18)，所述等离子体射流点火器还包括阴极接线杆(4)和陶瓷环(8)，所述阴极接线杆(4)的中心设置有气道，所述阴极接线杆分为阴极接线杆头部和阴极接线杆尾部，所述阴极接线杆头部的直径大于阴极接线杆尾部的直径，所述阴极接线杆头部和阴极接线杆尾部之间形成第三环形台肩(19)；所述陶瓷环(8)的内壁设置有第二内环槽(21)，所述陶瓷环的外壁设置有第四环形台肩(22)；所述壳体分为两部分，分别为第一壳体(14)和第二壳体(9)，所述第一壳体(14)的内壁设置有阳极限位台肩(24)，所述第二壳体(9)的内壁设置有陶瓷环限位台肩；所述阳极(1)从第一壳体的一端装入并限位于阳极限位台肩(24)处，所述阴极(3)的头部伸入阳极的通孔内，所述旋流器(2)夹设在阳极的第一内环槽(20)及阴极的第一环形台肩(16)之间；所述阴极接...

【专利技术属性】
技术研发人员：王飞，王妍，魏建国，韩先伟，狄江，逯婉若，张蒙正，
申请(专利权)人：西安航天动力研究所，
类型：发明
国别省市：陕西;61