CN110985241B - 一种发动机点火喷水集成装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种发动机点火喷水集成装置，包括发动机外壳、喷嘴、限位螺丝、密封盖、点火装置，所述发动机外壳设有圆孔，所述喷嘴穿过所述圆孔，所述喷嘴设有第一开口和第二开口，所述第一开口位于所述发动机外壳外侧，所述第二开口位于所述发动机外壳内侧，所述密封盖的第一侧与所述第二开口密封相抵，所述密封盖的第二侧设有内凹部，所述限位螺丝的第一端与所述内凹部限位相抵，所述限位螺丝的第二端与所述点火装置固定连接，所述喷嘴、所述限位螺丝和所述密封盖均至少有两个且位于所述点火装置相对的两侧设置。本发明的特点是结构简单，制造成本低，可以在发生点火的同时进行喷水。

Description

一种发动机点火喷水集成装置
技术领域
本发明涉及航空航天技术领域，特别是涉及一种发动机点火喷水集成装置。
背景技术
目前，水下航行体发动机需要自身携带氧化剂，导致装药燃烧效率低。随着科技的不断进步，以有限的装药达到更高的燃烧效率非常迫切。相对于传统推进方式，没有了氧化剂的携带，大量用外界水作为氧化剂的富氧燃烧增加了燃烧的效率。
以水为氧化剂燃烧的发动机在点火时，需要注意点火时间和喷水时间的关系，发动机点火时间若早于喷水时间，会造成一部分金属燃料燃烧时无水参与反应，则燃烧效率低，如果喷水时间早于点火时间，会使发动机内温度降低，不利于推进剂的正常燃烧，有可能会使刚刚点燃的推进剂被低温水熄灭，致使点火失败。现有的发动机点火系统与喷水系统是分开的，需要分开控制，降低了同步性，同时由于出水口的结构问题，也会导致出水有延迟，影响了点火与供水的同步性。
所以市场上急需一种可以同步点火和喷水的一体式装置。
发明内容
本发明的目的是提供一种发动机点火喷水集成装置，用以解决现有技术中存在的问题，实现同时点火与喷水，避免点火与喷水时间交错。
为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
本发明公开了一种发动机点火喷水集成装置，包括发动机外壳、喷嘴、限位螺丝、密封盖、点火装置，所述发动机外壳设有圆孔，所述喷嘴穿过所述圆孔，所述喷嘴设有第一开口和第二开口，所述第一开口位于所述发动机外壳外侧，所述第二开口位于所述发动机外壳内侧，所述密封盖的第一侧与所述第二开口密封相抵，所述密封盖的第二侧设有内凹部，所述限位螺丝的第一端与所述内凹部限位相抵，所述限位螺丝的第二端与所述点火装置固定连接，所述喷嘴、所述限位螺丝和所述密封盖均至少有两个且位于所述点火装置相对的两侧设置。
优选地，还包括螺母，所述喷嘴具有外凸缘，所述喷嘴具有外螺纹，所述螺母与所述喷嘴螺纹连接，所述发动机外壳的内侧具有螺母槽，所述螺母位于所述螺母槽内，所述外凸缘位于所述发动机外壳的外侧。
优选地，所述限位螺丝的第一端为锥形，所述限位螺丝的第二端与所述点火装置螺纹连接。
优选地，所述内凹部为锥形。
优选地，所述限位螺丝径向上设有一通孔。
优选地，还包括点火头和控制器，所述点火装置为点火十字盒，所述点火十字盒为十字形，所述点火十字盒材料为塑料，所述点火十字盒具有内腔，所述内腔用以容纳火药粉和所述点火头，所述点火头与所述控制器电连接。
优选地，所述喷嘴为4个，4个所述喷嘴沿着圆周方向均匀设置。
优选地，所述点火十字盒包括4个端部，4个所述端部分别与4个所述限位螺丝的第二端固定连接。
本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：
本发明将点火装置与喷水装置设置为一体式结构，极大的减少安装所需空间，并且结构简单，成本低；本发明可使点火与喷水同时启动，避免发动机点火时间早于或晚于喷水时间，从而提高燃烧效率，防止点火失败。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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发明的一些实施例，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为本实施例发动机点火喷水集成装置结构示意图；
图中：1-喷嘴；2-螺母；3-密封盖；4-限位螺丝；5-点火十字盒；6-火药粉；7-发动机外壳。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明的目的是提供一种发动机点火喷水集成装置，用以解决现有技术中存在的问题，实现同时点火与喷水，避免点火与喷水时间交错，并且点火与喷水为一体式结构，降低制造成本。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
如图1所述，本实施例提供了一种发动机点火喷水集成装置，包括发动机外壳7、喷嘴1、限位螺丝4、密封盖3、点火装置，发动机外壳7设有圆孔，喷嘴1穿过圆孔，喷嘴1设有第一开口和第二开口，第一开口位于发动机外壳7外侧，第二开口位于发动机外壳7内侧，利用喷嘴1能够将外界的水导入发动机外壳7内部。密封盖3的第一侧与第二开口密封相抵，从而挡住第二开口的出水。密封盖3的第二侧设有内凹部，限位螺丝4的第一端与内凹部限位相抵，通过内凹部与限位螺丝4的相互限位作用可以有效的避免限位螺丝4在使用过程中由于晃动而发生偏移，使限位螺丝4始终顶紧密封盖3，防止喷嘴1的第二开口处漏水。限位螺丝4的第二端与点火装置固定连接，喷嘴1、限位螺丝4和密封盖3均至少有两个且位于点火装置相对的两侧，使得两个限位螺丝4位于同一直线上，从而对点火装置的顶紧力处于同一直线上，这样设置可以稳定的将点火装置固定在发动机外壳7内部。
使用时，当点火装置启动时，其内部火药粉燃烧使点火装置发生形变，从而导致限位螺丝4与密封盖3发生相对位移，当密封盖3失去限位螺丝4的顶紧力时就与喷嘴1的第二开口发生脱离，不再对喷嘴1起密封作用，此时喷嘴1将外界水输送到发动机外壳7内部，实现同时点火和喷水。
为了使喷嘴1与发动机外壳7保持相对固定，本实施例中还包括螺母，喷嘴1具有外凸缘，喷嘴1具有外螺纹，螺母与喷嘴1螺纹连接，发动机外壳7的内侧具有螺母槽，所述螺母位于所述螺母槽内，螺母与发动机外壳7的内表面相抵。外凸缘位于所述发动机外壳7的外侧，外凸缘与发动机外壳7的外表面相抵。通过外凸缘与螺母的共同作用，可以有效的将喷嘴1与发动机外壳7相固定，本领域技术人员还可以根据实际需要采用其它方式固定喷嘴1。
在本实施例中，限位螺丝4的第一端为锥形，限位螺丝4第二端与点火装置螺纹连接。本领域技术人员还可以将限位螺丝4的第一端设置为其他形状，比如圆柱形，只要让其与内凹部不发生相对位移即可。
内凹部的设置是对限位螺丝4的第一端起到一个限位的作用，本实施中的内凹部为锥形，本领域技术人员可以根据限位螺丝4的第一端形状的不同，从而对内凹部做出相适应的调整，例如圆柱形、方形等。
在安装限位螺丝4时，由于实际安装空间较为窄小，为可以更好的转动限位螺丝4实现安装，本实施例中的限位螺丝4径向上设有一通孔，本领域技术人员可以将一转动手柄插入该通孔内，通过旋转转动手柄实现限位螺丝4的旋紧。
本实施例中还包括点火头和控制器，点火装置为点火十字盒5，点火十字盒5为十字形，点火十字盒5的材质为塑料，本领域技术人员还可以使用其他的材质，只要容易点燃变形即可。点火十字盒5具有内腔，内腔用以容纳火药粉和点火头，点火头与控制器电连接。当需要工作时，操作人员使用控制器使得点火头点燃火药粉6，火药粉6燃烧从而破坏点火十字盒5，导致点火十字盒5发生形变。
为了实现均匀喷水，本实施例中喷嘴1为4个，4个喷嘴1沿着圆周方向均匀设置，每个喷嘴1均有对应设置的密封盖3和限位螺丝4。限位螺丝4为两对，每对限位螺丝4均位于同一直线上，不会产生转矩。本领域技术人员可以根据实际情况设置喷嘴1的数量，只要可以保证富氧效果，提高点火的燃烧效果即可。
本实施例中的点火十字盒5具有4个端部，4个端部分别与4个限位螺丝4的第二端螺纹连接。通过4个端部的固定可以有效的实现点火十字盒5的相对固定，并且配合喷水的均匀性。
本说明书中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (8)

1.一种发动机点火喷水集成装置，其特征在于：包括发动机外壳、喷嘴、限位螺丝、密封盖、点火装置，所述发动机外壳设有圆孔，所述喷嘴穿过所述圆孔，所述喷嘴设有第一开口和第二开口，所述第一开口位于所述发动机外壳外侧，所述第二开口位于所述发动机外壳内侧，所述密封盖的第一侧与所述第二开口密封相抵，所述密封盖的第二侧设有内凹部，所述限位螺丝的第一端与所述内凹部限位相抵，所述限位螺丝的第二端与所述点火装置固定连接，所述喷嘴、所述限位螺丝和所述密封盖均至少有两个且位于所述点火装置相对的两侧设置。
2.根据权利要求1所述的发动机点火喷水集成装置，其特征在于：还包括螺母，所述喷嘴具有外凸缘，所述喷嘴具有外螺纹，所述螺母与所述喷嘴螺纹连接，所述发动机外壳的内侧具有螺母槽，所述螺母位于所述螺母槽内，所述外凸缘位于所述发动机外壳的外侧。
3.根据权利要求1所述的发动机点火喷水集成装置，其特征在于：所述限位螺丝的第一端为锥形，所述限位螺丝的第二端与所述点火装置螺纹连接。
4.根据权利要求1所述的发动机点火喷水集成装置，其特征在于：所述内凹部为锥形。
5.根据权利要求1所述的发动机点火喷水集成装置，其特征在于：所述限位螺丝径向上设有一通孔。
6.根据权利要求1所述的发动机点火喷水集成装置，其特征在于：还包括点火头和控制器，所述点火装置为点火十字盒，所述点火十字盒为十字形，所述点火十字盒材料为塑料，所述点火十字盒具有内腔，所述内腔用以容纳火药粉和所述点火头，所述点火头与所述控制器电连接。
7.根据权利要求6所述的发动机点火喷水集成装置，其特征在于：所述喷嘴为4个，4个所述喷嘴沿着所述发动机外壳的圆周方向均匀设置。
8.根据权利要求7所述的发动机点火喷水集成装置，其特征在于：所述点火十字盒具有4个端部，4个所述端部分别与4个所述限位螺丝的第二端螺纹连接。
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