CN112736649A - 一种具有高压绝缘体的点火电嘴 - Google Patents

Abstract

本申请属于航空发动机点火电嘴设计领域，涉及一种具有高压绝缘体的点火电嘴，包括中心电极(1)、绝缘体(2)及壳体(7)，所述中心电极(1)及壳体(7)分别连接点火电路的两个输出端，中心电极(1)套设在壳体(7)内，且通过绝缘体(2)隔离，其中，绝缘体(2)包括伸出壳体(7)的延伸部分，中心电极(1)自所述延伸部分的端部继续向外延伸，所述延伸部分在外表面上沿轴向被设置成至少包含一个波峰或波谷的波浪结构。本发明航空发动机点火装置狭小空间高压绝缘体结构设计，可以有效增加飞弧距离，解决了点火电嘴在有限空间内高压绝缘的性能要求，保证产品装配和环境试验要求。

Description

一种具有高压绝缘体的点火电嘴

技术领域

本申请属于航空发动机点火电嘴设计领域，特别涉及一种具有高压绝缘体的点火电嘴。

背景技术

航空发动机点火电嘴是利用高电压击穿电极间的气体绝缘层，从而产生点火所需电弧的一种电火花点火设备。主要由中心电极、侧电极和绝缘体等构成。中心电极借陶瓷材料与侧电极相绝缘，并在电极端部形成一气体放电间隙。

现有的点火电嘴输出套组件，在有限空间满足中心电极与外壳应能承受19KV直流电压，历时1min，用常规的结构难以满足设计要求。

发明内容

为了解决上述问题，本申请提出了一种具有高压绝缘体的点火电嘴，主要包括：中心电极、绝缘体及壳体，所述中心电极及壳体分别连接点火电路的两个输出端，中心电极套设在壳体内，且通过绝缘体隔离，其中，绝缘体包括伸出壳体的延伸部分，中心电极自所述延伸部分的端部继续向外延伸，所述延伸部分在外表面上沿轴向被设置成至少包含一个波峰或波谷的波浪结构。

优选的是，所述绝缘体的延伸部分的外表面包括第一环槽及第二环槽，所述第一环槽与第二环槽之间具有沿绝缘体径向延伸的凸出部分。

优选的是，所述壳体内部具有环形台阶，所述绝缘体在伸入壳体内的部分具有沿径向扩张的环形凸起，所述环形凸起向壳体开口方向呈锥形收缩，形成外端，所述环形凸起向背离壳体开口方向收缩，形成内端，当将所述绝缘体自壳体的前端开口插入时，所述绝缘体的内端端面压接在所述壳体的环形台阶上。

优选的是，所述绝缘体的内端端面与绝缘体的环形凸起之间设置有垫圈。

优选的是，所述绝缘体的外端套设有衬套，且通过密封胶将所述衬套限定在绝缘体与壳体之间。

优选的是，沿绝缘体的轴向方向，在所述密封胶外侧设置有绝缘管，所述绝缘管套设在绝缘体的外环面上，且位于壳体的开口处。

本发明航空发动机点火装置狭小空间高压绝缘体结构设计，可以有效增加飞弧距离，从而能够在有限空间内产生19KV的直流电压，解决了点火电嘴在有限空间内高压绝缘的性能要求，保证产品装配和环境试验要求。

附图说明

图1是本申请具有高压绝缘体的点火电嘴结构示意图。

其中，1-中心电极，2-绝缘体，21-第一环槽，22-第二环槽，3-绝缘管，4-密封胶，5-衬套，6-垫圈，7-壳体。

为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；此外，附图用于示例性说明，其中描述位置关系的用语仅限于示例性说明，不能理解为对本专利的限制。

具体实施方式

为使本申请实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施方式中的附图，对本申请实施方式中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。所描述的实施方式是本申请一部分实施方式，而不是全部的实施方式。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，旨在用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。

此外，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，在本申请的描述中使用的“安装”、“相连”、“连接”等类似词语应做广义理解，例如，连接可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，还可以是两个元件内部的连通，领域内技术人员可根据具体情况理解其在本申请中的具体含义。

结合图1，本申请提供了一种具有高压绝缘体的点火电嘴，主要包括：中心电极1、绝缘体2及壳体7，所述中心电极1及壳体7分别连接点火电路的两个输出端，中心电极1套设在壳体7内，且通过绝缘体2隔离，其中，绝缘体2包括伸出壳体7的延伸部分，中心电极1自所述延伸部分的端部继续向外延伸，所述延伸部分在外表面上沿轴向被设置成至少包含一个波峰或波谷的波浪结构。

需要说明的是，如图1所示，在点火电嘴结构中，中心电极到壳体的飞弧距离有两条路径：

1)A→B→C→F→M

2)A→D→E→C→F→M

在实际的电路中，高空环境下，第一条路径出现飞弧现象，不能满足在有限空间中心电极与外壳应能承受19KV直流电压，即由于路径较短，无法产生如此高的电压；本申请通过将绝缘体外表形成波浪形式，以此可以有效增加飞弧距离，飞弧沿第二条路径产生，经过试验验证可以满足性能要求。

在一些可选实施方式中，所述绝缘体2的延伸部分的外表面包括第一环槽21及第二环槽22，所述第一环槽21与第二环槽22之间具有沿绝缘体径向延伸的凸出部分。

在一些可选实施方式中，所述壳体7内部具有环形台阶，所述绝缘体2在伸入壳体7内的部分具有沿径向扩张的环形凸起，所述环形凸起向壳体7开口方向呈锥形收缩，形成外端，所述环形凸起向背离壳体7开口方向收缩，形成内端，当将所述绝缘体2自壳体7的前端开口插入时，所述绝缘体2的内端端面压接在所述壳体7的环形台阶上。

在一些可选实施方式中，所述绝缘体2的内端端面与绝缘体2的环形凸起之间设置有垫圈6。

在一些可选实施方式中，所述绝缘体2的外端套设有衬套5，且通过密封胶4将所述衬套5限定在绝缘体2与壳体7之间。

在一些可选实施方式中，沿绝缘体2的轴向方向，在所述密封胶4外侧设置有绝缘管3，所述绝缘管3套设在绝缘体2的外环面上，且位于壳体7的开口处。

本申请绝缘体下端采用波浪式的设计外形，比传统的圆柱形外形设计增加了飞弧距离，在一个具体实施例中，本发明航空发动机狭小空间高压绝缘体结构设计方法，可以应用于DHZ-29点火装置，安装过程包括：

步骤1：按图1先将垫圈装入壳体装入；

步骤3：将中心电极组件(由中心电极和绝缘体组成)装入；

步骤4：装入密封胶进行加热密封；

步骤5：装入绝缘管；

步骤6：在试验台上测试中心电极与壳体之间的绝缘性能.

按照本发明狭小空间高压绝缘体结构设计方法的用于DHZ-29点火装置盒体组件的装配，测试后性能结果全部合格。

至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本申请的技术方案，领域内技术人员应该理解的是，本申请的保护范围显然不局限于这些具体实施方式，在不偏离本申请的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征作出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本申请的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种具有高压绝缘体的点火电嘴，其特征在于，包括：中心电极(1)、绝缘体(2)及壳体(7)，所述中心电极(1)及壳体(7)分别连接点火电路的两个输出端，中心电极(1)套设在壳体(7)内，且通过绝缘体(2)隔离，其中，绝缘体(2)包括伸出壳体(7)的延伸部分，中心电极(1)自所述延伸部分的端部继续向外延伸，所述延伸部分在外表面上沿轴向被设置成至少包含一个波峰或波谷的波浪结构。

2.根据权利要求1所述的具有高压绝缘体的点火电嘴，其特征在于：

所述绝缘体(2)的延伸部分的外表面包括第一环槽(21)及第二环槽(22)，所述第一环槽(21)与第二环槽(22)之间具有沿绝缘体径向延伸的凸出部分。

3.根据权利要求1所述的具有高压绝缘体的点火电嘴，其特征在于：

所述壳体(7)内部具有环形台阶，所述绝缘体(2)在伸入壳体(7)内的部分具有沿径向扩张的环形凸起，所述环形凸起向壳体(7)开口方向呈锥形收缩，形成外端，所述环形凸起向背离壳体(7)开口方向收缩，形成内端，当将所述绝缘体(2)自壳体(7)的前端开口插入时，所述绝缘体(2)的内端端面压接在所述壳体(7)的环形台阶上。

4.根据权利要求3所述的具有高压绝缘体的点火电嘴，其特征在于：

所述绝缘体(2)的内端端面与绝缘体(2)的环形凸起之间设置有垫圈(6)。

5.根据权利要求3所述的具有高压绝缘体的点火电嘴，其特征在于：

所述绝缘体(2)的外端套设有衬套(5)，且通过密封胶(4)将所述衬套(5)限定在绝缘体(2)与壳体(7)之间。

6.根据权利要求5所述的具有高压绝缘体的点火电嘴，其特征在于：

沿绝缘体(2)的轴向方向，在所述密封胶(4)外侧设置有绝缘管(3)，所述绝缘管(3)套设在绝缘体(2)的外环面上，且位于壳体(7)的开口处。

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