CN201269139Y - 一种小型热烟雾机的发动机 - Google Patents

Abstract

一种小型热烟雾机的发动机，包括供油及油气雾化混合装置、和与供油及油气雾化混合装置相连接的燃烧管，供油及油气雾化混合装置由膜片转阀式化油器和单向阀总成这两部分连接组成；单向阀总成由上体、单向阀、下体依次连接构成，单向阀由导流锥、阀板、单向阀弹片、弹片固定板及螺丝依次连接构成，单向阀阀板上开有一个导压孔和数个吸气孔，上体设有上下贯通的导压槽，另外，上体壁上还设有打气孔和注油孔，下体壁两侧开有可燃油气输出口和压力输出孔。本实用新型起动性能好、省油、长时间工作稳定可靠，药液雾化汽化充分、操作简单容易、有利安全和维修保养。

Description

一种小型热烟雾机的发动机

技术领域：

本实用新型涉及一种植保机具，具体涉及一种小型热烟雾机的发动机。

背景技术：

热烟雾机是利用可燃油气燃烧爆燃所产生的高热冲击气流，将油性药液汽化并破碎成烟雾气溶胶，然后喷施到靶标上的一种新型高效植保机具，热烟雾机的发动机实质上就是小型化的简易脉冲式航空喷气发动机，主要由供油及油气雾化混合系统与燃烧喷发系统两部分构成。现今面世的热烟雾机，从外形尺寸及功率上划分为大型机、中型机和小型机，大型机一般重达100千克以上，需要机动车辆装载移动，中型机和小型机可以手提，借助人力移动。中型机的技术比较成熟，而小型机由于外形尺寸的限制，必须将发动机燃烧管的尺寸减小，并改变发动机的整体外形，因此，现有中型机的发动机技术并不能完全适用于小型机。现今的小型机存在起动困难、运行稳定性差、故障率高等许多难以解决的问题，直接影响了小型机的推广应用。

发明内容：

本实用新型所要解决的技术问题是：解决上述现有技术存在的问题，而提供一种起动性能好、而且省油、长时间工作稳定可靠，药液雾化汽化充分、操作简便、有利安全和维修保养的小型热烟雾机的发动机。

本实用新型采用的技术方案是：这种小型热烟雾机的发动机，包括供油及油气雾化混合装置、和与供油及油气雾化混合装置相连接的燃烧管，供油及油气雾化混合装置由膜片转阀式化油器和单向阀总成两部分连接组成；单向阀总成由上体、单向阀、下体依次连接构成，上体中空并上下贯通，与下体的中空部分组合成油气混合室，单向阀处于上体、下体的中间、将油气混合室隔开；单向阀由导流锥、阀板、单向阀弹片、弹片固定板及螺丝依次连接构成，单向阀阀板上开有一个导压孔和数个吸气孔，单向阀弹片从下面将阀板上的吸气孔密封住；上体设有上下贯通的导压槽，导压槽上部与膜片转阀式化油器泵油膜片压力孔相通，导压槽下部与单向阀阀板上的导压孔相通；另外，上体壁上还设有打气孔和注油孔，下体壁的两个侧面开有与油气混合室相通的可燃油气输出口和压力输出孔，压力输出孔与药液箱相连通，可燃油气输出口与燃烧管的进气管相连通。

上述技术方案中，燃烧管由进气管、燃烧室、U形喷管依次连接构成，进气管上设有火花塞咀用于安装火花塞，U形喷管的较长段距喷烟口一定距离处设注药咀，与药液箱连通。

上述技术方案中，注药咀距喷烟口约80mm、

上述技术方案中，单向阀弹片选用0.05mm～0.06mm厚度的高硬度金属材料弹片。

上述技术方案中，燃烧管的进气管上设有连接固定片，燃烧室为一锥柱状的中空容器，柱状底部密封，锥状顶部开口与U形喷管的较短端相连通，进气管与燃烧室柱状部分的侧面连接连通。

本实用新型技术的改进之处及改进后的优点：

(一)供油及油气雾化混合装置：

化油器：采用通用的膜片转阀式化油器1进行汽油供应及雾化，图中2为该化油器的进气口。由于该化油器可以在市场上大量购买易得，技术成熟，性能非常可靠。该化油器油量输出由定量油针精确定量，油量调节范围较大，可以满足一定范围口径的燃烧管的工作需要；另外，该化油器为自吸式进油，吸油及供油都非常稳定可靠，用在本实用新型专利中非常理想；

单向阀总成上体：与美国产品相比，增设了一条导压槽4，增设了注油孔11、打气孔9各一个。导压槽4与单向阀板13上的导压孔6是为了与膜片转阀式化油器1相匹配而作的改进。经实验证明，这种改进使整个发动机的谐振联动性能非常好；打气孔9与注油孔11是为了便于发动机起动而改进的，这种改进使得装置结构紧凑，减小了体积及外形尺寸，有利于发动机的小型化；经实验证明，这种改进不影响发动机的起动性能。

单向阀板：增开一个导压孔6，与单向阀总成上体3的导压槽4相通，使化油器的泵出油、自吸油的过程与燃烧管的爆燃排气、吸气谐振同步联动。

单向阀弹片：美国产品原装的单向阀弹片厚度约0.1mm，而在本发动机中选用硬度更高、厚度约0.05mm～0.06mm的金属材料制作弹片。经过反复实验，证明采用这种弹片后，发动机更容易起动，弹片更耐用不易变形，而且不会降低发动机的功率。该弹片在多部美国丹拿公司的“鹰”牌2605型中型热烟雾机上作替换实验，实验结果依然，在起动性能方面甚至超过美国产品的原装配件，还较省油。

单向阀总成下体：在保留美国产品优点的基础上，将下体7上原有的2个压力输出孔减少为1个，同时封闭下体7上的火花塞口，使下体7的外形更简洁美观，外型尺寸也得以减小。另外在可燃混合油气输出口8的两侧外部加上伸出的连接耳28，与燃烧管进气管22上的固定连接片27对应，使供油及油气雾化混合装置与燃烧管的连接固定更方便，也利于维修保养；而美国产品在此处的连接方式采用热固胶粘合，粘合后不易拆装，很难进行维修保养。

(二)U形燃烧管：在保留湖南“朔日”HJ—X₂烟雾机发动机U形燃烧管外形及结构的一些优点基础上，除了整个外形尺寸上的必要修改之外，将原有的25mm烟化区延长为80mm，使得药液的雾化和汽化更充分，能充分利用和发挥发动机的热能，并使喷口处温度明显下降，更利于安全。

附图说明：

图1为供油及油气雾化混合装置结构示意图

图2为燃烧管结构示意图

具体实施方式：

参见附图，本实用新型包括供油及油气雾化混合装置和与供油及油气雾化混合装置相连接的燃烧管，具体结构如下：

(一)供油及油气雾化混合装置：

该装置由膜片转阀式化油器、单向阀总成这两个部分组成。膜片转阀式化油器是园林机械通用的化油器，用该化油器供油并雾化汽油，汽油雾化后随着空气一起被吸入单向阀总成上、下体之间的油气混合室混合成可燃油气。

所述膜片转阀式化油器1为园林机械通用的一种化油器，其来源方便易得、技术成熟、性能可靠。图中2为进气孔。

所述单向阀总成分为上体3、下体7、单向阀10、13、14、15三个部分，如附图1。上体中空并上下贯通，与下体的中空部分组合成油气混合室5。①上体设有上下贯通的导压槽4，其上部与膜片转阀式化油器泵油膜片压力孔相通，其下部与单向阀板上的导压孔6相通；另外上体体壁上还设有打气孔9、注油孔11各一个，用于发动机发动时之用。②单向阀由阀板13、导流锥10、单向阀弹片14、弹片固定板及螺丝15构成。单向阀处于上体、下体的中间，将油气混合室从中隔开。单向阀阀板上开有一个导压孔6(与导压槽、下体油气混合室相通)和数个吸气孔12(与上体、下体的油气混合室相通)；单向阀弹片从下面将阀板上的数个吸气孔密封住，隔断上体、下体的油气混合室，使上体中的油气可以吸入下体，而下体中从燃烧管返回的爆燃冲击波压力气流不能排出到上体之中；弹片固定板及螺丝用来固定单向阀弹片；导流锥用于分导从化油器进气口中吸入的油气，并将油气均匀分配通过单向阀阀板上的吸气孔，流入下体，以促进油气的充分混合。③下体的体壁两侧开有与油气混合室相通的可燃油气输出口8、压力输出孔16各一个，可燃油气输出口与燃烧管的进气管相连通，压力输出孔与药液箱相连通。

(二)燃烧管：见附图2

所述燃烧管呈U形，由进气管22、燃烧室21、U形喷管25、三个部分构成。其中进气管上设有连接固定片27、火花塞及火花塞咀23各一个，进气管的一端与单向阀总成下体的可燃油气输出口连通，通过连接固定片与单向阀总成下体的连接耳28来固定，进气管另一端与燃烧室柱状部分的侧面连接并相通；燃烧室为一个锥柱状的中空容器，柱状底部密封，锥状顶部有开口与U形喷管较短的一端相连通；U形喷管较长的一段距喷烟口约80mm处设有一个注药咀26，其烟化区长度约80mm(喷烟口至注药咀之间的长度)。图2中，24为供油及油气雾化混合装置。

工作原理：

首先，打开膜片转阀式化油器1的进气口2，并给通过泵油软球给化油器泵油，然后通过单向阀总成上体3的注油孔11往上体中注入数滴汽油，接着给燃烧管进气管22上的火花塞23通电，最后抽拉打气筒，通过单向阀总成上体的打气孔9往上体中输入空气，使输入的空气与此前注入的数滴汽油雾化混合成可燃油气，并顶开单向阀弹片14，通过单向阀板上的吸气孔12进入单向阀总成下体7，最后通过下体的可燃油气输出口8进入燃烧管的进气管22，可燃混合油气进入燃烧管进气管后被火花塞产生的电火花点燃爆燃。

爆燃后产生的高热冲击气流在返回单向阀总成下体7的油气混合室后，这股返回的冲击气流分为三路，一路气流通过导压孔6、导压槽4后，进入膜片转阀式化油器的泵油膜片压力孔，并挤压泵油膜片，将泵油室中的汽油压入化油器平衡室，化油器平衡室中多出的汽油通过化油器的定量油针定量输出，最后被压入化油器进气口2并雾化；一路气流通过单向阀总成下体7的压力输出孔16通往药液箱，给药液箱加气压，压出药液；第三路也就是绝大部分气流被单向阀弹片14阻挡后，又返回燃烧管进气管22，最后又进入燃烧管燃烧室21。爆燃的高热冲击气流最后由燃烧管的燃烧室21、U形喷管25，从U形喷管的喷烟口喷出。此时，由于燃烧管燃烧室21在爆燃喷发排出高热冲击气流后，其内部的气压小于外界大气压力，形成负压力，必然要吸入空气。因此空气从化油器1的进气口2进入，将此前因爆燃压出雾化的汽油带入单向阀总成的油气混合室5，油气混合后再次进入燃烧管的燃烧室21，而负压力也通过导压孔6、导压槽4，作用于化油器1的泵油膜片，使泵油膜片扩张从汽油箱中再次吸入汽油到泵油室。因为燃烧管燃烧室21内的负压力使爆燃后未完全从U形喷管25喷烟口喷出的高热气流在返回燃烧管燃烧室21后，与已经进入燃烧管燃烧室21中的可燃油气相遇并将其重新燃爆，从而进入下一个爆燃循环过程。

该工作循环过程简述如下：打开化油器进气口并泵油→加注汽油→通电并打气→点火爆燃→泵油并吸气→点火爆燃，如此循环往复。

Claims (5)

1、一种小型热烟雾机的发动机，包括供油及油气雾化混合装置、和与供油及油气雾化混合装置相连接的燃烧管，其特征在于供油及油气雾化混合装置由膜片转阀式化油器和单向阀总成两部分连接组成；单向阀总成由上体、单向阀、下体依次连接构成，上体中空并上下贯通，与下体的中空部分组合成油气混合室，单向阀处于上体、下体的中间、将油气混合室隔开；单向阀由导流锥、阀板、单向阀弹片、弹片固定板及螺丝依次连接构成，单向阀阀板上开有一个导压孔和数个吸气孔，单向阀弹片从下面将阀板上的吸气孔密封住；上体设有上下贯通的导压槽，导压槽上部与膜片转阀式化油器泵油膜片压力孔相通，导压槽下部与单向阀阀板上的导压孔相通；另外，上体壁上还开有打气孔和注油孔，下体壁的两个侧面开有与油气混合室相通的可燃油气输出口和压力输出孔，压力输出孔与药液箱相连通，可燃油气输出口与燃烧管的进气管相连通。

2、根据权利要求1所述的小型热烟雾机的发动机，其特征在于燃烧管由进气管、燃烧室、U形喷管依次连接构成，进气管上设有火花塞及火花塞咀，U形喷管较长段距喷烟口一定距离处设注药咀，与药液箱连通。

3、根据权利要求2所述的小型热烟雾机的发动机，其特征在于注药咀距喷烟口80mm。

4、根据权利要求1所述的小型热烟雾机的发动机，其特征在于上述技术方案中，单向阀弹片选用0.05mm～0.06mm厚度的高硬度金属材料弹片。

5、根据权利要求2所述的小型热烟雾机的发动机，其特征在于燃烧管的进气管上设有连接固定片，燃烧室为一锥柱状的中空容器，柱状底部密封，锥状顶部开口与U形喷管的较短端相连通，进气管与燃烧室柱状部分的侧面连接连通。

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