CN211178979U - 一种用于定容燃烧弹的端盖结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种用于定容燃烧弹的端盖结构，端盖外侧径向设置有外部凸台，外部凸台上设置有安装孔，安装孔通过螺栓将端盖固定在定容燃烧弹的弹体上；端盖内部设置有第一密封台阶面；石英玻璃安装在弹体内测，并弹体的内部凸台进行轴向限位；内部凸台上开设有O型圈槽，O型槽内安装O型圈，将石英玻璃与弹体轴向密封。本实用新型将端盖直接用螺栓与弹体固定，再通过弹体内的凸台起到端盖与弹体的密封作用，英玻璃采用了可拆卸式设计，可在需要时将石英玻璃拆卸；也改善了因传统定容燃烧弹弹体结构，致使外壁加热带只能覆盖到中心的厚壁圆筒上，同时干扰了保温材料的布置，导致整体的加热与保温受限等问题。

Description

一种用于定容燃烧弹的端盖结构

技术领域

本实用新型涉及内燃机燃烧技术领域，具体来说，是涉及一种用于高压定容燃烧弹的端盖。

背景技术

由于降低内燃机燃油消耗率与有害排放物的要求越来越高，因而加强对燃烧过程机理的研究就显得愈加重要。但实际发动机的燃烧，传热，蒸发与扩散等过程十分复杂，加之伴随有循环变动，控制每循环的燃烧条件不变比较困难，试验结果的可比性不强。因此，内燃机的燃烧研究大都在模拟装置中进行，尤其是在定容燃烧弹中进行的居多。

其中，圆柱型定容燃烧弹在国内外许多研究机构中都得到了运用，设备使用经验及相关配套设备丰富，并且圆柱型结构原材料的购买与加工简单，能有效降低成本。定容燃烧弹弹体是整个系统的核心部件。目前使用的圆柱型定容燃烧弹弹体主要由一个厚壁圆筒、两个法兰盘和两个端盖组成，两侧端盖上分别安装有一块光学熔融石英玻璃，为纹影系统提供光学通道。弹体上布置多个接口，分别用于安装点火电极、进气阀、排气阀、进液阀、传感器和压力变送器。弹体外壁采用加热带对弹体进行加热，保证内部混合气的初始燃烧温度。

但是，该定容燃烧弹在实际实验过程中遇到了诸多不便。首先，定容燃烧弹端盖中石英玻璃在长时间使用后，表面质量会下降严重，影响拍摄的图片质量。但由于该石英玻璃采用密封胶固定导致其拆卸不便，很难进行更换或打磨，以使后期使用与维护成本增加。其次，定容燃烧弹两端法兰盘采用了拉杆与螺栓固定，致使弹体外壁上加热带、传感器和阀件安装不便。再者，由于定容燃烧弹弹体包含了五部分(两个端盖、两个法兰盘、厚壁圆筒)以及拉杆的存在，致使外壁加热带只能覆盖到中心的厚壁圆筒上，同时干扰了保温材料的布置，导致整体的加热与保温受限。

实用新型内容

针对上述技术问题，本实用新型提出了一个定容燃烧弹的端盖结构，本实用新型的技术方案如下：

一种用于定容燃烧弹的端盖结构，包括端盖，玻璃垫片、石英玻璃、弹体、O型圈；

弹体厚壁圆筒主体呈中间内径小两端内径大的台阶式结构，中心为燃烧室，两端为端盖安装槽。端盖外侧径向设置有外部凸台，外部凸台上设置有安装孔，安装孔通过螺栓将端盖固定在定容燃烧弹的弹体上。所述端盖端面上均布有连接孔，端盖通过所述连接孔中的安装螺栓与弹体固定。

端盖内部设置有第一密封台阶面。

石英玻璃安装在弹体内测，并弹体的内部凸台进行轴向限位；内部凸台上开设有O型圈槽，O型槽内安装O型圈，将石英玻璃与弹体轴向密封。

石英玻璃外侧则由端盖上的第一密封台阶面进行轴向限位。第一密封台阶面与石英玻璃间安装有玻璃垫片，起到缓冲振动的作用。

弹体上布置多个接口，分别用于安装点火电极、进气阀、排气阀、进液阀、传感器和压力变送器；弹体外壁设有加热带，用于对弹体进行加热，保证内部混合气的初始燃烧温度。

石英玻璃采用了可拆卸式设计，可在需要时将石英玻璃拆卸，进行清洁、再加工或者更换。

与现有的技术相比，本实用新型的有益效率在于，本实用新型提供的定容燃烧弹的端盖结构，定容燃烧弹弹体上的石英玻璃采用了可拆卸设计，方便后期维护与检修。能够解决传统的定容弹由于石英玻璃采用密封胶固定导致其拆卸不便，很难进行更换或打磨，以使后期使用与维护成本增加的问题。

并且石英玻璃内侧与高压定容弹弹体间直接接触，通过弹体凸台进行轴向限位，通过凸台上的O型圈进行轴向密封，玻璃由内侧通过玻璃垫片压紧安装到端盖上，一方面，玻璃垫片可以缓冲石英玻璃的振动，另一方面，定容燃烧弹腔体内的气体膨胀压力与玻璃垫片压紧玻璃的预紧力方向一致，从而使玻璃能够更紧的压在端盖上，并且腔体内压力越大，密封效果越好。

尤其是，本实用新型的高压定容弹的端盖结构直接通过连接孔中的螺栓与弹体相连，定容燃烧弹采用紧凑结构设计，便于加热带和保温材料的安装与布置，确保定容燃烧弹的加热与保温效果。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型端盖剖面结构示意图；

图3为本实用新型玻璃垫片结构示意图；

图4为本实用新型石英结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实例对本实用新型做进一步的详细说明。

如图1和图2所示，一种用于定容燃烧弹的端盖结构，包括端盖1，玻璃垫片4、石英玻璃5、弹体2、O型圈3；

端盖1外侧径向设置有外部凸台1-1，外部凸台1-1上设置有安装孔1-3，安装孔1-3通过沉头螺栓6将端盖1固定在定容燃烧弹的弹体2上。

端盖1内部设置有第一密封台阶面1-2。

石英玻璃5安装在弹体2内测，并弹体2的内部凸台2-2进行轴向限位；内部凸台2-2上开设有O型圈槽2-1，O型槽2-1内安装O型圈3，将石英玻璃5与弹体2轴向密封。

石英玻璃5外侧则由端盖1上的第一密封台阶面1-2进行轴向限位。第一密封台阶面1-2与石英玻璃5间安装有玻璃垫片4，起到缓冲振动的作用。

弹体2上布置多个接口2-3，分别用于安装点火电极、进气阀、排气阀、进液阀、传感器和压力变送器；弹体2外壁设有加热带，用于对弹体2进行加热。

本实用新型没有用到法兰结构，将端盖直接用螺栓与弹体固定，再通过弹体内的凸台起到端盖与弹体的密封作用。英玻璃采用了可拆卸式设计，可在需要时将石英玻璃拆卸，进行清洁、再加工或者更换。避免了石英玻璃采用密封胶固定导致其拆卸不便，很难进行更换或打磨，以使后期使用与维护成本增加，也改善了因传统定容燃烧弹弹体包含了五部分(两个端盖、两个法兰盘、厚壁圆筒)以及拉杆的存在，致使外壁加热带只能覆盖到中心的厚壁圆筒上，同时干扰了保温材料的布置，导致整体的加热与保温受限等问题。

Claims (3)

1.一种用于定容燃烧弹的端盖结构，其特征在于：包括端盖(1)，玻璃垫片(4)、石英玻璃(5)、弹体(2)；

所述的端盖(1)外侧径向设置有外部凸台(1-1)，外部凸台(1-1)上设置有安装孔(1-3)，安装孔(1-3)通过螺栓将端盖(1)固定在定容燃烧弹的弹体(2)上；

所述的端盖(1)内部设置有第一密封台阶面(1-2)；

所述的石英玻璃(5)安装在弹体(2)内测，并弹体(2)的内部凸台(2-2)进行轴向限位；内部凸台(2-2)上开设有O型圈槽(2-1)，O型圈槽(2-1)内安装O型圈(3)，将石英玻璃(5)与弹体(2)轴向密封；

石英玻璃(5)外侧则由端盖(1)上的第一密封台阶面(1-2)进行轴向限位。

2.根据权利要求1所述一种用于定容燃烧弹的端盖结构，其特征在于：第一密封台阶面(1-2)与石英玻璃(5)间安装有玻璃垫片(4)，起到缓冲振动的作用。

3.根据权利要求1所述一种用于定容燃烧弹的端盖结构，其特征在于：弹体(2)上布置多个接口(2-3)，分别用于安装点火电极、进气阀、排气阀、进液阀、传感器和压力变送器；弹体(2)外壁设有加热带，用于对弹体(2)进行加热。

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