專利名稱：用于柴油機(jī)噴嘴的空蝕磨損試驗(yàn)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于空蝕磨損試驗(yàn)?zāi)M裝置。即通過(guò)在此裝置上的試驗(yàn)，可研究影響空蝕磨損的影響因素，具體包括噴射壓力、燃油介質(zhì)、噴嘴基體材料和噴孔形狀對(duì)空蝕磨損的影響。為柴油機(jī)噴嘴設(shè)計(jì)中減少噴孔空蝕磨損提供理論指導(dǎo)。
背景技術(shù)：
發(fā)動(dòng)機(jī)噴嘴是發(fā)動(dòng)機(jī)的核心部件之一。發(fā)動(dòng)機(jī)噴嘴直接影響到燃油的霧化，從而對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的性能產(chǎn)生重要影響。但是在發(fā)動(dòng)機(jī)噴嘴內(nèi)部，由于燃油的流速非常高，燃油在流道中流過(guò)時(shí)會(huì)發(fā)生空化現(xiàn)象，進(jìn)而產(chǎn)生空蝕磨損，空蝕磨損會(huì)對(duì)噴嘴的使用性能和壽命產(chǎn)生影響。因此，研究如何減緩噴嘴內(nèi)的空蝕磨損具有非常重要的意義。液力機(jī)械的空蝕磨損是一個(gè)非常普遍的問(wèn)題，前人對(duì)液力機(jī)械的空蝕磨損問(wèn)題進(jìn)行了大量的研究。但是，到目前為止，人們還不能確定空蝕發(fā)生的機(jī)理，也沒(méi)有提出抑制空蝕發(fā)生與發(fā)展的有效技術(shù)。試驗(yàn)方法是研究空蝕磨損的一種重要方法，目前空蝕試驗(yàn)方法主要有振動(dòng)空蝕試驗(yàn)、旋轉(zhuǎn)圓盤空蝕試驗(yàn)和噴射式空蝕試驗(yàn)等方法。但是，這些實(shí)驗(yàn)方法的空蝕磨損機(jī)理與柴油機(jī)噴嘴中噴孔的空蝕磨損機(jī)理是不同的。所以，用目前的這些實(shí)驗(yàn)方法不能有效模擬柴油機(jī)噴嘴中噴孔的空蝕磨損。
發(fā)明內(nèi)容為了模擬發(fā)動(dòng)機(jī)噴嘴中噴孔的空蝕磨損，為柴油機(jī)噴嘴設(shè)計(jì)中減少噴孔的空蝕磨損提供理論指導(dǎo)，本實(shí)用新型提供一種用于柴油機(jī)噴嘴的空蝕磨損試驗(yàn)裝置。具體的技術(shù)解決方案如下用于柴油機(jī)噴嘴的空蝕磨損試驗(yàn)裝置包括噴射機(jī)構(gòu)和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述噴射機(jī)構(gòu)包括柱塞泵，柱塞泵的進(jìn)油口通過(guò)油管連通著油箱，出油口設(shè)有出油閥，出油閥的出口通過(guò)高壓油管連通著噴油嘴；柱塞泵的挺桿下端設(shè)有滾輪；所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括變頻電機(jī)和帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括主動(dòng)帶輪、從動(dòng)帶輪和傳動(dòng)帶，主動(dòng)帶輪設(shè)于變頻電機(jī)的輸出端，從動(dòng)帶輪設(shè)于傳動(dòng)軸的一端，傳動(dòng)軸上設(shè)有凸輪；所述凸輪的頂部與柱塞泵的挺桿下端的滾輪接觸。所述柱塞泵和油箱之間的油管上串聯(lián)著濾清器。所述噴油嘴的端部為圓柱狀，噴油嘴的端部套設(shè)有定位套筒。所述變頻電機(jī)為5. 5kw的變頻電動(dòng)機(jī)。所述傳動(dòng)帶為V型皮帶。本實(shí)用新型的有益技術(shù)效果體現(xiàn)在以下方面該磨損實(shí)驗(yàn)裝置的成本較低?？梢酝ㄟ^(guò)強(qiáng)化產(chǎn)生空蝕的一些影響因素，如壓力和幾何形狀等，使試樣在較短的時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生空蝕磨損。試驗(yàn)結(jié)果可以為合理設(shè)計(jì)噴嘴的幾何形狀提供理論指導(dǎo)，以減緩氣蝕磨損；可以對(duì)如何改進(jìn)燃油物性提供理論指導(dǎo)，以減緩氣蝕磨損的發(fā)生。
圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為噴油嘴結(jié)構(gòu)示意圖。上圖中序號(hào)柱塞泵1、濾清器2、油管3、油箱4、出油閥5，高壓油管6、噴油嘴7、 挺桿8、滾輪9、變頻電機(jī)10、主動(dòng)帶輪11、從動(dòng)帶輪12、傳動(dòng)帶13、傳動(dòng)軸14、凸輪15、試樣 16、定位套筒17。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖，通過(guò)實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步地說(shuō)明。實(shí)施例參見(jiàn)圖1，用于柴油機(jī)噴嘴的空蝕磨損試驗(yàn)裝置包括噴射機(jī)構(gòu)和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。噴射機(jī)構(gòu)包括柱塞泵1，柱塞泵1的進(jìn)油口通過(guò)油管3連通著油箱4，柱塞泵1和油箱4之間的油管3上串聯(lián)著濾清器2。柱塞泵1的出油口安裝有出油閥5，出油閥5的出口通過(guò)高壓油管 6連通著噴油嘴7 ；噴油嘴7的端部為圓柱狀，噴油嘴7的端部套裝有定位套筒17。柱塞泵的挺桿8下端設(shè)有滾輪9，噴射機(jī)構(gòu)由單缸柴油機(jī)改進(jìn)而成。傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括變頻電機(jī)10和帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，變頻電機(jī)為5. 5kw的變頻電動(dòng)機(jī)。帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括主動(dòng)帶輪11、從動(dòng)帶輪12 和傳動(dòng)帶13，傳動(dòng)帶13為V型皮帶。主動(dòng)帶輪11安裝于變頻電機(jī)的輸出端，從動(dòng)帶輪12 安裝于傳動(dòng)軸14的一端，傳動(dòng)軸14上安裝有凸輪15 ；凸輪15的頂部與柱塞泵的挺桿8下端的滾輪9接觸。試驗(yàn)時(shí)，試樣16與噴油嘴7對(duì)應(yīng)，通過(guò)夾緊機(jī)構(gòu)放置在噴油嘴7的下方。當(dāng)產(chǎn)生的油壓達(dá)到起噴壓力后，噴油嘴中的針閥開(kāi)啟，燃油通過(guò)密封錐面之間的狹窄區(qū)域流出，進(jìn)入孔式噴嘴囊室后由噴孔噴出。燃油在噴孔中會(huì)產(chǎn)生空化，進(jìn)而產(chǎn)成空蝕磨損。出現(xiàn)空蝕磨損后，可以通過(guò)對(duì)試樣的分析研究，探索影響空蝕發(fā)生的條件因素。如壓力、幾何形狀和燃油物性等。還可對(duì)空蝕的機(jī)理進(jìn)行一定程度的探討。
權(quán)利要求1.用于柴油機(jī)噴嘴的空蝕磨損試驗(yàn)裝置，其特征在于包括噴射機(jī)構(gòu)和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述噴射機(jī)構(gòu)包括柱塞泵，柱塞泵的進(jìn)油口通過(guò)油管連通著油箱，出油口設(shè)有出油閥，出油閥的出口通過(guò)高壓油管連通著噴油嘴；柱塞泵的挺桿下端設(shè)有滾輪；所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括變頻電機(jī)和帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括主動(dòng)帶輪、從動(dòng)帶輪和傳動(dòng)帶，主動(dòng)帶輪設(shè)于變頻電機(jī)的輸出端，從動(dòng)帶輪設(shè)于傳動(dòng)軸的一端，傳動(dòng)軸上設(shè)有凸輪；所述凸輪的頂部與柱塞泵的挺桿下端的滾輪接觸。
2 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于柴油機(jī)噴嘴的空蝕磨損試驗(yàn)裝置，其特征在于所述柱塞泵和油箱之間的油管上串聯(lián)著濾清器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于柴油機(jī)噴嘴的空蝕磨損試驗(yàn)裝置，其特征在于所述噴油嘴的端部為圓柱狀，噴油嘴的端部套設(shè)有定位套筒。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于柴油機(jī)噴嘴的空蝕磨損試驗(yàn)裝置，其特征在于所述變頻電機(jī)為5. 5kw的變頻電動(dòng)機(jī)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于柴油機(jī)噴嘴的空蝕磨損試驗(yàn)裝置，其特征在于所述傳動(dòng)帶為V型皮帶。
專利摘要本實(shí)用新型涉及用于柴油機(jī)噴嘴的空蝕磨損試驗(yàn)裝置，包括噴射機(jī)構(gòu)和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，噴射機(jī)構(gòu)包括柱塞泵，柱塞泵的進(jìn)油口通過(guò)油管連通著油箱，出油口設(shè)有出油閥，出油閥的出口通過(guò)高壓油管連通著噴油嘴；柱塞泵的挺桿下端設(shè)有滾輪；傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括變頻電機(jī)和帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的主動(dòng)帶輪設(shè)于變頻電機(jī)的輸出端，從動(dòng)帶輪設(shè)于傳動(dòng)軸的一端，傳動(dòng)軸上設(shè)有凸輪；凸輪的頂部與柱塞泵的挺桿下端的滾輪接觸。本實(shí)用新型成本較低?？梢酝ㄟ^(guò)強(qiáng)化產(chǎn)生空蝕的一些影響因素，如壓力和幾何形狀等，使試樣在較短的時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生空蝕磨損。試驗(yàn)結(jié)果可以為合理設(shè)計(jì)噴嘴的幾何形狀提供理論指導(dǎo)，以減緩氣蝕磨損；可以對(duì)如何改進(jìn)燃油物性提供理論指導(dǎo)，以減緩氣蝕磨損的發(fā)生。
文檔編號(hào)G01N3/56GK202204746SQ20112034467
公開(kāi)日2012年4月25日 申請(qǐng)日期2011年9月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月15日
發(fā)明者徐天玉, 徐玉福, 沃恒洲, 胡獻(xiàn)國(guó), 陳衛(wèi)東 申請(qǐng)人:合肥工業(yè)大學(xué)