CN111022191A - 带速度响应机构的活塞装置 - Google Patents

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Abstract

本发明属于航空发动机燃油***领域，涉及一种带速度响应机构的活塞装置，包括壳体以及置于壳体内部活塞，壳体上设置有工作油路进口以及工作油路出口，活塞上设置有环形工作油路通道；活塞包括活塞头以及与活塞头固定相连的流量可调节式活塞座；壳体上设置有调节油路进口以及调节油路出口；调节油路进口通过流量可调节式活塞座与调节油路出口相贯通；当调节油路出口关闭时，活塞头在壳体内沿壳体的轴向移动，工作油路进口通过环形工作油路通道与工作油路出口相贯通；当调节油路出口打开时，活塞头在壳体内沿壳体的轴向移动，工作油路进口与工作油路出口断开。本发明可保证产品点火期间的供油速率、点火后能够正常工作。

Description

带速度响应机构的活塞装置
技术领域
本发明属于航空发动机燃油***领域，涉及一种带速度响应机构的活塞装置，尤其涉及一种用于航空发动机燃油***控制接通燃烧室的带速度响应机构的活塞装置。
背景技术
现有技术的活门(所采用活塞的结构示意图如图1所示)在正常工作时，通过左右腔燃油压力差控制活塞(结构示意图如图1所示)的移动从而控制油路打开关闭，且快速止靠在相配零组件配合面上，这样势必造成活门开度的突变，从而造成供油的突变，不利于发动机的点火，造成富油熄火现象。
发明内容
为了解决背景技术中存在的上述技术问题，本发明提供了一种保证产品点火期间的供油速率、点火后能够正常工作的带速度响应机构的活塞装置。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种带速度响应机构的活塞装置，包括壳体以及置于壳体内部可沿壳体的轴向移动的活塞，所述壳体上设置有工作油路进口以及工作油路出口，所述活塞上设置有环形工作油路通道；其特征在于：所述活塞包括活塞头以及与活塞头固定相连的流量可调节式活塞座；所述壳体上设置有调节油路进口以及调节油路出口；所述调节油路进口通过流量可调节式活塞座与调节油路出口相贯通；当调节油路出口关闭时，活塞头以及流量可调节式活塞座同步在壳体内沿壳体的轴向移动，到达壳体既定位置时，所述工作油路进口通过环形工作油路通道与工作油路出口相贯通；当调节油路出口打开时，活塞头以及流量可调节式活塞座同步在壳体内沿壳体的轴向移动，离开壳体既定位置时，所述工作油路进口与工作油路出口断开。
上述活塞头端部设置有空腔；所述流量可调节式活塞座伸入活塞头端部的空腔中并与活塞头固定相连；所述活塞头上沿活塞头的径向设置有导油通道；所述流量可调节式活塞座上沿流量可调节式活塞座的轴向有第二导油通道；所述调节油路进口依次通过导油通道、活塞头端部的空腔以及第二导油通道与调节油路出口相贯通。
上述流量可调节式活塞座包括活塞座本体、节流嘴以及带孔螺塞；所述活塞座本体是截面呈U型且底部有开口的筒状结构；所述节流嘴沿节流嘴的轴向设置有轴向通孔；所述带孔螺塞是中空的柱状结构；所述节流嘴置于活塞座本体中；所述带孔螺塞设置在活塞座本体上并挤压在节流嘴端部；所述活塞座本体的开口、节流嘴的轴向通孔以及带孔螺塞上的开孔整体形成第二导油通道。
上述节流嘴上的轴向通孔的内表面呈台阶状。
上述节流嘴与活塞座本体之间设置有密封圈。
本发明的优点是：
本发明提供了一种带速度响应机构的活塞装置，该装置包括壳体以及置于壳体内部可沿壳体的轴向移动的活塞，壳体上设置有工作油路进口以及工作油路出口，活塞上设置有环形工作油路通道；其特征在于：活塞包括活塞头以及与活塞头固定相连的流量可调节式活塞座；壳体上设置有调节油路进口以及调节油路出口；调节油路进口通过流量可调节式活塞座与调节油路出口相贯通；当调节油路出口关闭时，活塞头以及流量可调节式活塞座同步在壳体内沿壳体的轴向移动，到达壳体既定位置时，工作油路进口通过环形工作油路通道与工作油路出口相贯通；当调节油路出口打开时，活塞头以及流量可调节式活塞座同步在壳体内沿壳体的轴向移动，离开壳体既定位置时，工作油路进口与工作油路出口断开。为了实现反向迅速切断回油，正向以一定的速度打开活塞供油，保证产品点火期间的供油速率，以及点火后能够正常工作。本发明从活塞的结构上进行改进，活塞在移动至设定位置时，使活塞一端形成封闭油腔，通过调节节流嘴大小控制向封闭油腔供油速率，从而实现活塞移动的速度，从而实现活塞供油速率的控制。本发明提供的带速度响应机构的活塞装置，显著改善了点火成功率，该结构的活塞随某型油泵调节器在发动机上试车超1500小时，能够很好的满足附件的寿命要求。
附图说明
图1是现有技术中活塞的结构示意图；
图2是本发明所采用的活塞的结构示意图；
图3是本发明所提供的活塞装置的结果示意图；
图4是P2油路在关闭时活塞受力左移的初始状态示意图；
图5是P2油路在接通时活塞受力右移的初始状态示意图；
其中：
1-活塞头；2-节流嘴；3-带孔螺塞；4-壳体；5-壳体堵头；P1-调节油路进口；P2-调节油路出口；P3-工作油路进口；P4-工作油路出口；P5-低压回油。
具体实施方式
参见图3，本发明提供了一种带速度响应机构的活塞装置，包括壳体4以及置于壳体4内部可沿壳体4的轴向移动的活塞，壳体4上设置有工作油路进口P3以及工作油路出口P4，活塞上设置有环形工作油路通道；活塞包括活塞头1以及与活塞头1固定相连的流量可调节式活塞座；壳体4上设置有调节油路进口P1以及调节油路出口P2；调节油路进口P1通过流量可调节式活塞座与调节油路出口P2相贯通；当调节油路出口P2关闭时，活塞头1以及流量可调节式活塞座同步在壳体4内沿壳体4的轴向移动，到达壳体4既定位置时，工作油路进口P3通过环形工作油路通道与工作油路出口P4相贯通；当调节油路出口P2打开时，活塞头1以及流量可调节式活塞座同步在壳体4内沿壳体4的轴向移动，离开壳体4既定位置时，工作油路进口P3与工作油路出口P4断开。
调节油路进口P1、工作油路进口P3为常通油路，调节油路出口P2为接通、关闭两种状态，工作油路出口P4为工作油路进口P3的出口，P5为低压回油。
活塞头1端部设置有空腔；流量可调节式活塞座伸入活塞头1端部的空腔中并与活塞头1固定相连；活塞头1上沿活塞头1的径向设置有导油通道；流量可调节式活塞座上沿流量可调节式活塞座的轴向有第二导油通道；调节油路进口P1依次通过导油通道、活塞头1端部的空腔以及第二导油通道与调节油路出口P2相贯通。
参见图2，本发明所采用的流量可调节式活塞座包括活塞座本体、节流嘴2以及带孔螺塞3；活塞座本体是截面呈U型且底部有开口的筒状结构；节流嘴2沿节流嘴2的轴向设置有轴向通孔；带孔螺塞3是中空的柱状结构；节流嘴2置于活塞座本体中；带孔螺塞3设置在活塞座本体上并挤压在节流嘴2端部；活塞座本体的开口、节流嘴2的轴向通孔以及带孔螺塞3上的开孔整体形成第二导油通道。节流嘴2上的轴向通孔的内表面呈台阶状。节流嘴2与活塞座本体之间设置有密封圈。活塞为圆柱形结构，左半部分为活塞头1，右半部分为流量可调节式活塞座，活塞头1左右两端为柱饼，活塞头1的右端为空腔，并设有辐射状径向导油通道；流量可调节式活塞座整体为筒状结构，中间为柱饼结构，整个中心为贯通结构；带孔螺塞3为中心贯通的结构；节流嘴2为圆柱形结构，左右两端为柱饼，中心为阶梯小孔结构；流量可调节式活塞座中心装有带胶圈的节流嘴2，并用带孔螺塞3压紧在活塞座本体内。
参见图4，调节油路进口P1经壳体上进口通到壳体与活塞行程的第一油腔，然后经活塞上的径向油孔进入活塞内部第二油腔，再经节流嘴2小孔进入活塞与壳体右侧形成的第三油腔；当调节油路出口P2关闭时，第一油腔、第二油腔以及第三油腔形成封闭腔，油压相等，活塞受到第一油腔向右的压力，同时受到第三油腔向左的压力，还有活塞头右侧回油出口压力(可忽略)，由于第一油腔作用面积小于第三油腔的作用面积，在合力作用下活塞左移，接通工作油路进口P3至工作油路出口P4的油路。
参见图5，当调节油路出口P2接通时，第三油腔的压力为0，活塞在第一油腔压力作用下右移，切断工作油路进口P3至工作油路出口P4的油路。
本发明为了实现反向迅速切断回油，正向以一定的速度打开活塞供油，保证产品点火期间的供油速率，以及点火后能够正常工作。本发明从活塞的结构上进行改进，活塞在移动至设定位置时，使活塞一端形成封闭油腔，通过调节节流嘴大小控制向封闭油腔供油速率，从而实现活塞移动的速度，从而实现活塞供油速率的控制。本发明所提供的带速度响应机构的活塞装置，通过改变节流嘴的大小控制流入第三油腔的液体速度，控制活门左移的速度，相应控制油路开度变化快慢，从而实现了燃油供油速率的调节。本发明提供的带速度响应机构的活塞装置，显著改善了点火成功率，该结构的活塞随某型油泵调节器在发动机上试车超1500小时，能够很好的满足附件的寿命要求。

Claims (5)

1.一种带速度响应机构的活塞装置，包括壳体(4)以及置于壳体(4)内部可沿壳体(4)的轴向移动的活塞，所述壳体(4)上设置有工作油路进口(P3)以及工作油路出口(P4)，所述活塞上设置有环形工作油路通道；其特征在于：所述活塞包括活塞头(1)以及与活塞头(1)固定相连的流量可调节式活塞座；所述壳体(4)上设置有调节油路进口(P1)以及调节油路出口(P2)；所述调节油路进口(P1)通过流量可调节式活塞座与调节油路出口(P2)相贯通；当调节油路出口(P2)关闭时，活塞头(1)以及流量可调节式活塞座同步在壳体(4)内沿壳体(4)的轴向移动，到达壳体(4)既定位置时，所述工作油路进口(P3)通过环形工作油路通道与工作油路出口(P4)相贯通；当调节油路出口(P2)打开时，活塞头(1)以及流量可调节式活塞座同步在壳体(4)内沿壳体(4)的轴向移动，离开壳体(4)既定位置时，所述工作油路进口(P3)与工作油路出口(P4)断开。
2.根据权利要求1所述的带速度响应机构的活塞装置，其特征在于：所述活塞头(1)端部设置有空腔；所述流量可调节式活塞座伸入活塞头(1)端部的空腔中并与活塞头(1)固定相连；所述活塞头(1)上沿活塞头(1)的径向设置有导油通道；所述流量可调节式活塞座上沿流量可调节式活塞座的轴向有第二导油通道；所述调节油路进口(P1)依次通过导油通道、活塞头(1)端部的空腔以及第二导油通道与调节油路出口(P2)相贯通。
3.根据权利要求2所述的带速度响应机构的活塞装置，其特征在于：所述流量可调节式活塞座包括活塞座本体、节流嘴(2)以及带孔螺塞(3)；所述活塞座本体是截面呈U型且底部有开口的筒状结构；所述节流嘴(2)沿节流嘴(2)的轴向设置有轴向通孔；所述带孔螺塞(3)是中空的柱状结构；所述节流嘴(2)置于活塞座本体中；所述带孔螺塞(3)设置在活塞座本体上并挤压在节流嘴(2)端部；所述活塞座本体的开口、节流嘴(2)的轴向通孔以及带孔螺塞(3)上的开孔整体形成第二导油通道。
4.根据权利要求3所述的带速度响应机构的活塞装置，其特征在于：所述节流嘴(2)上的轴向通孔的内表面呈台阶状。
5.根据权利要求4所述的带速度响应机构的活塞装置，其特征在于：所述节流嘴(2)与活塞座本体之间设置有密封圈。
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