二冲程回流扫气式自由活塞发动机用滑动式呼吸阀制造技术

本实用新型专利技术涉及特种发动机附件，特别涉及一种用于二冲程回流扫气式自由活塞发动机的滑动式呼吸阀。包括进气管（3）、阀门（5）、带扣脚的中心开孔的扣盖（1），其特征在于：进气管（3）一端外部有一圈挡环，扣盖（1）扣在挡环上并密封连接，阀门（5）位于圆形进气管（3）另一端，和进气管（3）密封活动连接，滑杆（6）顶端和阀门（5）固定连接，并由带滑套的支架Ⅰ（10）和支架Ⅱ（14）支撑在进气管（3）的轴线上；在滑杆（6）上两个支架之间设有调节螺母（12），在调节螺母（12）与支架Ⅰ（10）之间设有处于压缩状态的回位弹簧（11）。本实用新型专利技术具有较高的进气效率、工作效率和可靠性。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及特种发动机附件，特别涉及一种用于二冲程回流扫气式自由活塞发动机的滑动式呼吸阀。
技术介绍
人们在提高常规曲轴式内燃机各方面性能的同时，也在不断的研制其他形式的发动机，以此寻求突破常规内燃机性能的理论上限，提高能量利用率，而自由活塞发动机就属于正在研制的一种特种发动机。在研制二冲程回流扫气式自由活塞发动机这种形式的自由活塞发动机的过程中，需要设计制造出一种结构简单、性能满足要求、工作可靠的呼吸阀，以解决压气腔进气问题。
技术实现思路
本技术提供一种用于二冲程回流扫气式自由活塞发动机的滑动式呼吸阀，解决了发动机工作过程中，压气腔需要及时可靠单向进气的问题。结合附图，说明如下:一种用于二冲程回流扫气式自由活塞发动机的滑动式呼吸阀，包括进气管3、阀门5、带扣脚的中心开孔的扣盖1，进气管3外部设有一圈挡环，扣盖I扣在挡环上并密封连接，阀门5压在进气管3另一端，和进气管3接触端密封连接，滑杆6顶端和阀门5固定连接，并由带滑套的支架I 10和支架II 14支撑在进气管3的轴线上；在滑杆6上两个支架之间设有调节螺母12，在调节螺母12与支架I 10之间设有处于压缩状态的回位弹簧11，在回位弹簧11的作用下，阀门5压在进气管3上，使呼吸阀处于关闭状态。扣盖I内部有压紧弹簧13，压紧弹簧13右端作用在进气管3挡环上。调节螺母12可沿轴线方向前后调整。本技术的有益效果是，进气口内外的压力差与弹簧预紧力的作用下控制阀门的开闭，结构的合理设计可以保证呼吸阀具有较高的进气效率、工作效率和可靠性。附图说明图1是本技术结构示意图。图2是阀门开启时进气流动示意图。图3是本技术外形示意图1。图4是本技术外形示意图2。图5是扣盖外形轮廓图。图6是进气管外形轮廓图。图7是进气口支座示意图。其中1、扣盖 2、橡胶密封垫I 3、进气管 4、橡胶密封垫II 5、阀门 6、滑杆7、定位螺母I 8、定位螺母II 9、滑套I 10、支架I U、回位弹簧12、调节螺母13、压紧弹簧14、支架II 15、滑套II具体实施方式下面结合实施例，进一步说明本技术参见图1，二冲程回流扫气式自由活塞发动机用滑动式呼吸阀的结构特征是圆形阀门5位于圆形进气管3右端，在二者之间有环形橡胶密封垫II 4，且其粘附在圆形阀门5上；圆形阀门5与滑杆6通过定位螺母I 7和定位螺母II 8紧固连接；滑杆6装入滑套I 9和滑套II 15，并由支架I 10和支架II 14支撑在进气管3的轴线上；在滑杆6上有调节螺母12，其与支架I 10之间有处于压缩状态的回位弹簧11 ;在回位弹簧11的作用下，圆形阀门5压在圆形进气管3右端，使呼吸阀处于关闭状态。圆形进气管3外部有一挡环参见图6，中心开孔的扣盖I参见图5有四个均布的扣脚参见图4，内部有压紧弹簧13，参见图1，压紧弹簧13右端作用在圆形进气管3挡环上，在圆形进气管3挡环另一面上粘附橡胶密封垫I 2，此结构的作用是当扣盖I扣在发动机进气门支座上时，由于压紧弹簧13压缩，将进气管3和橡胶密封垫I 2紧压在进气门支座上参见图7。将呼吸阀装在进气口支座上，当压气腔压力达到设定的负压差值时，作用在圆形阀门5上的气压力克服弹簧的作用力将阀门打开，开始进气，参见图2。当压气腔压力高于设定的负压差值时，作用在圆形阀门5上的气压力消失，在回位弹簧11的作用下恢复闭合状态。当压气腔压力继续升高，将圆形阀门5紧压在圆形进气管3右端。当发动机工作时，活塞在气缸内往复运动，当活塞上行时，压气腔容积扩大，其内压力降低，与环境压力相比，形成一定的真空度，即进气口内外形成负压差，当活塞运动到上止点位置时，会产生最大负压差(绝对值最大)；当活塞下行时，压缩压气腔内的空气，其内压力升高，当高于环境压力时，形成高压状态，既进气口内外形成正压差；当活塞运动到扫气口打开的某一位置时，会产生最大正压差，其后压气腔内压力降低。这是二冲程发动机的一个工作循环中压气腔内压力的变化过程。本技术提出的呼吸阀设计方案，是利用压气腔内的真空度(即负压差)来工作的。在二冲程发动机一个工作循环中，压气腔内压力会从最大负压差到最大正压差循环变化。当压气腔内压力达到某一负压差值时，气压对阀门的作用力会大于弹簧的预紧力，阀门打开，开始进气；当压气腔内压力低于这一负压差值或形成正压差时，阀门在弹簧预紧力的作用下关闭，停止进气。阀门打开时对应的负压差值，可以通过调整弹簧的预紧力来调节。这个负压差值越小(绝对值)对进气越有利，但为了保证阀门可靠关闭，预紧力不能过小，所以需要选择一个较好的折中方案。通过调整调节螺母12的位置来调节弹簧预紧力，以实现较好的折中方案。对于往复运动的物体，其质量越小，惯性越小，运动趋势越容易改变。为了保证阀门在较小的作用力下能够迅速打开，且具有较高的工作频率，阀门与滑杆及其附件的质量越小越好。此外，阀门及滑杆在运动过程应尽量减小摩擦力及其他阻力，或者控制阻力处于一个较小范围内。根据以上的分析，圆形阀门5、滑杆6、定位螺母I 7和定位螺母II 8选用铝合金材料，质轻且具有较好的强度；滑杆6与滑套I 9和滑套II 15之间是滑动摩擦，需要添加润滑油脂，以减少摩擦阻力。当气流在管道内流动时，应减少流动阻力，以保证进气效率，因此，滑套I 9和滑套II 15的支撑结构选用薄金属片做支架I 10和支架II 14，小的截面可以减少流动阻力，且具有足够的强度。为了将进气管3固定在进气口支座上，设计了扣盖I和压紧弹簧13这种结构。压紧弹簧13压紧后要有足够的压紧力，以压紧进气管3的挡环和橡胶密封垫I 2，保证密封性。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种二冲程回流扫气式自由活塞发动机用滑动式呼吸阀，包括进气管（3）、阀门（5）、带扣脚的中心开孔的扣盖（1），其特征在于：进气管（3）外部设有一圈挡环，扣盖（1）扣在挡环上并密封连接，阀门（5）压在进气管（3）另一端，和进气管（3）接触端密封连接，滑杆（6）顶端和阀门（5）固定连接，并由带滑套的支架Ⅰ（10）和支架Ⅱ（14）支撑在进气管（3）的轴线上；在滑杆（6）上两个支架之间设有调节螺母（12），在调节螺母（12）与支架Ⅰ（10）之间设有处于压缩状态的回位弹簧（11），在回位弹簧（11）的作用下，阀门（5）压在进气管（3）上，使呼吸阀处于关闭状态。

【技术特征摘要】
1.一种二冲程回流扫气式自由活塞发动机用滑动式呼吸阀，包括进气管(3)、阀门(5)、带扣脚的中心开孔的扣盖(1)，其特征在于:进气管(3)外部设有一圈挡环，扣盖(I)扣在挡环上并密封连接，阀门(5)压在进气管(3)另一端，和进气管(3)接触端密封连接，滑杆(6)顶端和阀门(5)固定连接，并由带滑套的支架I(10)和支架II (14)支撑在进气管(3)的轴线上；在滑杆(6)上两个支架之间设有调节螺母(12)，在调节螺母(12...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁兆成，李振信，马家义，
申请(专利权)人：吉林大学，
类型：实用新型
国别省市：