一種可根據物料粘度改變噴射截面的噴嘴的製作方法
2023-05-13 11:56:01
一種可根據物料粘度改變噴射截面的噴嘴的製作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種可根據物料粘度改變噴射截面的噴嘴，包括本體和連接在本體的一端的噴射孔，本體具有用於容納針閥的管狀內腔，針閥包括閥芯和閥針，其特徵在於：本體的另一端連接波紋管，波紋管遠離本體的末端為具有端面的盲端，閥芯與端面的內側連接。由於本體、波紋管和端面為密封的一體結構，且閥芯與端面的內側連接，相比於現有技術中使用的密封圈等密封方法，本實用新型可保證閥芯的移動始終在波紋管和閥體的封閉空間中，且在閥芯的移動過程中不對其他部件造成磨損，從而延長了噴嘴的使用壽命。
【專利說明】一種可根據物料粘度改變噴射截面的噴嘴
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種液態物料的噴射裝置，具體涉及一種可根據物料粘度改變噴射截面的噴嘴。
【背景技術】
[0002]目前內燃機普遍使用噴油器向燃燒室內噴射燃油，為了適應不同種類燃料粘度範圍的變化，而有效控制燃油的霧化效果，需在噴嘴的本體內設置針閥。針閥包括閥芯以及設置在閥芯端部的閥針，通過閥針在噴射孔內的移動來改變噴射孔的噴射截面。即當使用粘度較小的燃油時，閥針向噴射孔外移動減小噴射截面，當使用粘度較大的燃油時，閥針向噴射孔內移動增大噴射截面。
[0003]現有技術中大多採用電控機構控制作用在閥芯另一端上的背壓，從而間接控制閥針在噴嘴內的移動。由於閥芯相對於噴嘴的本體發生位移，閥芯後端伸出本體之外與電控機構相接觸，因此閥芯與本體之間存在密封問題。通常採用密封圈來實現閥芯與本體之間的密封，但是由於閥芯的移動頻率較高，密封圈極易磨損且難以修復，會造成較大的浪費。
實用新型內容
[0004]本實用新型針對現有技術中針閥的閥芯與噴嘴本體之間難於密封的問題，提出一種通過在靠近閥芯後端的本體上設置具有一定伸縮性的波紋管，通過設置在波紋管端頭之外的控制機構對閥芯另一端施加背壓，以控制閥針在噴射孔處的移動的可根據物料粘度改變噴射截面的噴嘴。
[0005]本實用新型的技術方案如下:
[0006]一種可根據物料粘度改變噴射截面的噴嘴，包括本體和連接在本體的一端的噴射孔，所述本體具有用於容納針閥的管狀內腔，所述針閥包括閥芯，其特徵在於:所述本體的另一端連接波紋管，所述波紋管遠離所述本體的末端為具有端面的盲端，所述閥芯與所述端面的內側連接。
[0007]所述端面的外側設置背壓調節機構。
[0008]所述背壓調節機構包括絲槓、液壓頂杆或凸輪。
[0009]所述噴嘴外部設置傳感器，所述傳感器的輸出端連接控制器，所述控制器的輸出連接所述背壓調節機構。
[0010]所述傳感器為流量傳感器和壓力傳感器。
[0011]為所述背壓調節機構設置自鎖裝置。
[0012]所述閥芯表面設置螺旋槽。
[0013]本實用新型的技術效果如下:
[0014]本實用新型的一種可根據物料粘度改變噴射截面的噴嘴，包括本體和連接在本體的一端的噴射孔，本體具有用於容納針閥的管狀內腔，針閥包括閥芯和閥針，其特徵在於:本體的另一端連接波紋管，波紋管遠離本體的末端為具有端面的盲端，閥芯與端面的內側連接。由於本體、波紋管和端面為密封的一體結構，且閥芯與端面的內側連接，因此當背壓調節機構推動端面時，一方面閥芯帶動閥針向噴射孔方向移動，另一方面波紋管發生彈性形變，能夠滿足與閥芯同方向同距離的行程；當背壓調節機構逐漸撤出背壓時，一方面閥芯、閥針向反方向復位，另一方面波紋管回彈恢復原狀。
[0015]相比於現有技術中使用的密封圈等密封方法，本實用新型可保證閥芯的移動始終在波紋管和閥體的封閉空間中，且在閥芯的移動過程中不對其他部件造成磨損，從而延長了噴嘴的使用壽命。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]圖1是本實用新型的噴嘴的結構示意圖
[0017]圖2是本實用新型的閉環控制系統結構示意圖
【具體實施方式】
[0018]下面結合附圖對本實用新型進行說明。
[0019]如圖1所示，本實用新型的噴嘴包括本體1、噴射孔2、波紋管3和針閥，本體I具有用於容納針閥的管狀內腔，噴射孔2設置在本體I的一端，波紋管3設置在本體I的另一端，且波紋管3的末端為具有端面6的盲端。針閥包括閥芯4以及設置在閥芯4首端的閥針5，閥針5可位於噴射孔2內部，閥芯4的尾端與波紋管3的端面6內側連接。如端面6在外力作用下前後移動，則為閥芯4施加背壓，間接帶動閥針5在噴射孔2內移動，以改變噴射孔2的噴射截面。
[0020]本體1、波紋管3和端面6為密封的一體結構，本體I和波紋管3之間的接合部分為焊接成型或一體成型。由于波紋管3在外力作用下可發生微小形變，且當外力撤出時可自動回彈恢復原狀，因此由波紋管3的端面推動閥芯4進行可控制的前後移動。閥芯4設置於本體I和波紋管3的密封空間中，從而有效解決了閥芯4與本體I之間的密封問題。
[0021]為了能夠適應不同物料的粘度變化，自動控制閥針5在噴射孔2內的移動，改變噴射孔2的噴射截面，本實用新型還包括設置在端面6外側的背壓調節機構和閉環控制系統。其中背壓調節機構可為絲槓、液壓頂杆或凸輪7。如圖2所示，閉環控制系統包括用於測量噴射孔2外部物料霧化效果的傳感器8，用於將傳感器信號輸入控制器的變送器9，用於計算傳感器信號並輸出電機控制信號的控制器10，和用於控制凸輪7轉動角度的電機11。
[0022]其中，傳感器8包括設置在噴射孔2外的壓力傳感器和流量傳感器，還可包括用於測量物料粘度變化的粘度傳感器和密度傳感器，電機11可為步進電機。為了防止凸輪7斷電脫位，需根據凸輪7材料的摩擦係數設置自鎖裝置。
[0023]為保證位於本體I後部以及波紋管3內的物料能夠前驅，在閥芯4的表面設置螺旋槽，使物料在噴射時發生旋轉擴散。
[0024]以上所述【具體實施方式】可以使本領域的技術人員更全面地理解本實用新型創造，但不以任何方式限制本實用新型創造。因此，儘管本說明書參照附圖和實施例對本實用新型創造已進行了詳細的說明，但是，本領域技術人員應當理解，仍然可以對本實用新型創造進行修改或者等同替換，總之，一切不脫離本實用新型創造的精神和範圍的技術方案及其改進，其均應涵蓋在本實用新型創造專利的保護範圍當中。
【權利要求】
1.一種可根據物料粘度改變噴射截面的噴嘴，包括本體和連接在本體的一端的噴射孔，所述本體具有用於容納針閥的管狀內腔，所述針閥包括閥芯，其特徵在於:所述本體的另一端連接波紋管，所述波紋管遠離所述本體的末端為具有端面的盲端，所述閥芯與所述端面的內側連接。
2.如權利要求1所述的一種可根據物料粘度改變噴射截面的噴嘴，其特徵在於:所述端面的外側設置背壓調節機構。
3.如權利要求2所述的一種可根據物料粘度改變噴射截面的噴嘴，其特徵在於:所述背壓調節機構包括絲槓、液壓頂杆或凸輪。
4.如權利要求2或3所述的一種可根據物料粘度改變噴射截面的噴嘴，其特徵在於:所述噴射孔外部設置傳感器，所述傳感器的輸出端連接控制器，所述控制器的輸出連接所述背壓調節機構。
5.如權利要求4所述的一種可根據物料粘度改變噴射截面的噴嘴，其特徵在於:所述傳感器為流量傳感器和/或壓力傳感器。
6.如權利要求2或3或5所述的一種可根據物料粘度改變噴射截面的噴嘴，其特徵在於:為所述背壓調節機構設置自鎖裝置。
7.如權利要求1或2或3或5所述的一種可根據物料粘度改變噴射截面的噴嘴，其特徵在於:所述閥芯表面設置螺旋槽。
【文檔編號】F02M61/18GK203742868SQ201420123466
【公開日】2014年7月30日 申請日期:2014年3月18日 優先權日:2014年3月18日
【發明者】黃友鋼 申請人:北京發源動力機械設計研究有限公司