一種點火放電管電極試驗樣管及其快速獲得方法

2023-05-04 04:29:31

專利名稱：一種點火放電管電極試驗樣管及其快速獲得方法
技術領域：
本發明涉及放電管領域，具體涉及一種點火放電管電極試驗樣管及其快速獲得方法。
背景技術：
點火放電管，以下簡稱「放電管」廣泛應用於航空發動機、鍋爐、油田等大型裝備，是其點火系統的關鍵核心器件。放電管對擊穿電壓的動態特性、工作壽命等性能指標有非常嚴格的要求，而決定這些性能指標的關鍵因素即是放電管的電極。由於成分分析、金相試驗等方法不能準確的判別放電管電極材料是否合格，因此在目前的放電管生產流程中，每個批次的電極材料都必須進行工藝試驗，驗證其合格之後方能投入生產。一直以來，按照正常的生產工藝流程，將新批次的電極材料製成放電管成品，然後再進行各項電性能測試是放電管電極試驗的唯一方法。電性能測試的全過程只需要3 4天，而按照目前的方法製造電極試驗樣管卻需要經歷清洗、裝配、釺焊、修正、二次清洗、封接、預排氣、退火、排氣、老練、壓封、焊接等幾十道工序，整個周期超過10天，因此導致整個電極試驗的周期很長，這對於放電管生產的連續性是十分不利的。

發明內容
本發明的目的在於克服現有技術的不足，提供一種能極大縮短放電管電性能測試周期的點火放電管電極試驗樣管及其快速獲得方法。為了實現上述目的，本發明採用的技術方案為:該點火放電管電極試驗樣管，包括管體，在管體兩端分別設有電極支撐組件；所述電極支撐組件，由安裝試驗電極的電極支撐杆及與電極支撐杆連接的電極端蓋構成；安裝試驗電極的電極支撐杆一端伸入管體內部，電極端蓋分別與管體的管體端蓋連接；安裝負電極的電極支撐杆上連接有排管組件，所述排管組件延伸到電極端蓋的外側；在所述管體端蓋與電極端蓋之間設有密封圈。在所述電極支撐杆上設有電極安裝孔，試驗電極裝入電極安裝孔後，試驗電極與電極支撐杆通過電極緊固螺釘壓緊。所述管體端蓋與電極端蓋通過緊固螺栓連接。在管體端蓋及電極端蓋上均設有截面為刀口結構的刀口凹槽，管體端蓋與電極端蓋上的刀口凹槽相對設置；密封圈設在管體端蓋與電極端蓋上相對設置的刀口凹槽內。所述管體，包括管體端蓋及玻璃管殼，玻璃管殼與管體端蓋通過管體過渡接頭連接。所述排管組件，包括玻璃排管及與負極支撐杆連接的金屬排管，玻璃排管與金屬排管通過排管過渡接頭連接。該點火放電管電極試驗樣管的快速獲得方法，包括以下步驟:
(I)將所有零部件及試驗電極進行清洗；(2)將試驗電極倒圓角的一端朝外，裝入電極支撐杆的電極安裝孔內，並將電極緊固螺釘旋入電極支撐杆內，以緊固試驗電極；(3)將安裝有試驗電極的電極支撐組件分別與管體進行對接，並在對接處的刀口凹槽之間安裝密封圈；(4)將緊固螺栓穿過管體端蓋及電極端蓋的螺栓孔後，與壓緊螺母配合緊固，擠壓刀口凹槽內的密封圈，完成試驗樣管的氣密性密封；(5)將組裝好的樣管進行排氣及老練之後，即成為點火放電管電極試驗樣管。本發明的優點在於:該點火放電管電極試驗樣管及其快速獲得方法，通過採用硬質金屬刀口凹槽擠壓軟質金屬密封圈的方式，實現了試驗樣管的氣密性密封要求；採用螺釘從側面壓緊的方式，實現了試驗電極與電極支撐組件的固定連接；不僅極大的縮短了點火放電管電極試驗樣管的電性能測試周期，進而縮短了點火放電管的生產周期，從而保證了點火放電管生產的連續性；且電極試驗樣管的主要零部件可以重複循環使用，有效的降低了生產試驗成本。


下面對本發明說明書各幅附圖表達的內容及圖中的標記作簡要說明:圖1為本發明點火放電管電極試驗樣管的結構示意圖；圖2為本發明點火放電管電極試驗樣管的負極支撐組件結構示意圖；圖3為圖2中負極支撐組件的右視圖；圖4為本發明點火放電管電極試驗樣管的管體的結構示意圖；圖5為圖4管體的左視圖；圖6為本發明點火放電管電極試驗樣管的正極支撐組件的結構示意圖；圖7為圖6正極支撐組件的左視圖；圖8為本發明點火放電管電極試驗樣管的電極緊固螺釘的結構示意圖；圖9為圖8電極緊固螺釘的左視圖；圖10為本發明點火放電管電極試驗樣管的試驗電極示意圖；圖11為圖10試驗電極的左視圖；圖12為本發明點火放電管電極試驗樣管的密封圈結構示意圖；圖13為圖12密封圈的俯視圖；上述圖中的標記均為:1、負極支撐組件，2、密封圈，3、管體，4、電極緊固螺釘，5、試驗電極，6、正極支撐組件，7、緊固螺栓，8、壓緊螺母，11、玻璃排管，12、排管過渡接頭，13、金屬排管，14、負極端蓋，
15、負極支撐杆，31、管體端蓋，32、管體過渡接頭，33、玻璃管殼，61、正極支撐杆，62、正極端蓋，101、螺紋孔，102、電極安裝孔，103、螺栓孔，104、刀口凹槽。
具體實施例方式下面對照附圖，通過對最優實施例的描述，對本發明的具體實施方式
作進一步詳細的說明。
如圖1所示，該點火放電管電極試驗樣管，包括管體3，在管體3兩端分別設電極支撐組件，電極支撐組件，由安裝試驗電極5的電極支撐杆及與電極支撐杆連接的電極端蓋構成；安裝試驗電極5的電極支撐杆一端伸入管體3內部，電極端蓋分別與管體的管體端蓋31連接；安裝負電極的電極支撐杆上連接有排管組件，排管組件延伸到電極端蓋的外側；在管體端蓋31與電極端蓋之間設有密封圈2。電極支撐組件分正極支撐組件6及負極支撐組件1，電極支撐杆分正極支撐杆61及負極支撐杆15，電極端蓋分為正極端蓋62及負極端蓋14 ;負極支撐組件1，包括一端伸入管體3的負極支撐杆15,負極支撐杆15伸入管體3的一端安裝負電極；負極支撐杆15的另一端設有負極端蓋14，設負極端蓋14的負極支撐杆15 —端上連接有排管組件，排管組件延伸到負極端蓋14外側；正極支撐組件6，包括一端伸入管體3的正極支撐杆61，正極支撐杆61伸入管體3的一端安裝正電極,正極支撐杆61的另一端設有正極端蓋62 ;負極端蓋14及正極端蓋62分別與管體3的管體端蓋31連接；在管體端蓋31與負極端蓋14之間以及管體端蓋31與正極端蓋62之間分別設有密封圈2。該點火放電管電極試驗樣管，正極支撐組件6、負極支撐組件I與管體3通過組裝形成一個密封的腔體，腔體內裝有一對平行的圓柱形電極，該結構與實際應用的點火放電管一致，這樣就保證了試驗數據對實際生產的正確指導性。在負極支撐杆15及正極支撐杆61上分別設有電極安裝孔102，負電極及正電極裝入電極安裝孔102後，負電極與負極支撐杆15以及正電極與正極支撐杆61通過電極緊固螺釘4壓緊；在負極支撐杆15及正極支撐杆61上設有與電極緊固螺釘4適配的與電極安裝孔102相通的螺紋孔101。管體端蓋31與正極端蓋62及負極端蓋14均通過緊固螺栓7連接；管體端蓋31、正極端蓋62及負極端蓋14上分別設有螺栓孔103 ;在緊固螺栓7末端壓有壓緊螺母8。在管體端蓋31、正極端蓋62及負極端蓋14上均設有截面為刀口結構的用於安裝密封圈2的刀口凹槽104，管體端蓋31與正極端蓋62及管體端蓋31與負極端蓋14上的刀口凹槽104相對設置；密封圈2設在管體端蓋31與正極端蓋62及管體端蓋31與負極端蓋14上相對設置的刀口凹槽104內。管體3，包括管體端蓋31及玻璃管殼33，玻璃管殼33與管體端蓋31通過管體過渡接頭32連接。排管組件，包括與負極支撐杆15連接的金屬排管13及玻璃排管11，玻璃排管11與金屬排管13通過排管過渡接頭12連接。參見圖tT圖7，各組件的構成方式如下:負極支撐組件1，排管過渡接頭12、金屬排管13、負極端蓋14和負極支撐杆15先通過釺焊的方式構成一個整體，然後再將玻璃排管11通過火頭封接的方式與排管過渡接頭12進行熔封。管體3:管體端蓋31和管體過渡接頭32先通過釺焊的方式構成一個整體，然後將兩個這樣的整體通過火頭封接的方式分別熔封於玻璃管殼33的兩端。正極支撐組件6:由正極支撐杆61和正極端蓋62通過釺焊的方式構成。其中玻璃排管11和玻璃管殼33均為DM308材質，排管過渡接頭12和管體過渡接頭32則均為4J29可伐材質，DM308與4J29的膨脹係數匹配，這樣的設置可以保證火頭熔封的可靠性。金屬排管13、負極端蓋14、負極支撐杆15、管體端蓋31、正極支撐杆61和正極端蓋62均為lCrl8Ni9Ti不鏽鋼材質，lCrl8Ni9Ti的抗氫性能和抗氧化性能好，而且材料的結構強度高，可保證電極試驗樣管零部件長期重複使用的可靠性。參見圖8 圖9，電極緊固螺釘4選用標準緊固件。緊固螺栓7和壓緊螺母8也選用標準緊固件。參見10 圖11,試驗電極5分正電極及負電極,試驗電極5加工成圓柱形,且一個端面需要倒圓角，以防止尖端放電。參見圖12 圖13，密封圈2為圓環結構，採用軟質的無氧銅材料製成。參見圖廣圖7，試驗樣管的負極支撐組件1、管體3和正極支撐組件6上均設置有螺栓孔103和刀口凹槽104。其中刀口凹槽104在負極支撐組件I與管體3的連接處，以及管體3與正極支撐組件6的連接處均設有一對；而螺栓孔103則設置在刀口凹槽104的外圍。該點火放電管電極試驗樣管的快速獲得方法，僅需f 2天的周期，包括以下步驟:對所有零部件及試驗電極5進行清洗；將正電極及負電極倒圓角的一端朝外，正電極及負電極通過電極緊固螺釘4，分別安裝固定於正極支撐組件6及負極支支撐組件I中對應的電極支撐杆的電極安裝孔102內；將安裝好正電極的正極支撐組件6及安裝好負電極的負極支撐組件I與管體3進行對接，在管體端蓋31與正極支撐組件6及管體端蓋31與負極支撐組件I對接處分別安裝密封圈2 ；在管體端蓋31與正極端蓋62及管體端蓋31與負極端蓋14上旋入緊固螺栓7，通過緊固螺栓7和壓緊螺母8的緊固作用，使管體端蓋31與正極支撐組件6及管體端蓋31與負極支撐組件I的刀口凹槽104擠壓密封圈2，從而實現整管的氣密性密封；將組裝好的樣管進行排氣及老練之後，即成為點火放電管電極試驗樣管。該點火放電管電極試驗樣管，通過硬質金屬刀口凹槽104擠壓軟質金屬密封圈2的方式，實現了試驗樣管的氣密性密封要求；採用螺釘從側面壓緊電極的方式，實現了試驗電極5與支撐組件的固定連接；該實驗樣管可以重複循環使用，對於做完電極試驗的試驗樣管，只需拆除緊固螺栓7和壓緊螺母8，卸下已擠壓變形的密封圈2，然後拆除電極緊固螺釘4，並卸下試驗電極5。拆卸下來的零部件除了密封圈2之外，其餘的經過清洗之後，都可以再次使用。本發明不僅極大的縮短了點火放電管電極試驗樣管的製造周期，從而有利於點火放電管生產的連續性；而且電極試驗樣管的主要零部件可以重複循環使用，有效的降低了生產試驗成本。上面對本發明進行了示例性描述，顯然本發明具體實現並不受上述方式的限制，只要採用了本發明的方法構思和技術方案進行的各種非實質性的改進，或未經改進將本發明的構思和技術方案直接應用於其它場合的，均在本發明的保護範圍之內。
權利要求
1.一種點火放電管電極試驗樣管，其特徵在於:包括管體(3)，在管體(3)兩端分別設有電極支撐組件；所述電極支撐組件，由安裝試驗電極(5)的電極支撐杆及與電極支撐杆連接的電極端蓋構成；安裝試驗電極(5)的電極支撐杆一端伸入管體內部，電極端蓋分別與管體(3)的管體端蓋連接；安裝負電極的電極支撐杆上連接有排管組件，所述排管組件延伸到電極端蓋的外側；在所述管體端蓋(31)與電極端蓋之間設有密封圈(2)。
2.如權利要求1所述的點火放電管電極試驗樣管，其特徵在於:在所述電極支撐杆上設有電極安裝孔(102 )，試驗電極(5 )裝入電極安裝孔(102 )後，試驗電極(5 )與電極支撐杆通過電極緊固螺釘(4)壓緊。
3.如權利要求1或2所述的點火放電管電極試驗樣管，其特徵在於:所述管體端蓋(31)與電極端蓋通過緊固螺栓(7)連接。
4.如權利要求3所述的點火放電管電極試驗樣管，其特徵在於:在管體端蓋(31)及電極端蓋上均設有截面為刀口結構的刀口凹槽(104)，管體端蓋(31)與電極端蓋上的刀口凹槽(104)相對設置；密封圈(2)設在管體端蓋(31)與電極端蓋上相對設置的刀口凹槽(104)內。
5.如權利要求4所述的點火放電管電極試驗樣管，其特徵在於:所述管體(3)，包括管體端蓋(31)及玻璃管殼(33)，玻璃管殼(33)與管體端蓋(31)通過管體過渡接頭(32)連接。
6.如權利要求5所述的點火放電管電極試驗樣管，其特徵在於:所述排管組件，包括玻璃排管(11)及與負極支撐杆(15)連接的金屬排管(13)，玻璃排管(11)與金屬排管(13)通過排管過渡接頭(12)連接。
7.—種權利要求1-6任一項所述的點火放電管電極試驗樣管的快速獲得方法,其特徵在於:包括以下步驟: (I)將所有零部件及試驗電極進行清洗； (2 )將試驗電極倒圓角的一端朝外，裝入電極支撐杆的電極安裝孔內，並將電極緊固螺釘旋入電極支撐杆內，以緊固試驗電極； (3)將安裝有試驗電極的電極支撐組件分別與管體進行對接，並在對接處的刀口凹槽之間安裝密封圈； (4)將緊固螺栓穿過管體端蓋及電極端蓋的螺栓孔後，與壓緊螺母配合緊固，擠壓刀口凹槽內的密封圈，完成試驗樣管的氣密性密封； (5)將組裝好的樣管進行排氣及老練之後，即成為點火放電管電極試驗樣管。
全文摘要
本發明公開了一種點火放電管電極試驗樣管，包括管體，在管體兩端分別設有電極支撐組件；所述電極支撐組件，由安裝試驗電極的電極支撐杆及與電極支撐杆連接的電極端蓋構成；安裝試驗電極的電極支撐杆一端伸入管體內部，電極端蓋分別與管體的管體端蓋連接；安裝負電極的電極支撐杆上連接有排管組件，所述排管組件延伸到電極端蓋的外側；在所述管體端蓋與電極端蓋之間設有密封圈；該點火放電管電極試驗樣管及其快速獲得方法，不僅極大的縮短了點火放電管電極試驗樣管的電性能測試周期，縮短了點火放電管的生產周期，保證了點火放電管生產的連續性；且電極試驗樣管的主要零部件可以重複循環使用，有效的降低了生產試驗成本。
文檔編號G01R31/24GK103217636SQ20131011890
公開日2013年7月24日 申請日期2013年4月8日 優先權日2013年4月8日
發明者吳華夏, 胡海城, 畢競 申請人:安徽華東光電技術研究所