一种光学可视化发动机的制作方法

本发明涉及发动机技术领域，具体讲的是一种光学可视化发动机。

背景技术：

光学可视化发动机简称光学发动机，主要用于研究发动机缸内气流运动、喷雾发展、混合气体形成、燃烧过程等情况。光学发动机一般包括缸体、支撑板、加长活塞、透明缸套、缸盖支柱和缸盖等零部件，支撑板固定在缸体上端，透明缸套一端与支撑板紧密连接，透明缸套的另一端与缸盖密封连接，加长活塞的上端与透明缸套滑动连接，加长活塞的下端与缸体滑动连接。加长活塞包括从上至下固定连接在一起的上活塞件和下活塞，上活塞件顶面设置一个尽可能大的透明玻璃，上活塞件的中段部分沿轴线方向开有让位口，让位口内安装45°反光镜，通过设置在活塞头部的透明玻璃和下边安装的45°反光镜来拍摄图像，以及设置在透明缸套外端拍摄装置，从而对缸内流场、喷雾、燃烧以及混合气的形成进行实验研究。

上述结构中的光学发动机在工作时，加长活塞的上端与透明缸套滑动连接，由于透明缸套一般是石英这种脆性材料制成，因此，为了使透明缸套不受破坏，加长活塞的上端与透明缸套之间的活塞环是采用塑料，例如聚四氟乙烯材料制成的，从而上端的活塞环难以对加长活塞起到支撑的作用，也就是说，对加长活塞起到支撑作用的仅仅是加长活塞下端的活塞环，由于加长活塞的上端到下端的距离较远，就会造成加长活塞的上端在运动时产生偏差，从而出现漏气等状况，产生偏差也存在加长活塞的顶端与透明缸套碰撞而造成的破裂的风险。

技术实现要素：

本发明旨在至少解决上述技术问题之一。

本发明所要解决的技术问题是至少提供一种可以对加长活塞进行有效支撑从而保证加长活塞运动稳定的光学可视化发动机。

为解决上述问题，本发明的一种光学可视化发动机，包括

缸体，

第一支撑板，所述第一支撑板固定在缸体上端；

缸盖支柱，所述缸盖支柱固定在第一支撑板上；

缸盖组件，所述缸盖组件固定在缸盖支柱上；

透明缸套，透明缸套的顶部与缸盖组件抵紧；

用于支撑透明缸套的支撑组件，透明缸套的底部被支撑组件支撑；

加长活塞，所述加长活塞的上端与透明缸套滑动连接，所述加长活塞的下端与缸体滑动连接，所述加长活塞的中部设有用于给45°反光镜的让位口，让位口的两侧的侧壁分别形成第一支撑段和第二支撑段；

其特征在于，所述支撑组件包括第一支撑块和第二支撑块，所述第一支撑块具有第一内圆弧面，所述第二支撑块具有第二内圆弧面，所述第一内圆弧面与第二内圆弧面之间形成用于给加长活塞让位的让位孔，所述第一支撑段具有第一外圆弧面，所述第二支撑段具有第二外圆弧面，所述第一外圆弧面与第一内圆弧面之间、第二外圆弧面与第二内圆弧面之间均设有用于支撑加长活塞的支撑结构。

采用上述结构后，至少具有如下优点：由于在第一外圆弧面与第一内圆弧面之间、第二外圆弧面与第二内圆弧面之间均设有用于支撑加长活塞的支撑结构，这样，改变了现有技术中的只有加长活塞下端的活塞环主要支撑整个加长活塞，当具有支撑结构后，也就是说，在加长活塞的中部也具有了支撑结构，这样，就可以保证加长活塞得到多个支撑点，保证加长活塞上端的工作稳定性，减少了加长活塞上端由于上端的活塞环配合不好出现的漏气等状况，也减少了加长活塞上端与透明缸套碰撞而造成的破裂等。

所述支撑结构是指，所述第一外圆弧面上设有第一弧形活塞环段，所述第一弧形活塞环段的外侧与第一内圆弧面抵接，所述第二外圆弧面上设有第二弧形活塞环段，所述第二弧形活塞环段的外侧与第二内圆弧面抵接。这样，第一弧形活塞环段和第二弧形活塞环段起到支撑加长活塞的中部的作用。

所述第一外圆弧面上设有第一弧形槽，所述第一弧形活塞环段卡接在所述第一弧形槽内；所述第二外圆弧面上设有第二弧形槽，所述第二弧形活塞环段卡接在所述第二弧形槽内。第一外圆弧面与第一弧形槽之间形成的空间可以卡住第一弧形活塞环段，使其在上下运动的过程中不会掉落；第二外圆弧面与第二弧形槽之间形成的空间可以卡住第二弧形活塞环段，使其在上下运动的过程中不会掉落。

所述第一支撑块、第二支撑块、第一弧形活塞环段、以及第二弧形活塞环段的材料均为金属。第一支撑块和第二支撑块的材料是金属，金属材料具有较好的刚性和弹性，支撑效果好。

附图说明

图1是本申请一种光学可视化发动机结构示意图。

图2是本申请一种光学可视化发动机的示意图。

图3是图2中A处的放大示意图。

图4是本申请中透明缸套的第一支撑段和第二支撑段位置处的剖面示意图。

图5是本申请中透明缸套处的爆炸示意图。

图6是本申请中透明缸套处的另一视角的爆炸示意图。

其中：

1、缸体；2、第一支撑板；3、缸盖支柱；4、缸盖组件；5、透明缸套；6、加长活塞；7、让位口；8、第一支撑段；9、第二支撑段；10、第一支撑块；11、第二支撑块；12、第一内圆弧面；13、第二内圆弧面；14、让位孔；15、第一外圆弧面；16、第二外圆弧面；17、第一弧形活塞环段；18、第二弧形活塞环段；19、第一弧形槽；20、第二弧形槽；21、活塞主体；22、透明玻璃；23、压盖；24、安装腔；25、抵紧台阶；26、密封垫片。

具体实施方式

下文将使用本领域技术人员向本领域的其它技术人员传达他们工作的实质所通常使用的术语来描述本公开的发明概念。然而，这些发明概念可体现为许多不同的形式，因而不应视为限于本文中所述的实施例。提供这些实施例是为了使本公开内容更详尽和完整，并且向本领域的技术人员完整传达其包括的范围。也应注意这些实施例不相互排斥。来自一个实施例的组件、步骤或元素可假设成在另一实施例中可存在或使用。在不脱离本公开的实施例的范围的情况下，可以用多种多样的备选和/或等同实现方式替代所示出和描述的特定实施例。本申请旨在覆盖本文论述的实施例的任何修改或变型。对于本领域的技术人员而言明显可以仅使用所描述的方面中的一些方面来实践备选实施例。本文出于说明的目的，在实施例中描述了特定的数字、材料和配置，然而，领域的技术人员在没有这些特定细节的情况下，也可以实践备选的实施例。在其它情况下，可能省略或简化了众所周知的特征，以便不使说明性的实施例难于理解。

此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设有”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通；术语“固定”可以是螺栓固定连接和/或螺钉固定连接和/或卡接和/或焊接，对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1-6，在一个实施例中，一种光学可视化发动机，包括

缸体1，

第一支撑板2，所述第一支撑板2固定在缸体1上端；

缸盖支柱3，所述缸盖支柱3固定在第一支撑板2上；

缸盖组件4，所述缸盖组件4固定在缸盖支柱3上；

透明缸套5，透明缸套5的顶部与缸盖组件4抵紧；

用于支撑透明缸套5的支撑组件，透明缸套5的底部被支撑组件支撑；

加长活塞6，所述加长活塞6的上端与透明缸套5滑动连接，所述加长活塞6的下端与缸体1滑动连接，所述加长活塞6的中部设有用于给45°反光镜的让位口7，让位口7的两侧的侧壁分别形成第一支撑段8和第二支撑段9；

所述支撑组件包括第一支撑块10和第二支撑块11，第一支撑块10和第二支撑块11均固定在第一支撑板2上，所述第一支撑块10具有第一内圆弧面12，所述第二支撑块11具有第二内圆弧面13，所述第一内圆弧面12与第二内圆弧面13之间形成用于给加长活塞6让位的让位孔14，所述第一支撑段8具有第一外圆弧面15，所述第二支撑段9具有第二外圆弧面16，所述第一外圆弧面15与第一内圆弧面12之间、第二外圆弧面16与第二内圆弧面13之间均设有用于支撑加长活塞6的支撑结构。

由于在第一外圆弧面15与第一内圆弧面12之间、第二外圆弧面16与第二内圆弧面13之间均设有用于支撑加长活塞6的支撑结构，这样，改变了现有技术中的只有加长活塞6下端的活塞环主要支撑整个加长活塞6，当具有支撑结构后，也就是说，在加长活塞6的中部也具有了支撑结构，这样，就可以保证加长活塞6得到多个支撑点，保证加长活塞6上端的工作稳定性，减少了加长活塞6上端由于上端的活塞环配合不好出现的漏气等状况，也减少了加长活塞6上端与透明缸套5碰撞而造成的破裂等。

如图2，第一支撑块10、第二支撑块11可以是独立的块体。当然，也可以如图5、6，第一支撑块10与第二支撑块11之间通过连接体27连为一个整体。

所述支撑结构是指，所述第一外圆弧面15上设有第一弧形活塞环段17，所述第一弧形活塞环段17的外侧与第一内圆弧面12抵接，所述第二外圆弧面16上设有第二弧形活塞环段18，所述第二弧形活塞环段18的外侧与第二内圆弧面13抵接。这样，第一弧形活塞环段17和第二弧形活塞环段18起到支撑加长活塞6的中部的作用。

所述第一外圆弧面15上设有第一弧形槽19，所述第一弧形活塞环段17卡接在所述第一弧形槽19内；所述第二外圆弧面16上设有第二弧形槽20，所述第二弧形活塞环段18卡接在所述第二弧形槽20内。第一外圆弧面15与第一弧形槽19之间形成的空间可以卡住第一弧形活塞环段17，使其在上下运动的过程中不会掉落；第二外圆弧面16与第二弧形槽20之间形成的空间可以卡住第二弧形活塞环段18，使其在上下运动的过程中不会掉落。

所述第一支撑块10、第二支撑块11、第一弧形活塞环段17、以及第二弧形活塞环段18的材料均为金属。第一支撑块10和第二支撑块11的材料是金属，金属材料具有较好的刚性和弹性，支撑效果好。

所述支撑结构还可以是：第一外圆弧面15和第二外圆弧面16上均设有自润滑弧形块，自润滑弧形块与第一内圆弧面12、第一内圆弧面12抵紧。自润滑弧形块的材料可以是含碳高分子材料，或者其它等。

作为改进可以如下，如图3，所述加长活塞6包括活塞主体21、透明玻璃22、以及压盖23；所述活塞主体21的上端设有安装腔24，所述透明玻璃22位于安装腔24内，所述透明玻璃22具有抵紧台阶25，所述压盖23与活塞主体21螺纹连接并且所述压盖23的端部与抵紧台阶25抵紧连接，所述透明玻璃22与安装腔24的底部之间设有密封垫片26，所述压盖23的端部与抵紧台阶25之间设有密封垫片26。结合这些结构特点后，拧松压盖，之后就可以方便从安装腔中取出透明玻璃，从而在清洗透明玻璃时，方便拆装。

以上所述，仅是本发明较佳可行的实施示例，不能因此即局限本发明的权利范围，对熟悉本领域的技术人员来说，凡运用本发明的技术方案和技术构思做出的其他各种相应的改变都应属于在本发明权利要求的保护范围之内。