一种发火咀组件可更换的点火电嘴及其安装方法与流程

本发明涉及航空发动机点火领域，具体涉及一种发火咀组件可更换的点火电嘴及其安装方法。

背景技术：

航空发动机点火电嘴作为点火系统最终输出元件，安装在发动机燃烧室机匣，工作介质为高温、高压的航空燃料，长期处于高温(发火端850℃)、高湿(燃料)的环境中，经受着燃料中硫化物等物质的化学腐蚀。在产品工作过程中发火端部形成电火花，电火花实为高能粒子流，长期使用出现电极火花烧蚀，火花烧蚀的机理是“颗粒喷射”，并且电极的烧蚀量随温度的上升迅速增加，其过程是按指数方式进行的，随着在高温、高湿环境下工作的延长，点火电嘴发火端部电极边缘电烧蚀愈加严重，导致发火间隙增加，发火电压升高。

由于点火电嘴在如此恶劣的环境下工作，在使用过程中发火端部电极材料出现烧蚀属于正常损耗，若要减少或延缓电极烧蚀，通常选择高熔点、高温抗氧化性好、导电性好、高硬度的电极材料。随着航空发动机延寿需求的提出，更换电极材料并不能有效提升点火电嘴的寿命，点火电嘴仍作为不可维修产品使用，本发明涉及一种可更换发火咀组件的点火电嘴极其安装方法，解决了传统点火电嘴不可维修的问题，采用发火咀组件和封接组件两个模块，实现了点火电嘴模块化管理，并通过弹性件及插针式接触的方式完成两者之间的定位及装配，实现发火咀组件可更换的目的。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种可更换发火咀组件的点火电嘴及其安装方法，解决了传统点火电嘴不可维修的问题，采用发火咀组件和封接组件两个模块，实现了点火电嘴模块化管理，并通过弹性件及插针式接触的方式完成两者之间的定位及装配，实现发火咀组件可更换的目的。

本发明的技术方案，一方面，提供一种发火咀组件，所述发火咀组件10包括侧电极1、瓷管a2、中心电极a5、玻璃坯体a3和玻璃坯体b4，

所述侧电极1为圆筒结构，所述侧电极1的一端端口内壁周向设置有限位台；

所述瓷管a2位于侧电极1内，且与所述限位台可靠接触；

所述中心电极a5穿过所述瓷管a2，所述瓷管a2靠近限位台的一端对中心电极a5进行限位；

所述玻璃坯体a3为圆筒结构，所述玻璃坯体a3套设于瓷管a2和侧电极1之间；所述玻璃坯体b4为圆筒结构，所述玻璃坯体b4套设于中心电极a5和瓷管a2之间。

进一步地，所述瓷管a2靠近限位的一端的端口呈圆台型，该端口与侧电极1的限位台锥面配合。

进一步地，中心电极a5的一端为十字型结构，所述瓷管a2呈圆台型的一端的端口对该中心电极a5的一端进行限位。

另一方面，提供一种点火电嘴，包括如上所述的发火咀组件，所述点火电嘴还包括封接组件14、第一弹性件、瓷管c12和第二弹性件，

所述封接组件14包括壳体6、瓷管b7和中心电极b8；所述瓷管b7外表面沿轴向为台阶型结构，所述瓷管b7穿设于壳体6，并限位于壳体6的台阶孔中；所述瓷管b7与壳体6限位接触面密封焊接；

所述中心电极b8为十字型结构，所述中心电极b8穿设于瓷管b7，并限位于瓷管b7的台阶孔中；所述中心电极b8与瓷管b7的限位接触面密封焊接；

所述第一弹性件套设于所述瓷管b7靠近发火咀组件10的一端，所述瓷管b7外表面的台阶对所述第一弹性件的一端进行限位；

所述瓷管c12的一端套设于所述瓷管b7和壳体6之间，并对所述第一弹性件的另一端进行限位；

所述瓷管c12的另一端套设于所述瓷管a2和侧电极1之间；所述瓷管c12的另一端与第二弹性件的一端接触，并对第二弹性件进行限位；

所述第二弹性件套设于瓷管a2和侧电极1之间，所述第二弹性件的另一端与玻璃坯体a3接触。

所述中心电极b8的一端与所述中心电极a5的一端可拆卸连接；所述侧电极1和壳体6的端面配合接触。

进一步地，所述第一弹性件为弹簧13、所述第二弹性件为球形弹性垫圈11。

进一步地，所述封接组件14还包括调节垫圈9，所述调节垫圈9位于瓷管b7远离中心电极b8的一端端口。

进一步地，所述中心电极b8的一端设置有插孔，所述中心电极a5的一端插入所述中心电极b8的插孔。

再一方面，提供一种点火电嘴的安装方法，所述方法包括，

提供封接组件14、发火咀组件10、瓷管c12、弹簧13和球形弹性垫圈11；

将瓷管a2与侧电极1装配，并在瓷管a2中装入中心电极a5，将玻璃坯体a3和玻璃坯体b4分别置于侧电极1与瓷管a2之间、瓷管a2与中心电极a5之间；高温加热玻璃坯体a3和玻璃坯体b4，进行玻璃封接，形成发火咀组件10；

将瓷管b7装入壳体6，并在瓷管b7和壳体6接触面之间放置焊料环，将中心电极b8装入瓷管b7，并在中心电极b8和瓷管b7接触面之间放置焊料环，装配完成后进行真空钎焊；钎焊完成后在瓷管b7最外端放置调节垫圈9,将壳体6进行收口，紧固调节垫圈9，由此形成封接组件14；

将弹簧13从封接组件14底端装入，位于瓷管b7和壳体6之间；将瓷管c12从封接组件14底端装入，与弹簧13底端接触，瓷管c12的上端位于瓷管b7和壳体6之间；将球形弹性垫圈11装入瓷管a2与侧电极1之间，球形弹性垫圈11顶端与瓷管c12底端接触，并保证中心电极a5插入中心电极b8中，将侧电极1与壳体6对接后焊接固定，完成点火电嘴总装配。

本发明的技术效果在于：采用发火咀组件和封接组件两个模块，实现了点火电嘴模块化管理，并通过弹簧及插针式接触的方式完成两者之间的定位及装配，实现发火咀组件模块可更换的目的。

附图说明

图1所示为本发明发火咀组件示意图：

图2所示为本发明封接组件示意图：

图3所示为本发明点火电嘴示意图：

附图标记说明：1.侧电极；2.瓷管a；3.玻璃坯体a；4.玻璃坯体b；5.中心电极a；6.壳体；7.瓷管b；8.中心电极b；9.调节垫圈；10.发火咀组件；11.球形弹性垫圈；12.瓷管c；13.弹簧；14.封接组件。

具体实施方式

实施例1

图1所示为本发明发火咀组件示意图，如图1所示，发火咀组件10包括侧电极1、瓷管a2、玻璃坯体a3、玻璃坯体b4和中心电极a5。

侧电极1为圆筒结构，侧电极1的一端端口内壁周向设置有限位台；

瓷管a2位于侧电极1内，且与所述限位台可靠接触；

中心电极a5穿过所述瓷管a2，瓷管a2靠近限位台的一端对中心电极a5进行限位；

玻璃坯体a3为圆筒结构，玻璃坯体a3套设于瓷管a2和侧电极1之间；玻璃坯体b4为圆筒结构，玻璃坯体b4套设于中心电极a5和瓷管a2之间。

高温加热玻璃坯体a3和玻璃坯体b4，进行玻璃封接，形成发火咀组件10。

图2所示为本发明封接组件示意图，如图2所示，封接组件14包括壳体6、瓷管b7、中心电极b8和调节垫圈9。

瓷管b7外表面沿轴向为台阶型结构，瓷管b7穿设于壳体6，并限位于壳体6的台阶孔中；瓷管b7与壳体6限位接触面密封焊接；

中心电极b8为十字型结构，中心电极b8穿设于瓷管b7，并限位于瓷管b7的台阶孔中；中心电极b8与瓷管b7的限位接触面密封焊接；

在瓷管b7最外端放置调节垫圈9,将壳体6进行收口，紧固调节垫圈9，由此形成封接组件14。

实施例2

图3所示为本发明点火电嘴示意图。如图3所示，本实施例，点火电嘴包括：发火咀组件10、球形弹性垫圈11、瓷管c12、弹簧13和封接组件14。

将瓷管a2与侧电极1装配，并在瓷管a2中装入中心电极a5，将玻璃坯体a3和玻璃坯体b4分别置于侧电极1与瓷管a2之间、瓷管a2与中心电极a5之间；高温加热玻璃坯体a3和玻璃坯体b4，进行玻璃封接，形成发火咀组件10；

将瓷管b7装入壳体6，并在瓷管b7和壳体6接触面之间放置焊料环，将中心电极b8装入瓷管b7，并在中心电极b8和瓷管b7接触面之间放置焊料环，装配完成后进行真空钎焊；钎焊完成后在瓷管b7最外端放置调节垫圈9,将壳体6进行收口，紧固调节垫圈9，由此形成封接组件14；

将弹簧13从封接组件14底端装入，位于瓷管b7和壳体6之间；将瓷管c12从封接组件14底端装入，与弹簧13底端接触，瓷管c12的上端位于瓷管b7和壳体6之间；将球形弹性垫圈11装入瓷管a2与侧电极1之间，球形弹性垫圈11顶端与瓷管c12底端接触，并保证中心电极a5插入中心电极b8中，将侧电极1与壳体6对接后焊接固定，完成点火电嘴总装配。