CN110319453A - 一种用于细长型燃烧室的可伸缩供气管道 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种用于细长型燃烧室的可伸缩供气管道，属于航空宇航推进动力系统技术领域。本发明包括最外侧管道、最内侧管道、中间级管道、管道密封圈、导杆、导向结构、驱动装置和固定装置。驱动装置包括调频电机、电机座和齿轮。固定装置包括轴承端盖、圆柱滚子轴承、法兰盘、固定杆、套筒、轴承端盖密封圈和支撑杆。管道可单侧控制，在有限的空间内实现管道的连续伸长和缩短，可以实现不同速度伸缩及快速停止切换，功能切换快捷。通过丝杠螺纹传动，伸缩进给准确、可靠，并具有良好的密封性能，适于高压环境下的操作使用。本发明结构简单、运行平稳、维护方便，可以通过简单改装适合不同深度、长度和空间的工作环境。

Description

一种用于细长型燃烧室的可伸缩供气管道

技术领域

本发明涉及一种用于细长型燃烧室的可伸缩供气管道，属于航空宇航推进动力系统技术领域。

背景技术

在航空宇航发动机设计和使用过程中，通常会面临热声不稳定问题。热声不稳定现象，是由于不稳定热释放和声波相互耦合、放大，从而产生的一种不稳定现象，涉及到流体、燃烧、传热、声学等各个方面，发生于各种动力装置中，其严重的破坏性及强烈的噪声，引发了各方面的深入研究。

1859年，Rijke将热的丝网放在一根两端开口并竖立放置的管道(即燃烧室)下半部分的某个位置，管道里面立刻就有很强的声音振荡传出。空气在管道的缓慢流动中，存在着压缩和膨胀两个状态。如果在压缩的时候给其提供热量，在膨胀的时候对外释放热量，则压缩和释放的状态就会不断加强，声波振荡就会产生。这是典型的由于热、声、流体相互作用而导致的不稳定发声。因此，Rijke管成为研究热声不稳定现象的一个简洁的实验装置。

研究人员在Rijke管实验中发现，振荡声波产生的强弱，会随热源位置变化而变化。有效、准确地改变热源的位置，对研究热源位置给发动机工作结果造成的影响，起到了至关重要的作用。Rijke管为细长型，工作期间为高温环境，研究人员不便进入Rijke管内部对热源位置进行调整。在使用热丝网作为热源时，通常采用拖拽的方式调整热源位置，这种方式不够灵活、准确，对实验结果准确性有较大影响。

在航空宇航推进研究领域中，研究人员多利用燃烧器，将可燃气体在管道内部点燃产生热量的方式进行实验。传统的向燃烧器供气的输气管，大多采用折叠方式，实现热源长度、位置可调。但是，采取折叠方式操作需要很大的空间才可以完成，在Rijke管实验中，其燃烧室为细长型，空间有限，这种方式已不适用，不能完成热源位置灵活、准确的调整。

发明内容

本发明的目是为了克服现有技术的缺陷，为了解决在Rijke管实验中受燃烧室结构空间限制，无法有效调整燃烧器供气管道长度和位置，导致无法灵活调整热源位置的问题，提出一种用于细长型燃烧室的可伸缩供气管道。利用本发明，既能在有限的空间内长距离输送气体，又能够连续、自动和任意地调整管道长度和位置，从而灵活调整热源位置。

本发明是通过下述技术方案实现的。

一种用于细长型燃烧室的可伸缩供气管道，包括最外侧管道、最内侧管道、中间级管道、管道密封圈、导杆、导向结构和驱动装置。驱动装置包括调频电机、电机座和齿轮。为了保证供气管道能够稳定地向燃烧器输送高压气体，还包括有固定装置，固定装置包括轴承端盖、圆柱滚子轴承、法兰盘、固定杆、套筒、轴承端盖密封圈和支撑杆。

其中，在最外侧管道、中间级管道和最内侧管道中，最外侧管道的直径最大，最内侧管道的直径最小。三者相互连接配合，构成可伸缩的供气通道结构。

如图4所示，最外侧管道的一端，端口处的内径小于管道其他部分的内径，且端口的内径表面设有螺纹。在最外侧管道的外表面中间位置，呈阶梯状设置一个轴环和两个轴肩；在另一端的外表面设置有一个轴环和一个轴肩。

如图6所示，中间级管道的一端，端口处的内径小于该管道其他部分的内径，且端口的内径表面设有螺纹。管道另一端端口处的外径大于管道其他部分的外径，且在该端口外径的外表面上设有一圈凹槽，该端口处的外表面无螺纹，管道其他部分的外表面则设有螺纹。中间级管道的数量，可根据实验需求选取，只需相应调整管道孔径大小即可。

如图7所示，最内侧管道的一端，端口处的外径大于该管道其他部分的外径，在该端口外径的外表面上设有一圈凹槽，该端口处的外表面无螺纹。管道的另一端端口处的外表设有螺纹，在管道管身中部的外表面设有螺纹，两段螺纹之间的一段管身的外表面无螺纹。

管道密封圈、轴承端盖密封圈的尺寸大小，分别根据对应的管道、轴承端盖的尺寸大小确定，具体可以采用标准O形密封圈。

导杆，包括最大直径导杆、中间级导杆和最小直径导杆。

如图8所示，最大直径导杆为空心圆柱，其一端端口的外表面设有外螺纹。该导杆另一端端口的内表面无凹槽导轨，导杆其他部分的内表面，设有凹槽导轨(如十字凹槽)。

如图9所示，中间级导杆为空心圆柱，其一端端口的外表面设有凸台(如十字凸台)，另一端端口的内表面无凹槽导轨，导杆其他部分的内表面，设有凹槽导轨(如十字凹槽)。中间级导杆的数量，可根据实验需求选取，只需相应调整导杆孔径大小即可。

如图10所示，最小直径导杆为实心圆柱，在其一端端口的外表面设有凸台(如十字凸台)，另一端端口的外表面设有螺纹，通过螺纹与导向结构连接。

导向结构，用于实现管道和导杆同步轴向移动，并限制最内侧管道不可旋转，同时，对整个管道起支撑作用，保证管道挠度很小而不影响丝杠螺纹的传动配合。若管道伸缩度较大(中间级管道数量较多)，可根据情况增加导向结构的数量。

如图12所示，轴承端盖包括第一轴承端盖和第二轴承端盖。均采用穿通式轴承端盖，轴承端盖的内表面设有一圈凹槽，用于安放轴承端盖密封圈，实现与最外侧管道之间的密封。轴承端盖的尺寸，根据工作需求确定。

法兰盘，包括第一法兰盘和第二法兰盘。第一法兰盘采用阶梯型，其一侧圆面的中部有带通孔(通常为4个)的凸台，另一侧圆面中部的内表面设有一凸环，用于对圆柱滚子轴承的定位。同时，在第一法兰盘的圆面凸台的外缘侧，设有相互对称的内螺纹通孔，如图13所示，通过内螺纹通孔，将最大直径导杆固定在第一法兰盘上。第二法兰盘的结构与第一法兰盘结构相同、尺寸不同，但其圆面无内螺纹通孔。

圆柱滚子轴承，包括第一圆柱滚子轴承和第二圆柱滚子轴承，均采用标准的圆柱滚子轴承，轴承内径和宽度等参数根据工作需求确定。

固定杆，为两端带有螺纹的圆柱，通过螺母将第一、第二法兰盘连接定位。

支撑杆，与导向结构共同组成支撑系统，如图15所示。支撑杆主体为圆柱，一端与导向结构通过螺纹连接，通过改变螺纹啮合程度，改变整个支撑系统高度，另一端连接一个圆轮，使整个支撑系统可以通过圆轮的滚动来进行移动，灵活方便。

第二齿轮和第一齿轮，均采用标准正齿轮，模数、齿数、内孔大小、键槽大小和齿宽等参数根据工作需求确定。

调频电机，连接在电机座上，电机轴与第二齿轮直接通过键配合连接进行传动，简单可靠。

如图16所示，电机座，整体为一平板，中间开有四个圆孔用于与电机用螺栓安装定位，在平板的四个边角处，有带有通孔的凸台，方便固定杆通过，将电机座固定在第一、第二法兰盘之间。

上述组成部分的连接关系为：

在最外侧管道的中间位置的轴环处，依次安装第一齿轮、套筒、第一法兰盘、第二圆柱滚子轴承和第二轴承端盖。第一齿轮通过键配合与最外侧管道连接，轴环和套筒起到对第一齿轮的轴向定位作用，第二轴承端盖通过螺栓与第一法兰盘连接，并且起到固定和定位第二圆柱滚子轴承的作用。在第二轴承端盖的内表面的凹槽处，安装有轴承端盖第一密封圈，实现第二轴承端盖与最外侧管道之间的密封。

在最外侧管道端侧的轴肩处，依次安装第二法兰盘、第一圆柱滚子轴承和第一轴承端盖。第一轴承端盖通过螺栓与第二法兰盘连接，并且起到固定和定位第一圆柱滚子轴承的作用。在第一轴承端盖内表面的凹槽处，安装轴承端盖第二密封圈，实现第一轴承端盖与最外侧管道之间的密封。

第一法兰盘、第二法兰盘通过固定杆连接。其中两根固定杆在连接时，穿过电机座的圆孔，将电机座固定在固定杆上。同时，将第二齿轮与第一齿轮啮合配合，使调频电机的动力通过第一、第二齿轮，传递到最外侧管道上。

如图18所示，将管道第一密封圈安装在将中间级管道的凹槽里，将管道第二密封圈安装在将最内侧管道的凹槽里。将最内侧管道通过螺纹旋入中间级管道，将中间级管道通过螺纹旋入最外侧管道。在最内侧管道的端侧，通过螺纹与导向结构连接，导向结构通过螺纹连接两根支撑杆，形成支撑系统。通过调整支撑杆与导向结构的螺纹配合的长度，来改变支撑系统的总长度，由此适应不同工况环境。支撑杆的非螺纹端，安装有圆轮，圆轮与燃烧室接触，使支撑系统灵活移动。

如图19所示，将最小直径导杆套入中间级导杆内，并通过凸台与中间级导杆的凹槽导轨相配合。将中间级导杆套入最大直径导杆内，并通过凸台与最大直径导杆的凹槽导轨相配合。最小直径导杆的另一端穿过中间级导杆，并通过螺纹与导向结构连接。最大直径导杆的另一端，通过螺纹与第一法兰盘连接。

本发明所述供气管道的工作过程为：

将第一法兰盘通过螺栓或其他方式与工作场地(比如圆柱形的燃烧室)连接，使整个伸缩管道稳固在工作场地。调整支撑杆与导向结构的螺纹配合的长度，使支撑杆非螺纹端的圆轮与工作场地(比如圆柱形的燃烧室)接触，对整个伸缩管道起支撑的作用。

在最外侧管道与第二法兰盘连接的一端的端口处，与气源联通，使所需气体从该端口进入伸缩管道。在最内侧管道与导向结构连接的一端的端口处，与燃烧器连接。打开调频电机，根据实验过程中，伸缩管道所需要移动的距离，确定调频电机需要的转动的圈数或时间，通过第一、第二齿轮，带动最外侧管道进行旋转，通过丝杠螺纹配合方式，进一步带动中间级管道及最内侧管道实现轴向移动，从而实现整个伸缩管道的伸缩调整，最后实现热源位置的调整。

有益效果

与现有技术相比，本发明有以下特点：

(1)本可伸缩管道可单侧控制，在有限的空间内，实现管道的连续伸长和缩短，结构简单；

(2)本可伸缩管道可以实现不同速度伸缩及快速停止切换，功能切换快捷；

(3)本可伸缩管道通过丝杠螺纹传动，伸缩进给准确、可靠；

(4)本可伸缩管道有良好的密封性能，适于高压环境下的操作使用；

(5)加工制造成本低，可以简单改装，适合不同长度的伸缩环境；

(6)本发明结构简单，运行平稳，维护方便，同时可以通过简单改装适合不同深度、长度和空间的工作环境，投资节省。

附图说明

图1为具体实施方式中整体结构装配的剖面示意图；

图2为具体实施方式中整体结构装配的俯视图；

图3为具体实施方式中最外侧管道1的主视图；

图4为具体实施方式中最外侧管道1的剖视图；

图5为具体实施方式中最外侧管道1的左视图；

图6为具体实施方式中中间级管道2的剖视图；

图7为具体实施方式中最内侧管道3的剖视图；

图8为具体实施方式中最大直径导杆9的剖视图；

图9为具体实施方式中中间级导杆8的剖视图；

图10为具体实施方式中最小直径导杆7的剖视图；

图11为具体实施方式中轴承端盖的主视图；

图12为具体实施方式中轴承端盖的剖视图；

图13为具体实施方式中第一法兰盘13的主视图；

图14为具体实施方式中第一法兰盘13的剖视图；

图15为具体实施方式中支撑系统示意图，包括导向结构4和支撑杆5；

图16为具体实施方式中电机座12的主视图；

图17为具体实施方式中电机座12的左视图；

图18为具体实施方式中各级管道配合关系的示意图；

图19为具体实施方式中各级导杆配合关系的示意图；

图20为具体实施方式中各级导杆配合关系的剖面图。

其中，1-最外侧管道，2-中间级管道，3-最内侧管道，4-导向结构，5-支撑杆，6-套筒，7-最小直径导杆，8-中间级导杆，9-最大直径导杆，10-第二齿轮，11-调频电机，12-电机座，13-第一法兰盘，14-第一齿轮，15-第一轴承端盖，16-第二轴承端盖，17-固定杆，18-轴承端盖第一密封圈，19-轴承端盖第二密封圈，20-管道第一密封圈，21-管道第二密封圈，22-第一圆柱滚子轴承，23-第二圆柱滚子轴承，24-第二法兰盘。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明做进一步详细说明。

实施例

一种用于细长型燃烧室的可伸缩供气管道，其结构组成如图1所示，包括最外侧管道1、中间级管道2、最内侧管道3、导向结构4、支撑杆5、套筒6、最小直径导杆7、中间级导杆8、最大直径导杆9、第二齿轮10、调频电机11、电机座12、第一法兰盘13、第一齿轮14、第一轴承端盖15、第二轴承端盖16、固定杆17、轴承端盖第一密封圈18、轴承端盖第二密封圈19、管道第一密封圈20、管道第二密封圈21、第一圆柱滚子轴承22、第二圆柱滚子轴承23和第二法兰盘24。图2为管道整体结构的俯视图。

其中，在最外侧管道1、中间级管道2和最内侧管道3三者之中，最外侧管道1的直径最大，最内侧管道3的直径最小。三者相互连接配合，构成可伸缩的供气通道结构。

如图3、图4所示，最外侧管道1的一端，端口处的内径小于该管道其它部分的内径，且该处端口的内径表面设有螺纹。在最外侧管道1的外表面中间位置，呈阶梯状设置一个轴环和两个轴肩。在，最外侧管道1另一端的靠近端口的外表面上，设置有一个轴环和一个轴肩。

如图5、图6所示，中间级管道2的一端，端口处的内径小于该管道其他部分的内径，且端口的内径表面设有螺纹。管道另一端端口处的外径大于管道其他部分的外径，且在该端口外径的外表面上设有一圈凹槽，该端口处的外表面无螺纹，管道其他部分的外表面则设有螺纹。中间级管道2的数量，根据实验需求选取，只需相应调整管道孔径大小即可。

如图7所示，最内侧管道3的一端，端口处的外径大于该管道其他部分的外径，在该端口外径的外表面上设有一圈凹槽，该端口处的外表面无螺纹。管道的另一端，端口处外表面设有螺纹，在管道管身中部的外表面设有螺纹。上述两段螺纹之间的管身的外表面无螺纹。

导杆，包括最大直径导杆9、中间级导杆8和最小直径导杆7。

如图8所示，最大直径导杆9为空心圆柱，其一端端口的外表面设有外螺纹。该导杆另一端端口的内表面无凹槽导轨，导杆其他部分的内表面，设有凹槽导轨(如十字凹槽)。

如图9所示，中间级导杆8为空心圆柱，其一端端口的外表面设有凸台(如十字凸台)，另一端端口的内表面无凹槽导轨。导杆其他部分的内表面，设有凹槽导轨(如十字凹槽)。中间级导杆8的数量，可根据实验需求选取，只需相应调整导杆孔径大小即可。

如图10所示，最小直径导杆7为实心圆柱，在其一端端口的外表面设有凸台(如十字凸台)，另一端端口的外表面设有螺纹，通过螺纹与导向结构4连接。

导向结构4，用于实现管道和导杆同步轴向移动，并限制最内侧管道3不可旋转，同时，对整个管道起支撑作用，保证管道挠度很小而不影响丝杠螺纹的传动配合。若管道伸缩度较大(中间级管道2数量较多)，可根据情况增加导向结构4的数量。

如图12所示，轴承端盖包括第一轴承端盖15和第二轴承端盖16。均采用穿通式轴承端盖，轴承端盖的内表面设有一圈凹槽，用于安放轴承端盖密封圈，实现与最外侧管道1之间的密封。轴承端盖的尺寸，根据工作需求确定。

法兰盘，包括第一法兰盘13和第二法兰盘24。第一法兰盘13采用阶梯型，其一侧圆面的中部有带通孔(通常为4个)的凸台，另一侧圆面中部的内表面设有一凸环，用于对圆柱滚子轴承的定位。同时，在第一法兰盘13的圆面凸台的外缘侧，设有相互对称的内螺纹通孔，如图13所示，通过内螺纹通孔，将最大直径导杆9固定在第一法兰盘13上。第二法兰盘24的结构与第一法兰盘13结构相同、尺寸不同，但其圆面无内螺纹通孔。

圆柱滚子轴承，包括第一圆柱滚子轴承22和第二圆柱滚子轴承23，均采用标准的圆柱滚子轴承，轴承内径和宽度等参数根据工作需求确定。

固定杆17，为两端带有螺纹的圆柱，通过螺母将第一法兰盘13、第二法兰盘24连接定位。

支撑杆5，与导向结构4共同组成支撑系统，如图15所示。支撑杆5主体为圆柱，一端与导向结构4通过螺纹连接，通过改变螺纹啮合程度，从而改变整个支撑系统的高度。另一端连接圆轮，使整个支撑系统可以通过圆轮的滚动来进行移动，灵活方便。

第二齿轮10和第一齿轮14，均采用标准正齿轮，模数、齿数、内孔大小、键槽大小和齿宽等参数根据工作需求确定。

调频电机11，连接在电机座12上，电机轴与第二齿轮10直接通过键配合连接进行传动，简单可靠。

如图16所示，电机座12，整体为一平板，中间开有多个圆孔(本实施例中为4个)用于与电机用螺栓安装定位，在平板的四个边角处，有带有通孔的凸台，方便固定杆17通过，将电机座12固定在第一法兰盘13、第二法兰盘24之间。

管道第一密封圈20、管道第二密封圈21、轴承端盖第一密封圈18、轴承端盖第二密封圈19的尺寸大小，分别根据对应的管道、轴承端盖的尺寸大小确定，具体可以采用标准O形密封圈。

上述组成部分的连接关系为：

在最外侧管道1的中间位置的轴环处，依次安装第一齿轮14、套筒6、第一法兰盘13、第二圆柱滚子轴承23和第二轴承端盖16。其中，第一齿轮14通过键配合与最外侧管道1连接，此处的轴环和套筒6起到对第一齿轮14的轴向定位作用，第二轴承端盖16通过螺栓与第一法兰盘13连接，并起到固定和定位第二圆柱滚子轴承23的作用。在第二轴承端盖16的内表面的凹槽处，安装有轴承端盖第一密封圈18，实现第二轴承端盖16与最外侧管道1之间的密封。

在最外侧管道1端侧的轴肩处，依次安装第二法兰盘24、第一圆柱滚子轴承22和第一轴承端盖15。其中，第一轴承端盖15通过螺栓与第二法兰盘24连接，并且起到固定和定位第一圆柱滚子轴承22的作用。在第一轴承端盖15内表面的凹槽处，安装轴承端盖第二密封圈19，实现第一轴承端盖15与最外侧管道1之间的密封。

第一法兰盘13、第二法兰盘24通过多根固定杆17连接。其中至少两根固定杆17在连接时要穿过电机座12上对应的圆孔，将电机座12固定在固定杆17上。同时，将第二齿轮10与第一齿轮14啮合配合，使调频电机11的动力通过第一法兰盘13、第二齿轮10，传递到最外侧管道1上。

如图18所示，将管道第一密封圈20安装在将中间级管道2的凹槽里。同理，将管道第二密封圈21安装在将最内侧管道3的凹槽里。将最内侧管道3通过螺纹旋入中间级管道2，将中间级管道2通过螺纹旋入最外侧管道1。在最内侧管道3的端侧，通过螺纹与导向结构4连接，导向结构4通过螺纹连接两根支撑杆5，形成支撑系统。通过调整支撑杆5与导向结构4的螺纹配合的长度，来改变支撑系统的总长度，由此适应不同工况环境。进一步地，支撑杆5的非螺纹端，安装有圆轮，圆轮与燃烧室接触，使支撑系统灵活移动。

如图19所示，将最小直径导杆7套入中间级导杆8内，并通过凸台与中间级导杆8的凹槽导轨相配合。将中间级导杆8套入最大直径导杆9内，并通过凸台与最大直径导杆9的凹槽导轨相配合。最小直径导杆7的另一端穿过中间级导杆8，并通过螺纹与导向结构4连接。最大直径导杆9的另一端，通过螺纹与第一法兰盘13连接。

本发明所述供气管道的工作过程为：

将第一法兰盘13通过螺栓或其他方式与工作场地(比如圆柱形的燃烧室)连接，使整个伸缩管道稳固在工作场地。调整支撑杆5与导向结构4的螺纹配合的长度，使支撑杆5非螺纹端的圆轮与工作场地(比如圆柱形的燃烧室)接触，对整个伸缩管道起支撑的作用。

在最外侧管道1与第二法兰盘24连接的一端的端口处，与气源联通，使所需气体从该端口进入伸缩管道。在最内侧管道3与导向结构4连接的一端的端口处，与燃烧器连接。打开调频电机11，根据实验过程中，伸缩管道所需要移动的距离，确定调频电机11需要的转动的圈数或时间，通过第一齿轮14、第二齿轮10，带动最外侧管道1进行旋转，通过丝杠螺纹配合方式，进一步带动中间级管道2及最内侧管道3实现轴向移动，从而实现整个伸缩管道的伸缩调整，最后实现热源位置的调整。

以上所述的描述对本发明的目的、技术方案和优点进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式，用于解释本发明，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种用于细长型燃烧室的可伸缩供气管道，其特征在于，包括最外侧管道(1)、中间级管道(2)、最内侧管道(3)、导向结构(4)、支撑杆(5)、套筒(6)、最小直径导杆(7)、中间级导杆(8)、最大直径导杆(9)、第二齿轮(10)、调频电机(11)、电机座(12)、第一法兰盘(13)、第一齿轮(14)、第一轴承端盖(15)、第二轴承端盖(16)、固定杆(17)、轴承端盖第一密封(18)、轴承端盖第二密封圈(19)、管道第一密封圈(20)、管道第二密封圈(21)、第一圆柱滚子轴承(22)、第二圆柱滚子轴承(23)和第二法兰盘(24)；

其中，在最外侧管道(1)、中间级管道(2)和最内侧管道(3)三者之中，最外侧管道(1)的直径最大，最内侧管道(3)的直径最小；三者相互连接配合，构成可伸缩的供气通道结构；

最外侧管道(1)的一端，端口处的内径小于该管道其它部分的内径，且该处端口的内径表面设有螺纹；在最外侧管道(1)的外表面中间位置，呈阶梯状设置一个轴环和两个轴肩；在最外侧管道(1)另一端的靠近端口的外表面上，设置有一个轴环和一个轴肩；

中间级管道(2)的一端，端口处的内径小于该管道其他部分的内径，且端口的内径表面设有螺纹；中间级管道(2)另一端端口处的外径大于管道其他部分的外径，且在该端口外径的外表面上设有一圈凹槽，该端口处的外表面无螺纹，管道其他部分的外表面则设有螺纹；

最内侧管道(3)的一端，端口处的外径大于该管道其他部分的外径，在该端口外径的外表面上设有一圈凹槽，该端口处的外表面无螺纹；最内侧管道(3)的另一端，端口处外表面设有螺纹，在管道管身中部的外表面设有螺纹；上述两段螺纹之间的管身的外表面无螺纹；

最大直径导杆(9)为空心圆柱，其一端端口的外表面设有外螺纹；该导杆另一端端口的内表面无凹槽导轨，导杆其他部分的内表面，设有凹槽导轨；

中间级导杆(8)为空心圆柱，其一端端口的外表面设有凸台，另一端端口的内表面无凹槽导轨；导杆其他部分的内表面，设有凹槽导轨；

最小直径导杆(7)为实心圆柱，在其一端端口的外表面设有凸台，另一端端口的外表面设有螺纹，通过螺纹与导向结构(4)连接；

导向结构(4)，用于实现管道和导杆同步轴向移动，并限制最内侧管道(3)不可旋转，同时，对整个管道起支撑作用，保证管道挠度很小而不影响丝杠螺纹的传动配合；

第一轴承端盖(15)和第二轴承端盖(16)，均采用穿通式轴承端盖，两个轴承端盖的内表面均设有一圈凹槽，用于安放轴承端盖密封圈，实现与最外侧管道(1)之间的密封；轴承端盖的尺寸根据工作需求确定；

第一法兰盘(13)采用阶梯型，其一侧圆面的中部有带通孔的凸台，另一侧圆面中部的内表面设有一凸环，用于对圆柱滚子轴承的定位；同时，在第一法兰盘(13)的圆面凸台的外缘侧，设有相互对称的内螺纹通孔，通过内螺纹通孔，将最大直径导杆(9)固定在第一法兰盘(13)上；第二法兰盘(24)的结构与第一法兰盘(13)结构相同、尺寸不同，但第二法兰盘(24)的圆面无内螺纹通孔；

第一圆柱滚子轴承(22)和第二圆柱滚子轴承(23)，均采用标准的圆柱滚子轴承，轴承内径和宽度等参数根据工作需求确定；

固定杆(17)，为两端带有螺纹的圆柱，通过螺母将第一法兰盘(13)、第二法兰盘(24)连接定位；

支撑杆(5)，与导向结构(4)共同组成支撑系统；支撑杆(5)的主体为圆柱，一端与导向结构(4)通过螺纹连接，通过改变螺纹啮合程度，从而改变整个支撑系统的高度；

第二齿轮(10)和第一齿轮(14)，均采用标准正齿轮，模数、齿数、内孔大小、键槽大小和齿宽等参数根据工作需求确定；

调频电机(11)连接在电机座(12)上，其电机轴与第二齿轮(10)直接通过键配合连接进行传动；

电机座(12)通过固定杆(17)固定在第一法兰盘(13)、第二法兰盘(24)之间；

管道第一密封圈(20)、管道第二密封圈(21)、轴承端盖第一密封圈(18)、轴承端盖第二密封圈(19)的尺寸大小，分别根据对应的管道、轴承端盖的尺寸大小确定；

上述组成部分的连接关系为：

在最外侧管道(1)的中间位置的轴环处，依次安装第一齿轮(14)、套筒(6)、第一法兰盘(13)、第二圆柱滚子轴承(23)和第二轴承端盖(16)；其中，第一齿轮(14)通过键配合与最外侧管道(1)连接，此处的轴环和套筒(6)起到对第一齿轮(14)的轴向定位作用，第二轴承端盖(16)通过螺栓与第一法兰盘(13)连接，并起到固定和定位第二圆柱滚子轴承(23)的作用；在第二轴承端盖(16)的内表面的凹槽处，安装有轴承端盖第一密封圈(18)，实现第二轴承端盖(16)与最外侧管道(1)之间的密封；

在最外侧管道(1)端侧的轴肩处，依次安装第二法兰盘(24)、第一圆柱滚子轴承(22)和第一轴承端盖(15)；其中，第一轴承端盖(15)通过螺栓与第二法兰盘(24)连接，并且起到固定和定位第一圆柱滚子轴承(22)的作用；在第一轴承端盖(15)内表面的凹槽处，安装轴承端盖第二密封圈(19)，实现第一轴承端盖(15)与最外侧管道(1)之间的密封；

第一法兰盘(13)、第二法兰盘(24)通过多根固定杆(17)连接；其中至少两根固定杆(17)在连接时要穿过电机座(12)上对应的圆孔，将电机座(12)固定在固定杆(17)上；同时，将第二齿轮(10)与第一齿轮(14)啮合配合，使调频电机(11)的动力通过第一法兰盘(13)、第二齿轮(10)，传递到最外侧管道(1)上；

将管道第一密封圈(20)安装在将中间级管道(2)的凹槽里；同理，将管道第二密封圈(21)安装在将最内侧管道(3)的凹槽里；将最内侧管道(3)通过螺纹旋入中间级管道(2)，将中间级管道(2)通过螺纹旋入最外侧管道(1)；在最内侧管道(3)的端侧，通过螺纹与导向结构(4)连接，导向结构(4)通过螺纹连接两根支撑杆(5)，形成支撑系统；通过调整支撑杆(5)与导向结构(4)的螺纹配合的长度，来改变支撑系统的总长度，由此适应不同工况环境；

将最小直径导杆(7)套入中间级导杆(8)内，并通过凸台与中间级导杆(8)的凹槽导轨相配合；将中间级导杆(8)套入最大直径导杆(9)内，并通过凸台与最大直径导杆(9)的凹槽导轨相配合；最小直径导杆(7)的另一端穿过中间级导杆(8)，并通过螺纹与导向结构(4)连接；最大直径导杆(9)的另一端，通过螺纹与第一法兰盘(13)连接；

管道工作过程为：

将第一法兰盘(13)与工作场地连接，使整个伸缩管道稳固在工作场地；

在最外侧管道(1)与第二法兰盘(24)连接的一端的端口处，与气源联通，使所需气体从该端口进入伸缩管道；在最内侧管道(3)与导向结构(4)连接的一端的端口处，与燃烧器连接；打开调频电机(11)，根据实验过程中，伸缩管道所需要移动的距离，确定调频电机(11)需要的转动的圈数或时间，通过第一齿轮(14)、第二齿轮(10)，带动最外侧管道(1)进行旋转，通过丝杠螺纹配合方式，进一步带动中间级管道(2)及最内侧管道(3实现轴向移动，从而实现整个伸缩管道的伸缩调整，最后实现热源位置的调整。

2.如权利要求1所述的一种用于细长型燃烧室的可伸缩供气管道，其特征在于，所述中间级管道(2)和导向结构(4)的数量，根据实验需求选取。

3.如权利要求1所述的一种用于细长型燃烧室的可伸缩供气管道，其特征在于，所述中间级导杆(8)的数量，根据实验需求选取。

4.如权利要求1所述的一种用于细长型燃烧室的可伸缩供气管道，其特征在于，最大直径导杆(9)内表面的凹槽导轨，为十字凹槽导轨；中间级导杆(8)外表面的凸台为十字凸台，内表面的凹槽导轨为十字凹槽导轨；最小直径导杆(7)外表面的凸台为如十字凸台。

5.如权利要求1所述的一种用于细长型燃烧室的可伸缩供气管道，其特征在于，支撑杆(5)的一端连接有圆轮，使整个支撑系统通过圆轮的滚动来进行移动。

6.如权利要求1所述的一种用于细长型燃烧室的可伸缩供气管道，其特征在于，电机座(12)整体为一平板，中间开有多个圆孔，用于与电机用螺栓安装定位，在平板的四个边角处，有带有通孔的凸台，用于固定杆(17)通过。

7.如权利要求1所述的一种用于细长型燃烧室的可伸缩供气管道，其特征在于，管道第一密封圈(20)、管道第二密封圈(21)、轴承端盖第一密封圈(18)、轴承端盖第二密封圈(19)，均采用标准O形密封圈。