【技术实现步骤摘要】
超低温带缓冲功能活塞作动式高压阀门
本技术涉及一种活塞作动式高压阀门。
技术介绍
在阀门结构尺寸不大、工作压力不高的情况下,国内以往液体发动机低温阀门普遍采用波纹管作动结构隔离控制气和低温介质,并实现动密封功能。而在阀门结构尺寸偏大、工作压力偏高的工况下,波纹管设计、成型难度增大,成本极高,且波纹管组件的生产流程复杂、周期很长,继续选用波纹管作动型式难以适应氢氧发动机阀门研制需求,而选用结构更为简单的活塞作动形式。为使阀门关闭可靠并保护结构件不受损伤,通常在介质压力降低到一定程度后给阀门下达关闭指令。要使阀门在主级额定最高压力下使其可靠并慢速缓冲式关闭,以保护结构件、非金属密封件并防止主级关闭时产生水击压力对阀门管路的冲击,以现有的阀门技术难以满足上述要求。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是:克服现有技术的不足,本技术提供一种超低温大流量带缓冲功能的活塞作动式高压阀门,可适应约23MPa较高压力、超低温介质(液氧或液氮90K/76K)、超大流量约390kg/s(液氧介质),不大于1MPa的流阻损失,并具备在启闭过程防止关闭水击压力及保护非金属密封面的缓冲机构,可实现阀门作动机构与密封性、大流量下流阻损失的匹配优化,满足高工况和多次可重复使用的需要。本技术所采用的技术方案是:一种超低温带缓冲功能活塞作动高压阀门,包括入口多层壳体组件和出口壳体组件;出口壳体组件包括出口壳体、控制腔盖板、活塞杆、第二副弹簧;出口壳体为一体结构,包括外壳、导向筒,外壳呈弯管状,导向筒一端从外壳一端端口伸出,另一端从外壳转弯处的筒壁伸出,导向筒从外壳筒壁伸出的一端直径大于从外壳端口伸 ...
【技术保护点】
1.一种超低温带缓冲功能活塞作动高压阀门,其特征在于,包括入口多层壳体组件(3)和出口壳体组件(6);出口壳体组件(6)包括出口壳体(15)、控制腔盖板(14)、活塞杆(10)、第二副弹簧(11);出口壳体(15)为一体结构,包括外壳(151)、导向筒(152),外壳(151)呈弯管状,导向筒(152)一端从外壳(151)一端端口伸出,另一端从外壳(151)转弯处的筒壁伸出,导向筒(152)从外壳(151)筒壁伸出的一端直径大于从外壳(151)端口伸出端的直径;泄漏口从导向筒(152)侧壁引出至外壳(151)外部,吹除口位于外壳(151)筒壁上,与外壳(151)另一端端口对应;活塞杆(10)安装在导向筒(152)内,控制腔盖板(14)安装在导向筒(152)伸出外壳(151)筒壁的一端,控制腔盖板(14)中心处开有控制口,活塞杆(10)靠近控制腔盖板(14)的一端与导向筒(152)内壁配合形成动密封结构,导向筒(152)通过内壁的第一台阶结构(1521)控制活塞杆(10)大端的行程;第二副弹簧(11)安装在活塞杆(10)上,位于活塞杆(10)外壁的台阶结构和导向筒(152)内壁的第二台阶 ...
【技术特征摘要】
1.一种超低温带缓冲功能活塞作动高压阀门,其特征在于,包括入口多层壳体组件(3)和出口壳体组件(6);出口壳体组件(6)包括出口壳体(15)、控制腔盖板(14)、活塞杆(10)、第二副弹簧(11);出口壳体(15)为一体结构,包括外壳(151)、导向筒(152),外壳(151)呈弯管状,导向筒(152)一端从外壳(151)一端端口伸出,另一端从外壳(151)转弯处的筒壁伸出,导向筒(152)从外壳(151)筒壁伸出的一端直径大于从外壳(151)端口伸出端的直径;泄漏口从导向筒(152)侧壁引出至外壳(151)外部,吹除口位于外壳(151)筒壁上,与外壳(151)另一端端口对应;活塞杆(10)安装在导向筒(152)内,控制腔盖板(14)安装在导向筒(152)伸出外壳(151)筒壁的一端,控制腔盖板(14)中心处开有控制口,活塞杆(10)靠近控制腔盖板(14)的一端与导向筒(152)内壁配合形成动密封结构,导向筒(152)通过内壁的第一台阶结构(1521)控制活塞杆(10)大端的行程;第二副弹簧(11)安装在活塞杆(10)上,位于活塞杆(10)外壁的台阶结构和导向筒(152)内壁的第二台阶结构(1522)之间;出口壳体(15)与入口多层壳体(13)端口相连,导向筒(152)插入主活门(4)内。2.根据权利要求1所述的一种超低温带缓冲功能活塞作动高压阀门,其特征在于:所述出口壳体组件(6)还包括第一密封圈(12)、第二密封圈(2),活塞杆(10)与导向筒(152)内壁之间安装第一密封圈(12),活塞杆(10)从导向筒(152)伸出的一端与导向筒(152)之间通过第二密封圈(2)密封,形成动密封。3.根据权利要求1或2所述的一种超低温带缓冲功能活塞作动高压阀门,其特征在于:所述活塞杆(10)外壁的台阶面内嵌入非金属密封环,导向筒(152)通过第一台阶结构(1521)台阶面上的环形凸起结构与活塞杆(10)的非金属密封环相配合,形成冗余密封结构。4.根据权利要求3所述的一种超低温带缓冲功能活塞作动高压阀门,其特征在于:所述导向筒(152)从外壳(151)筒壁伸出的一端直径的取值范围为90mm-100mm,从外壳(151)端口伸出的一端直径的取值范围为50mm-60mm;导向筒(152)一端从外壳(151)端口伸出60mm-70mm,另一端从外壳(151)转弯处的筒壁伸出60mm-80mm。5.根据权利要求4所述的一种超低温带缓冲功能活塞作动高压阀门,其特征在于:所述出口壳体(15)与入口多层壳体(13)相连的一端端口直径的取值范围为19...
【专利技术属性】
技术研发人员:周炜,鲍锦华,向猛,刘博,许烨茹,郭文君,李有志,郑大勇,孙纪国,郑孟伟,陶瑞峰,许健,李楚林,赵莹,
申请(专利权)人:北京航天动力研究所,
类型:新型
国别省市:北京,11
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