一种入口带变限流缓冲的减压调节阀制造技术

为了解决现有减压调节阀在气体压力快速加载在减压调节阀入口时，减压调节阀出口会有较大的瞬时超调的技术问题，本发明专利技术提供了一种入口带变限流缓冲的减压调节阀，通过在现有减压调节阀的入口接管嘴中设置缓冲限流组件，该缓冲限流组件仅在高压快速加载启动过程中工作，当减压调节阀平稳工作时该缓冲限流组件处于全开状态，无附加流阻，结构推广扩展性强。

A pressure reducing regulating valve with variable current limiting buffer at the inlet

【技术实现步骤摘要】
一种入口带变限流缓冲的减压调节阀
本专利技术涉及一种入口带变限流缓冲的减压调节阀，入口压力适用范围高，适用于弹箭星船恒压增压输送、吹除配气等各类航天推进系统中。
技术介绍
减压调节阀的功能是将气瓶内的高压气体减压，并在入口压力变化、出口流量变化的情况下维持出口压力相对稳定，常用于航天推进系统。现有的减压调节阀，在气体压力快速加载在减压调节阀入口时，减压调节阀出口会有较大的瞬时超调，不利用调节系统的快速稳定。
技术实现思路
为了解决现有减压调节阀在气体压力快速加载在减压调节阀入口时，减压调节阀出口会有较大的瞬时超调的技术问题，本专利技术提供了一种入口带变限流缓冲的减压调节阀，具有启动无超调的优点。本专利技术的技术方案是：一种入口带变限流缓冲的减压调节阀，包括阀体、入口接管嘴、卸荷组件、主阀芯、复位弹簧、敏感活塞、主弹簧、第一弹簧压盖和阀座；其特殊之处在于：还包括设置在所述入口接管嘴内的缓冲限流组件；缓冲限流组件包括缓冲阀芯和缓冲弹簧，其中，缓冲弹簧的位置更靠近入口接管嘴的入口端；缓冲阀芯与入口接管嘴之间还设置有密封圈A和密封圈B，密封圈A的位置靠近缓冲弹簧；密封圈B的密封面积大于密封圈A的密封面积，且二者的密封面积差应满足：阀门最低入口工作压力×密封面积差＞缓冲弹簧的弹力；缓冲阀芯的侧壁上开设有多个倾斜的通流孔，通流孔总的当量直径大于阀体的流道直径；缓冲阀芯的出口端设置有直径为0.2-0.5mm的限流孔。进一步地，所述多个通流孔沿同一圆周均布设置。进一步地，所述卸荷组件设置在阀体内；卸荷组件的底部设置有由内安装槽和外安装槽组成的环形安装槽；主阀芯设置内安装槽内，并可沿卸荷组件轴向相对运动；复位弹簧设置在外安装槽内；复位弹簧设置在外安装槽内，复位弹簧的一端与外安装槽的底部接触，复位弹簧的另一端与主阀芯的径向外伸部接触；所述主阀芯与阀体上的锥面、卸荷组件组成了卸荷式节流密封副结构。进一步地，所述主弹簧设置在阀座上，并通过第一弹簧压盖压紧限位；第一弹簧压盖套设在敏感活塞外，第一弹簧压盖底部与敏感活塞底部接触，第一弹簧压盖的翻边与主弹簧的上端接触。进一步地，在主弹簧的下端与阀座之间安装有润滑片，润滑片为表面光滑的钢片。进一步地，在主弹簧的侧壁与阀座的侧壁之间设置有弹簧外套。进一步地，主阀芯下部安装有与阀体配合实现密封的第一塑料环。进一步地，第一塑料环与阀体之间为锥面配合。与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果是：1、本专利技术中在现有减压调节阀的入口接管嘴中设置缓冲限流组件，该缓冲限流组件仅在高压快速加载启动过程中工作，当减压调节阀平稳工作时该缓冲限流组件处于全开状态，无附加流阻，结构推广扩展性强。2.本专利技术中主阀芯采用塑料阀座压合结构和锥面密封结构，密封可靠性高，提高了生产加工工艺；相比传统密封非金属冷或热压合、粘接或滚边锁紧结构，采取螺纹压接装配，实现密封，减少了密封零部件的生产环节，降低了生产难度，提高了密封性。附图说明图1为本专利技术减压调节阀实施例的结构示意图。图2为本专利技术实施例中可变限流缓冲组件的结构示意图。图3为本专利技术实施例中安全泄压组件的结构示意图。附图标号说明：1-阀体，2-主阀芯，21-第一塑料环，3-缓冲阀芯，31-通流孔，32-限流孔，4-敏感活塞，41-泄压通孔，5-安全泄压阀芯，51-第二塑料环，6-调节限位螺钉，7-主弹簧，8-缓冲弹簧，9-复位弹簧，10-卸荷组件，11-弹簧外套，12-锁紧螺母，13-第二弹簧压盖，14-密封圈A，15-密封圈B，16-入口接管嘴，17-泄压弹簧，18-润滑片，19-第一弹簧压盖，20-阀座。具体实施方式如图1所示，本专利技术的减压调节阀包括阀体1、入口接管嘴16、缓冲限流组件、卸荷组件10、主阀芯2、复位弹簧9、敏感活塞4、安全泄压装置、调节限位螺钉6、主弹簧7、弹簧外套11、锁紧螺母12。入口接管嘴16设置在阀体1上游的介质入口处，并与阀体1相连接。如图2所示，缓冲限流组件设置在入口接管嘴16内，包括缓冲阀芯3和缓冲弹簧8，其中，缓冲弹簧8的位置更靠近入口接管嘴16的入口端；缓冲阀芯3与入口接管嘴16之间还设置有密封圈A14和密封圈B15，密封圈A14的位置靠近缓冲弹簧8，密封圈B15的位置靠近阀体1。密封圈B15的密封面积大于密封圈A14的密封面积，且二者的密封面积差应满足：阀门最低入口工作压力×密封面积差＞缓冲弹簧8的弹力，以确保缓冲阀芯3在稳态工作过程中能够维持开启状态。缓冲阀芯3的侧壁上开设有多个倾斜的通流孔31，通流孔31总的当量直径大于阀体1的流道直径，以保证在稳定工作状态下的流入下游的介质流量；缓冲阀芯3的出口端(即缓冲阀芯3上靠近阀体1的端部)设置有直径为0.2-0.5mm的限流孔32，通过调整限流孔32的直径D，可精确控制缓冲阀芯3出口介质压力的上升斜率，实现平稳上升，使得入口工作介质缓慢流入阀体1的下游。限流孔32经过喉部后设置成扩张结构，使得限流效果一致性高。初始状态时，缓冲弹簧8将缓冲阀芯3与阀体1贴合，并在初始加载过程中维持该贴合状态；稳态工作过程中，介质压力作用在密封圈A14和密封圈B15形成的不平衡面积上，确保缓冲阀芯3在稳态工作过程中能够维持开启状态。卸荷组件10设置在阀体1内；卸荷组件10的底部设置有由内安装槽和外安装槽组成的环形安装槽；主阀芯2设置内安装槽内，并可沿卸荷组件10轴向相对运动；主阀芯2与阀体1锥面相接触的位置安装有第一塑料环21，第一塑料环21的外侧壁与阀体1上的锥面相匹配；复位弹簧9设置在外安装槽内；复位弹簧9设置在外安装槽内，复位弹簧9的一端与外安装槽的底部接触，复位弹簧9的另一端与主阀芯2的径向外伸部接触；主阀芯2采用螺纹旋压，并和阀体1上的锥面、卸荷组件10组成了卸荷式节流密封副结构，确保在复位弹簧9的作用下可靠密封。敏感活塞4为中空结构，一端开口，另一端封闭；在敏感活塞4的封闭端中部开设有泄压通孔41。如图3所示，安全泄压装置包括设置在敏感活塞4内部的安全泄压组件和设置在阀座20上、与安全泄压组件的位置相对应的调节限位螺钉6；安全泄压组件包括从上至下依次设置的第二弹簧压盖13、泄压弹簧17和安全泄压阀芯5；第二弹簧压盖13的上端与主阀芯2接触，第二弹簧压盖13的腔体容纳并可压缩泄压弹簧17；安全泄压阀芯5的上部与泄压弹簧17接触，下部穿过敏感活塞4封闭端的泄压通孔41；安全泄压阀芯5可在一定行程内与敏感活塞4同步运动；在敏感活塞4封闭端的泄压通孔41的内侧壁上部与安全泄压阀芯5配合处设置有锥面，安全泄压阀芯5的下部安装有外侧壁与泄压通孔41内侧壁锥面匹配的第二塑料环51；在减压调节阀正常工作时，安全泄压阀芯5被泄压弹簧17压紧在泄压通孔41的锥面处，安全泄压阀芯5上的第二塑料环51并可与泄压通孔41处的锥面形成有效密封。通过调整调节限位螺钉6与安全泄压阀芯5之本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种入口带变限流缓冲的减压调节阀，包括阀体(1)、入口接管嘴(16)、卸荷组件(10)、主阀芯(2)、复位弹簧(9)、敏感活塞(4)、主弹簧(7)、第一弹簧压盖(19)和阀座(20)；/n其特征在于：/n还包括设置在所述入口接管嘴(16)内的缓冲限流组件；缓冲限流组件包括缓冲阀芯(3)和缓冲弹簧(8)，其中，缓冲弹簧(8)的位置更靠近入口接管嘴(16)的入口端；/n缓冲阀芯(3)与入口接管嘴(16)之间还设置有密封圈A(14)和密封圈B(15)，密封圈A(14)的位置靠近缓冲弹簧(8)；/n密封圈B(15)的密封面积大于密封圈A(14)的密封面积，且二者的密封面积差应满足：阀门最低入口工作压力×密封面积差＞缓冲弹簧(8)的弹力；/n缓冲阀芯(3)的侧壁上开设有多个倾斜的通流孔(31)，通流孔(31)总的当量直径大于阀体(1)的流道直径；缓冲阀芯(3)的出口端设置有直径为0.2-0.5mm的限流孔(32)。/n

【技术特征摘要】
1.一种入口带变限流缓冲的减压调节阀，包括阀体(1)、入口接管嘴(16)、卸荷组件(10)、主阀芯(2)、复位弹簧(9)、敏感活塞(4)、主弹簧(7)、第一弹簧压盖(19)和阀座(20)；
其特征在于：
还包括设置在所述入口接管嘴(16)内的缓冲限流组件；缓冲限流组件包括缓冲阀芯(3)和缓冲弹簧(8)，其中，缓冲弹簧(8)的位置更靠近入口接管嘴(16)的入口端；
缓冲阀芯(3)与入口接管嘴(16)之间还设置有密封圈A(14)和密封圈B(15)，密封圈A(14)的位置靠近缓冲弹簧(8)；
密封圈B(15)的密封面积大于密封圈A(14)的密封面积，且二者的密封面积差应满足：阀门最低入口工作压力×密封面积差＞缓冲弹簧(8)的弹力；
缓冲阀芯(3)的侧壁上开设有多个倾斜的通流孔(31)，通流孔(31)总的当量直径大于阀体(1)的流道直径；缓冲阀芯(3)的出口端设置有直径为0.2-0.5mm的限流孔(32)。


2.根据权利要求1所述的入口带变限流缓冲的减压调节阀，其特征在于：所述多个通流孔(31)沿同一圆周均布设置。


3.根据权利要求2所述的入口带变限流缓冲的减压调节阀，其特征在于：
所述卸荷组件(10)设置在阀体(1)内；卸荷组件(10)的底部设置有由内安装槽和外安装槽组成的环形安装槽；主阀芯(2)设置内安装槽内，并可沿卸荷组件(10)轴...

【专利技术属性】
技术研发人员：董万峰，李小明，曾维亮，谭屏，王兴录，
申请(专利权)人：西安航天动力研究所，
类型：发明
国别省市：陕西;61