一种集成式阀组以及火箭发动机制造技术

本申请公开了一种集成式阀组以及火箭发动机。该集成式阀组的主体设有一个以上的主路通道组件和副路通道组件，第二进气通道、第一排气通道、第一阀腔以及第二阀腔均对应设置有多个，每个第一排气通道均分别通过对应的第一阀腔与第一进气通道连通，并且，每个第一排气通道均分别通过对应的第二阀腔与对应的第二进气通道连通，每个第二排气通道均分别通过对应的第三阀腔与第三进气通道连通。一个以上的第二排气通道中的每个第二排气通道均分别通过一个以上的第三阀腔中的一个第三阀腔与第二进气通道连通。本申请的火箭发动机采用集成式阀组，有效减少了单向阀以及相应的管件、接头等的数量，降低了发动机质量，优化了火箭发动机的布局。动机的布局。动机的布局。

【技术实现步骤摘要】
一种集成式阀组以及火箭发动机


[0001]本申请属于火箭
，具体涉及一种集成式阀组以及火箭发动机。

技术介绍

[0002]在相关技术中，需要对液体火箭发动机的氧气管路、甲烷管路等进行高压或低压的吹除，通常在需吹除管路与吹除气瓶之间设置单向阀。在管路进行吹除时，通过气压开启单向阀以进行管路吹除，在吹除结束后，单向阀复位保持管路的封闭。但液体火箭发动机的管路数量多、吹除工况复杂，需要设置较多的单向阀以及相应的管件、接头等，以满足管路的吹除需求，导致液体火箭发动机出现质量重、管路结构复杂、布局不紧凑、装配不便等问题。

技术实现思路

[0003]本申请旨在至少能够在一定程度上解决相关技术中的液体火箭发动机因设置较多的单向阀以及相应的管件、接头等导致的质量重、管路结构复杂、布局不紧凑、装配不便等的技术问题。为此，本申请提供了一种集成式阀组以及火箭发动机。
[0004]本申请的技术方案为：
[0005]一方面，本申请提供了一种集成式阀组，适用于火箭发动机，所述集成式阀组包括：
[0006]主体，设有一个以上的主路通道组件以及一个以上的副路通道组件，其中：
[0007]所述主路通道组件包括第一进气通道、第二进气通道、第一排气通道、第一阀腔以及第二阀腔，所述第二进气通道、所述第一排气通道、所述第一阀腔以及所述第二阀腔均对应设置有多个，每个所述第一排气通道均分别通过对应的所述第一阀腔与所述第一进气通道连通，并且，每个所述第一排气通道均分别通过对应的所述第二阀腔与对应的所述第二进气通道连通；
[0008]所述副路通道组件包括第三进气通道、第二排气通道以及第三阀腔，所述第二排气通道以及所述第三阀腔均对应设置有多个，每个所述第二排气通道均分别通过对应的所述第三阀腔与所述第三进气通道连通；
[0009]多个阀芯，分别可沿轴向活动地设置在每个所述第一阀腔、所述第二阀腔以及所述第三阀腔内，所述阀芯具有相对的第一端和第二端，每个所述第一阀腔、所述第二阀腔以及所述第三阀腔的进气端均可通过对应的所述阀芯的第一端密封；
[0010]多个弹性件，分别设置在每个所述第一阀腔、所述第二阀腔以及所述第三阀腔内，并且，每个所述第一阀腔、所述第二阀腔以及所述第三阀腔的排气端与对应的所述阀芯的第二端之间通过对应的所述弹性件连接。
[0011]在一些实施方式中，所述主体包括扣合的进气阀体和排气阀体，其中，所述第一进气通道、所述第二进气通道以及所述第三进气通道设置在所述进气阀体上，所述第一排气通道以及所述第二排气通道设置在所述排气阀体上，所述第一阀腔、所述第二阀腔以及所
述第三阀腔设置在所述进气阀体和/或所述排气阀体上。
[0012]在一些实施方式中，所述主体还包括多个环形凸起，所述多个环形凸起设置在所述进气阀体上与所述排气阀体相对的面上，所述第一进气通道、所述第二进气通道以及所述第三进气通道的排气端均对应设置有所述环形凸起；
[0013]所述排气阀体上与所述进气阀体相对的面上设有多个扣合槽，所述第一排气通道以及所述第二排气通道的进气端均对应设置有所述扣合槽，所述环形凸起插设在对应的所述扣合槽内，所述第一阀腔、所述第二阀腔以及所述第三阀腔通过对应的所述环形凸起的内腔与所述扣合槽围设而成。
[0014]在一些实施方式中，所述集成式阀组还包括第一环形密封件，所述第一环形密封件围设在所述环形凸起的外部，所述进气阀体与所述排气阀体相对的面之间通过所述第一环形密封件连接。
[0015]在一些实施方式中，所述集成式阀组还包括第二环形密封件，所述环形凸起的外周面与对应的所述扣合槽的槽面之间通过所述第二环形密封件连接。
[0016]在一些实施方式中，所述排气阀体包括一个以上的排气阀分体，所述排气阀分体至多设置有一个所述第一排气通道和/或一个所述第二排气通道。
[0017]在一些实施方式中，所述阀芯的第二端设有弹性件槽，所述弹性件设置在所述弹性件槽内；
[0018]所述阀芯的第一端的周面与对应的所述第一阀腔、所述第二阀腔或所述第三阀腔的腔壁具有间隙，所述阀芯的第二端的周面与对应的所述第一阀腔、所述第二阀腔或所述第三阀腔的腔壁的密封连接；
[0019]所述阀芯设有节流孔，所述节流孔连通所述间隙与所述弹性件槽。
[0020]在一些实施方式中，所述集成式阀组还包括塑料密封件，所述塑料密封件设置在所述阀芯的第一端的端面上。
[0021]在一些实施方式中，所述阀芯设有固定槽，所述塑料密封件设置在所述固定槽内；
[0022]所述阀芯设有排气孔，所述排气孔连通所述固定槽的槽面与所述阀芯的第一端的周面。
[0023]另一方面，本申请还提出了一种火箭发动机，包括上述的集成式阀组。
[0024]本申请实施例至少具有如下有益效果：
[0025]本申请提出了一种火箭发动机，包括集成式阀组，集成式阀组是将火箭发动机中用于控制管路开闭的阀件集成在一起，集成式阀组的进气端与吹除气瓶连接，集成式阀组的排气端与对应的管路连接。
[0026]具体来说，集成式阀组是根据相应的需求，在集成式阀组的主体上设有主路通道组件和副路通道组件，主路通道组件用于对应连接氧主路、甲烷主路等，副路通道组件用于对应连接氧副路、甲烷副路等，其中，氧主路、甲烷主路等需要进行低压和高压吹除，而氧副路、甲烷副路等仅需要进行高压吹除。
[0027]因此，主路通道组件设有用于连通低压吹除气瓶的第一进气通道、用于连通高压吹除气瓶的第二进气通道、以及用于连通氧主路、甲烷主路等的第一排气通道，在第一进气通道与第一排气通道之间设有第一阀腔，以及第二进气通道与第一排气通道之间设有第二阀腔，第一阀腔以及第二阀腔内的阀芯在弹性件的作用下密封第一阀腔以及第二阀腔的进
气端。当需要对氧主路、甲烷主路等进行低压吹除时，开启与第一进气通道连通的低压吹除气瓶，低压气体的气压推动第一阀腔内的阀芯，使阀芯不再密封第一阀腔的进气端，此时的第一进气通道与第一排气通道处于连通的状态，从而实现对氧主路、甲烷主路等的低压吹除，由于第二阀腔与第一排气通道也处于连通的状态，从而使低压气体也会进入到第二阀腔内，低压气体作用在第二阀腔内的阀芯的第二端上，增加阀芯作用在第二阀腔的进气端上的密封力，避免低压气体泄漏至第二进气管道内，反之同理。
[0028]相应的，副路通道组件设有用于连通高压吹除气瓶的第三进气通道以及用于连通氧副路、甲烷副路等的第二排气通道，在第三进气通道与第二排气通道之间设有第三阀腔，第三阀腔内的阀芯在弹性件的作用下密封第三阀腔的进气端。当需要对氧副路、甲烷副路等进行高压吹除时，开启与第三进气通道连通的高压吹除气瓶，高压气体的气压推动第三阀腔内的阀芯，使阀芯不再密封第三阀腔内的进气端，此时的第三进气通道与第二排气通道处于连通的状态，从而实现对氧副路、甲烷副路等的高压吹除。
[0029]进一步来说，本申请实施例中的主路通道组件和副路通道组件均设置有一个以上，具体数量需根据实际需求进本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种集成式阀组，适用于火箭发动机，其特征在于，包括：主体，设有一个以上的主路通道组件以及一个以上的副路通道组件，其中：所述主路通道组件包括第一进气通道、第二进气通道、第一排气通道、第一阀腔以及第二阀腔，所述第二进气通道、所述第一排气通道、所述第一阀腔以及所述第二阀腔均对应设置有多个，每个所述第一排气通道均分别通过对应的所述第一阀腔与所述第一进气通道连通，并且，每个所述第一排气通道均分别通过对应的所述第二阀腔与对应的所述第二进气通道连通；所述副路通道组件包括第三进气通道、第二排气通道以及第三阀腔，所述第二排气通道以及所述第三阀腔均对应设置有多个，每个所述第二排气通道均分别通过对应的所述第三阀腔与所述第三进气通道连通；多个阀芯，分别可沿轴向活动地设置在每个所述第一阀腔、所述第二阀腔以及所述第三阀腔内，所述阀芯具有相对的第一端和第二端，每个所述第一阀腔、所述第二阀腔以及所述第三阀腔的进气端均可通过对应的所述阀芯的第一端密封；多个弹性件，分别设置在每个所述第一阀腔、所述第二阀腔以及所述第三阀腔内，并且，每个所述第一阀腔、所述第二阀腔以及所述第三阀腔的排气端与对应的所述阀芯的第二端之间通过对应的所述弹性件连接。2.根据权利要求1所述的集成式阀组，其特征在于，所述主体包括扣合的进气阀体和排气阀体，其中，所述第一进气通道、所述第二进气通道以及所述第三进气通道设置在所述进气阀体上，所述第一排气通道以及所述第二排气通道设置在所述排气阀体上，所述第一阀腔、所述第二阀腔以及所述第三阀腔设置在所述进气阀体和/或所述排气阀体上。3.根据权利要求2所述的集成式阀组，其特征在于，所述主体还包括多个环形凸起，所述多个环形凸起设置在所述进气阀体上与所述排气阀体相对的面上，所述第一进气通道、所述第二进气通道以及所述第三进气通道的排气端均对应设置有所述环形凸起；所述排气阀体上与所述进气阀体相对...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈苗，朱崇涛，龚习，朱景文，胡如意，何海涛，胡锐，王震，卢安军，
申请(专利权)人：航天科工火箭技术有限公司，
类型：发明
国别省市：