一种卫星阀门硬密封结构制造技术

技术编号:8667285 阅读:189 留言:0更新日期:2013-05-02 21:06
本实用新型专利技术公开了一种卫星阀门硬密封结构,包括阀座(1)、密封球(2)、阀杆套(3)和阀杆(4);密封球(2)装在阀杆套(3)和阀杆(4)之间,阀杆套(3)后段为圆筒结构,前段为弧形收口结构,其最小内径小于密封球(2)的直径;阀杆套(4)与阀杆(4)之间为间隙配合,焊接成一体;密封球(2)与阀杆套(3)为间隙配合,采用电子束焊接;密封球(2)与阀座(1)之间为线密封。本实用新型专利技术部件少、结构简单,同时,密封副是氮化硅陶瓷球与钛合金阀座之间的密封,而且密封球与阀杆套之间为间隙配合,密封球和阀座之间能够自动对中,且密封球与阀座之间为线密封,充分保证了结构的密封性。(*该技术在2022年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本技术属于卫星阀门的密封
,特别涉及一种耐推进剂腐蚀、密封性能好的卫星阀门硬密封结构
技术介绍
卫星的推进剂中,四氧化二氮具有很强的腐蚀性,所以要求卫星阀门需要有较强的耐腐蚀性。同时,阀门的密封性能影响卫星的寿命,因此卫星阀门需要有较好的密封性倉泛。目前卫星阀门一般采用软密封结构,即阀口为较硬的金属材料,阀座为较软的塑料或橡胶材料。软密封结构存在易吸附多余物,耐划伤特性差等缺点,从而影响密封性能。如,目前的卫星中的加注阀、单向阀等阀门均采用软密封结构,受多余物影响大。而工业阀门中的硬密封结构,也无法满足卫星阀门对耐腐蚀和密封性能的要求。t匕如,中国专利“新结构陶瓷阀门”(公开号CN01141067.1)介绍了一种陶瓷硬密封的阀口密封结构,阀座和阀瓣均用陶瓷材料制成,阀座与阀瓣相接触的密封面为圆锥面。阀座与阀体之间用石墨填料密封,且借助压套固定。该阀门的密封结构存在以下缺点石墨填料难以抗推进剂的腐蚀;阀芯和阀座均为陶瓷材料,密封性能难以满足卫星阀门的要求;而且阀座与阀体为分体式,相互之间的连接和密封的结构较为复杂。因此,针对卫星阀门硬密封结构存在的以上缺点,需要研制一种耐推进剂腐蚀、密封性能好的卫星阀门硬密封结构。
技术实现思路
本技术的技术解决问题是克服现有技术的不足,提供一种耐推进剂腐蚀、密封性能好、易装配的卫星阀门硬密封结构。本技术的技术解决方案是卫星阀门硬密封结构,包括阀座、密封球、阀杆套和阀杆;密封球装在阀杆套和阀杆之间,阀杆套后段为圆筒结构,前段为弧形收口结构,其最小内径小于密封球的直径;阀杆套与阀杆之间为间隙配合,焊接成一体;密封球与阀杆套为间隙配合,采用电子束焊接;密封球与阀座之间为线密封。所述的密封球与阀杆套之间的间隙为单边O. 1mm。所述的阀座与阀体是一体的,材料为钛合金TC4。所述的密封球为球形,精度等级为G5级,材料为氮化硅陶瓷。 所述的阀杆套通过数控加工成形。所述的阀杆和密封球之间为点接触。本技术与现有技术相比有益效果为(I)本技术仅由阀座、密封球、阀杆套和阀杆四个部分组成,阀座与阀体是一体化的,因此结构简单,易于加工和装配。(2)本技术的密封副是氮化硅陶瓷球与钛合金阀座之间的密封,而且密封球与阀杆套之间为间隙配合,因此密封球和阀座之间能够自动对中,且密封球与阀座之间为线密封,充分保证了结构的密封性。采用本技术的结构,其密封性能达到lX10_4Pa.L/s的水平,且密封重复性好。(3)本技术的密封球采用阀杆套固定,阀杆套与阀杆之间采用电子束焊接。该结构使得阀杆套的弧形收口结构可以采用高精度的数控加工方式,从而能严格保证密封球的活动间隙,能保证配合间隙的一致性好,也便于装配,提高了结构的可靠性,。(4)本技术的阀杆和密封球之间为点接触,能消除密封球的旋转,使得密封处不因旋转产生搓伤。(5)本技术的密封球采用氮化硅陶瓷材料,使密封结构具有耐推进剂腐蚀、抗划伤的特点。而且该密封球能达到很高的加工精度,如G5级。附图说明图1为本技术的结构简图。具体实施方式以下结合附图对本技术做进一步说明。如图1所示,本实施例的卫星阀门硬密封结构,包括阀座1、密封球2、阀杆套3和阀杆4。密封球2装在阀杆套3和阀杆4之间,阀杆套3后段为圆筒结构,前段为弧形收口结构,其最小内径小于密封球2的直径;阀杆套3与阀杆4之间为间隙配合,采用电子束焊接;密封球2与阀杆套3为间隙配合,单边间隙为O.1mm ;密封球2与阀座I之间为线密封。当阀杆4向阀座方向运动时,阀杆4推动密封球2与阀座I接触,从而实现密封,阻断介质流动。当阀杆4向阀座I的反方向运动时,通过阀杆套3带动密封球2运动,从而使密封球2与阀口之间分离,实现介质流动。本技术中的阀座I与阀体是一体的,阀口剖面为直角结构,且保持锐边无毛刺。本技术中的阀座I材料为钛合金TC4 ;密封球2的材料是氮化硅陶瓷Si3N4,使密封结构具有耐推进剂腐蚀、抗划伤的特点。而且该密封球能达到很高的加工精度,如G5级;阀杆4和阀杆套3的材料可以是钛合金TC4或不锈钢ICrlSNiOTi等材料,耐腐蚀性能好。本技术的阀杆4和密封球2之间为点接触,能消除密封球2的旋转,使得密封处不会因旋转而产生搓伤。经测试,本实施例的卫星阀门硬密封结构的密封性能好,达到I X 10_4Pa. L/s的水平,且密封重复性好,重复开关时所需的拧紧力不变,满足与卫星推进剂的相容性要求。本技术的卫星阀门硬密封结构,能耐其他酸类或碱类介质的腐蚀,可用于卫星阀门,也可用于其他用途的阀门。本技术未公开技术属本领域技术人员公知常识。本文档来自技高网...

【技术保护点】
卫星阀门硬密封结构,其特征在于:包括阀座(1)、密封球(2)、阀杆套(3)和阀杆(4);密封球(2)装在阀杆套(3)和阀杆(4)之间,阀杆套(3)后段为圆筒结构,前段为弧形收口结构,其最小内径小于密封球(2)的直径;阀杆套(3)与阀杆(4)之间为间隙配合,焊接成一体;密封球(2)与阀杆套(3)为间隙配合,采用电子束焊接;密封球(2)与阀座(1)之间为线密封。

【技术特征摘要】
1.卫星阀门硬密封结构,其特征在于:包括阀座(1)、密封球(2)、阀杆套(3)和阀杆(4);密封球(2)装在阀杆套(3)和阀杆⑷之间,阀杆套(3)后段为圆筒结构,前段为弧形收口结构,其最小内径小于密封球⑵的直径;阀杆套⑶与阀杆⑷之间为间隙配合,焊接成一体;密封球⑵与阀杆套⑶为间隙配合,采用电子束焊接;密封球⑵与阀座⑴之间为线密封。2.根据权利要求1的卫星阀门硬密封结构,其特...

【专利技术属性】
技术研发人员:李献斌席红敏宋恒学沈岩魏延明陈君高宁房磊张林李恒建纪孟轩
申请(专利权)人:北京控制工程研究所
类型:实用新型
国别省市:

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