一种火箭管道用滑动阀及其设备降温装置的制作方法

1.本技术涉及阀门技术领域，特别涉及一种火箭管道用滑动阀及其设备降温装置。


背景技术：

2.随着航天产业的快速发展，火箭领域所涉及的各项技术也实现了突飞猛进。阀门是实现液体火箭上气液管路导通的重要部件。
3.火箭在级间分离后，伴随着舱体内部环境温度的变化，某些部位安装的单机设备对环境的温度较为敏感。通常为确保这些部位的单机设备的温度，采用一定温度的气体对来冷却或者加热该部位，目前大多数航天器用到的液体阀门导通技术中，通常采用以电磁力控制的电磁阀或者带火药引爆装置实现阀门通路的电爆阀，均需要电信号的参与，系统控制较为复杂。


技术实现要素：

4.本技术实施例提供一种火箭管道用滑动阀及其设备降温装置，以解决相关技术中的阀门需要电信号的参与，系统控制较为复杂的问题。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：第一方面，提供了一种火箭管道用滑动阀，其包括：阀体、推杆和定位结构，所述阀体内部开设有导通通道和管路通道，所述导通通道一端为进口，所述管路通道位于导通通道一侧，且与导通通道连通，所述阀体一侧设置有导通嘴，所述导通嘴通过管路通道与导通通道连通；所述推杆一端伸入导通通道内部，且与阀体滑动连接，所述推杆具有第一位置和第二位置，当推杆处于第一位置时，所述管路通道与导通通道连通，当推杆处于第二位置时，所述管路通道与导通通道隔断；所述定位结构设置于阀体上，且一端与推杆可拆卸连接，当定位结构与推杆连接时，所述推杆处于第二位置。
6.一些实施例中，所述推杆上设置有定位配合结构，当定位结构与定位配合结构连接，所述推杆处于第二位置。
7.一些实施例中，所述阀体上开设有通槽，所述定位结构为止动销，所述定位配合结构为定位槽；所述止动销一端穿设通槽，且插接于定位槽内部。
8.一些实施例中，所述导通通道内部设置有限位结构，所述限位结构用于阻止推杆沿阀体轴向朝阀体底部移动，所述推杆表面设置有限位配合结构，当所述限位结构与限位配合结构连接时，推杆处于第一位置。
9.一些实施例中，所述限位结构为导通通道内壁凸设而成的第一台阶；所述限位配合结构为推杆表面凹陷而成的与第一台阶相匹配的第二台阶。
10.一些实施例中，所述推杆另一端螺纹连接有顶帽。
11.一些实施例中，所述推杆表面，和/或，导通通道内壁固定连接有密封圈。
12.一些实施例中，所述导通嘴与阀体表面之间固定连接有密封圈。
13.第二方面，提供一种设备降温装置，其包括：如上所述的火箭管道用滑动阀、被分
离体和分离体，所述被分离体连接于阀体远离进口一端，所述推杆另一端穿设被分离体，且与被分离体滑动连接；所述分离体抵持推杆另一端。
14.一些实施例中，所述阀体远离进口一端固定连接有法兰，所述被分离体与法兰通过紧固件连接。
15.本技术提供的技术方案带来的有益效果包括：
16.本技术实施例提供了一种火箭管道用滑动阀及其设备降温装置，设置了定位结构、推杆和分离体配合，来实现管路导通，结构简单：在分离体和被分离体对接安装前，通过定位结构与推杆连接，保证管路通道与导通通道隔断、分离体和被分离体对接安装到位后，将定位结构与推杆分离，依靠分离体压紧推杆确保管路通道与导通通道隔断；将管路通道的导通时机与分离体和被分离体分离时机关联：分离件未分离时，将推杆抵持，以使推杆处于第二位置，管路通道与导通通道隔断，当分离体和被分离体实现分离后，推杆失去分离体的压紧约束，高压气体或液体推动推杆在导通通道内部滑动至第一位置，以使导通嘴解除封堵，实现气体或液体向下一级管路流动。
附图说明
17.为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
18.图1为本技术实施例提供的整体结构主视图；
19.图2为本技术实施例提供的整体结构剖视图；
20.图3为本技术实施例提供的整体结构俯视图；
21.图4为本技术实施例提供的初始推杆被压紧状态(止动销已拆除)示意图；
22.图5为本技术实施例提供的分离体分离后气路导通状态示意图。
23.图中：1、阀体；10、导通通道；11、限位结构；12、进口；13、导通嘴；14、管路通道；2、推杆；20、限位配合结构；21、定位配合结构；3、顶帽；4、密封圈；5、定位结构；50、止动销；6、分离体；7、被分离体；8、紧固件。
具体实施方式
24.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
25.参见图1至图5，本技术实施例提供了一种火箭管道用滑动阀及其设备降温装置，其能解决相关技术中的阀门需要电信号的参与，系统控制较为复杂的问题。
26.第一方面，本技术实施例提供了一种火箭管道用滑动阀，其包括：阀体1、推杆2和定位结构5，阀体1内部开设有导通通道10和管路通道14，导通通道10一端为进口12，管路通道14位于导通通道10一侧，且与导通通道10连通，阀体1一侧设置有导通嘴13，导通嘴13通过管路通道14与导通通道10连通；推杆2一端伸入导通通道10内部，且与阀体1滑动连接，推
杆2具有第一位置和第二位置，当推杆2处于第一位置时，管路通道14与导通通道10连通，当推杆2处于第二位置时，管路通道14与导通通道10隔断，定位结构5设置于阀体1上，且一端与推杆2可拆卸连接时，当定位结构5与推杆2连接，推杆2处于第二位置。
27.本技术中，设置了定位结构5、推杆2和分离体6配合，来实现管路导通，结构简单：在分离体6和被分离体7对接安装前，通过定位结构5与推杆2连接，保证管路通道14与导通通道10隔断、分离体6和被分离体7对接安装到位后，将定位结构5与推杆2分离，依靠分离体6压紧推杆2确保管路通道14与导通通道10隔断；将管路通道14的导通时机与分离体6和被分离体7分离时机关联：分离件未分离时，将推杆2抵持，以使推杆2处于第二位置，管路通道14与导通通道10隔断，当分离体6和被分离体7实现分离后，推杆2失去分离体6的压紧约束，高压气体或液体推动推杆2在导通通道10内部滑动至第一位置，以使导通嘴13解除封堵，实现气体或液体向下一级管路流动。
28.以管路通道14顶端为分界：沿气体或液体流动方向，当推杆2顶端位于管路通道14顶端的上游时，推杆2处于第二位置；当推杆2顶端位于管路通道14顶端的下游时，推杆2处于第一位置。
29.导通嘴13与阀体1之间通过紧固件8连接，导通嘴13与阀体1表面之间固定连接有密封圈4，即在贴合面设计密封圈4进行密封设计。在推杆2表面，和/或，导通通道10内壁固定连接有密封圈4，以避免气体或液体通过推杆2与导通通道10内壁之间的缝隙流出导通通道10内部。
30.在上述实施例的基础上，本实施例中，推杆2上设置有定位配合结构21，当定位结构5与定位配合结构21连接，推杆2处于第二位置。进一步的，阀体1上开设有通槽，定位结构5为止动销50，定位配合结构21为定位槽；止动销50一端穿设通槽，且插接于定位槽内部。
31.在本实施例中，推杆2插入导通通道10内时，将定位槽与通槽对应。在此基础上，在导通通道10内壁上沿导通通道10轴向方向开设导轨，并在推杆2表面凸设限位杆；当推杆2插入导通通道10内时，使限位杆位于导轨内部，此时定位槽与通槽对应，限位杆配合导轨可以限制推杆2只能沿导通通道10轴向方向移动，避免定位槽与通槽错位。
32.限位阀体1一端开设通槽，并使通槽与导通通道10连通，止动销50穿过通槽后，一端插入定位槽内部，对推杆2起到限位的作用，此时推杆2位于第二位置，保证导通嘴13被推杆2封堵。分离体6和被分离体7对接安装到位后，拆除止动销50，依靠分离体6分离面压紧推杆2确保管路通道14被推杆2封堵。
33.由于分离体6和被分离体7的间距为固定值，在推杆2另一端螺纹连接有顶帽3，分离体6和被分离体7对接安装过程中，通过顶帽3螺纹部分拧入的深度来确保推杆2的初始位置和导通行程：顶帽3拧入越深，推杆2顶端越靠近进口12、导通行程越长。
34.进一步地，顶帽3包括螺纹部和顶帽本体，螺纹部与推杆2螺纹连接，顶帽本体直径大于推杆2直径，以增大推杆2与分离体6贴合面接触面积，还能减轻推杆2的质量。设置的顶帽3可用于消除推杆2安装累计引起的误差，确保推杆2的初始位置和导通行程。
35.在上述实施例的基础上，本实施例中，导通通道10内部设置有限位结构11，限位结构11用于阻止推杆2沿阀体1轴向朝阀体1底部移动，推杆2表面设置有限位配合结构20，当限位结构11与限位配合结构20连接时，推杆2处于第一位置。
36.本实施例中，为了避免推杆2沿阀体1轴向朝阀体1底部移动后滑出导通通道10内
部，在导通通道10内部设置限位结构11配合推杆2上设置的限位配合结构20对推杆2进行限位。沿气体或液体流动方向，限位结构11位于管路通道14下游，并且当限位结构11与限位配合结构20连接时，推杆2顶端位于管路通道14顶端下游。
37.进一步地，限位结构11和限位配合结构20有多种设置方式：
38.在一些可能的实施例中，限位结构11为导通通道10内壁凸设而成的第一台阶；限位配合结构20为推杆2表面凹陷而成的与第一台阶相匹配的第二台阶。当第一台阶与第二台阶贴合时，推杆2无法继续沿阀体1轴向朝阀体1底部移动。
39.在另一些可能的实施例中，限位结构11为设置于导通通道10内壁的橡胶凸起，限位配合结构20为推杆2表面开设的凹槽，当推杆2移动直至橡胶凸起卡入凹槽中时，推杆2无法继续沿阀体1轴向朝阀体1底部移动。
40.上述实施例仅为本技术实施例的多种可能的实施方式，本技术实施例并不限于此。
41.第二方面，本技术实施例提供了一种设备降温装置，其包括：本技术上述任一实施例所提供的火箭管道用滑动阀、被分离体7和分离体6，被分离体7连接于阀体1远离进口12一端，推杆2另一端穿设被分离体7，且与被分离体7滑动连接；分离体6抵持推杆2另一端。
42.在阀体1远离进口12一端固定连接有法兰，被分离体7与法兰通过紧固件8连接。
43.本技术中，设置了定位结构5、推杆2和分离体6配合，来实现管路导通，结构简单：在分离体6和被分离体7对接安装前，通过定位结构5与推杆2连接，保证管路通道14与导通通道10隔断、分离体6和被分离体7对接安装到位后，将定位结构5与推杆2分离，依靠分离体6压紧推杆2确保管路通道14与导通通道10隔断；将管路通道14的导通时机与分离体6和被分离体7分离时机关联：分离件未分离时，将推杆2抵持，以使推杆2处于第二位置，管路通道14与导通通道10隔断，当分离体6和被分离体7实现分离后，推杆2失去分离体6的压紧约束，高压气体或液体推动推杆2在导通通道10内部滑动至第一位置，以使导通嘴13解除封堵，实现气体或液体向下一级管路流动。
44.在本技术的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
45.需要说明的是，在本技术中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
46.以上所述仅是本技术的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本申
请。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本技术的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本技术将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

技术特征：
1.一种火箭管道用滑动阀，其特征在于，其包括：阀体(1)，所述阀体(1)内部开设有导通通道(10)和管路通道(14)，所述导通通道(10)一端为进口(12)，所述管路通道(14)位于导通通道(10)一侧，且与导通通道(10)连通，所述阀体(1)一侧设置有导通嘴(13)，所述导通嘴(13)通过管路通道(14)与导通通道(10)连通；推杆(2)，所述推杆(2)一端伸入导通通道(10)内部，且与阀体(1)滑动连接，所述推杆(2)具有第一位置和第二位置，当推杆(2)处于第一位置时，所述管路通道(14)与导通通道(10)连通，当推杆(2)处于第二位置时，所述管路通道(14)与导通通道(10)隔断；定位结构(5)，所述定位结构(5)设置于阀体(1)上，且一端与推杆(2)可拆卸连接，当定位结构(5)与推杆(2)连接时，所述推杆(2)处于第二位置。2.如权利要求1所述的火箭管道用滑动阀，其特征在于：所述推杆(2)上设置有定位配合结构(21)，当定位结构(5)与定位配合结构(21)连接，所述推杆(2)处于第二位置。3.如权利要求2所述的火箭管道用滑动阀，其特征在于：所述阀体(1)上开设有通槽，所述定位结构(5)为止动销(50)，所述定位配合结构(21)为定位槽；所述止动销(50)一端穿设通槽，且插接于定位槽内部。4.如权利要求1所述的火箭管道用滑动阀，其特征在于：所述导通通道(10)内部设置有限位结构(11)，所述限位结构(11)用于阻止推杆(2)沿阀体(1)轴向朝阀体(1)底部移动，所述推杆(2)表面设置有限位配合结构(20)，当所述限位结构(11)与限位配合结构(20)连接时，推杆(2)处于第一位置。5.如权利要求4所述的火箭管道用滑动阀，其特征在于：所述限位结构(11)为导通通道(10)内壁凸设而成的第一台阶；所述限位配合结构(20)为推杆(2)表面凹陷而成的与第一台阶相匹配的第二台阶。6.如权利要求1所述的火箭管道用滑动阀，其特征在于：所述推杆(2)另一端螺纹连接有顶帽(3)。7.如权利要求1所述的火箭管道用滑动阀，其特征在于：所述推杆(2)表面，和/或，导通通道(10)内壁固定连接有密封圈(4)。8.如权利要求1所述的火箭管道用滑动阀，其特征在于：所述导通嘴(13)与阀体(1)表面之间固定连接有密封圈(4)。9.一种设备降温装置，其特征在于，其包括：如权利要求1-8任意一项所述的火箭管道用滑动阀；被分离体(7)，所述被分离体(7)连接于阀体(1)远离进口(12)一端，所述推杆(2)另一端穿设被分离体(7)，且与被分离体(7)滑动连接；分离体(6)，所述分离体(6)抵持推杆(2)另一端。10.如权利要求9所述的设备降温装置，其特征在于：所述阀体(1)远离进口(12)一端固定连接有法兰，所述被分离体(7)与法兰通过紧固件(8)连接。

技术总结
本申请涉及一种火箭管道用滑动阀及其设备降温装置，其包括：阀体、推杆和定位结构，阀体内部开设有导通通道和管路通道，导通通道一端为进口，管路通道位于导通通道一侧，且与导通通道连通，阀体一侧设置有导通嘴，导通嘴通过管路通道与导通通道连通；推杆一端伸入导通通道内部，且与阀体滑动连接，推杆具有第一位置和第二位置，当推杆处于第一位置时，管路通道与导通通道连通，当推杆处于第二位置时，管路通道与导通通道隔断，定位结构设置于阀体上，且一端与推杆可拆卸连接，当定位结构与推杆连接时，推杆处于第二位置。本发明中设置了定位结构、推杆和分离体配合，推杆失去分离体的压紧约束滑动至第一位置，实现气体或液体向下一级管路流动。下一级管路流动。下一级管路流动。


技术研发人员：李志杰 肖任勤 谷果果 刘康 胡驰 杨攀 鲍永定
受保护的技术使用者：湖北航天技术研究院总体设计所
技术研发日：2023.07.24
技术公布日：2023/10/11