一种高压电控阀及增压输送装置的制作方法
未命名
08-14
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1.本发明属于航天阀门技术领域,尤其涉及一种高压电控阀及增压输送装置。
背景技术:
2.高压控制阀门在液体运载火箭增压输送系统中应用广泛,其主要作用是在液体运载火箭发射前将动力系统内的高压气体或液体与下游减压阀、电磁阀等组件进行压力隔离;工作时发送电信号将高压控制阀门打开,将增压输送系统与贮箱连通,具有保护隔离、提高液体运载火箭可靠性和贮存性能的作用。
3.现有技术中的高压控制阀门选用电爆阀,通过电爆阀内的电爆管等火工品激发后,产生的高压燃气驱动作动机构导通或封闭流道,根据其工作原理可分为常闭式电爆阀与常开式电爆阀。然而采用电爆阀作为高压控制阀门的增压输送系统在使用过程中,由于电爆阀内包含有火工品,火工品的研制及管理要求极高,其装配和测试需要专业的场地、设备等硬件条件,且电爆阀只能使用一次,不具备重复工作和测试的属性,增大其制造成本和使用成本;电爆阀在作业过程中,火工品点火时产生的冲击较大,极易产生多余的碎片或杂物,影响增压输送系统的正常工作,同时由于电爆阀的开关速度较快,极易对增压输送系统造成水击影响,进而影响液体运载火箭的可靠性。
技术实现要素:
4.本发明的目的在于提供一种高压电控阀,旨在解决现有技术中的电爆阀由于包含有火工品,其装配和测试需要专业的场地、设备等硬件条件,且不具备重复工作和测试的属性,增大其制造成本和使用成本,同时电爆阀在作业过程中会产生较大的冲击,极易产生多余的碎片或杂物,影响增压输送系统的正常工作,且电爆阀的开关速度较快,极易对增压输送系统造成水击影响,进而影响液体运载火箭的可靠性的技术问题。
5.为实现上述目的,本发明采用的技术方案是:提供一种高压电控阀,用于液体运载火箭的增压输送装置,包括:
6.阀门组件,所述阀门组件包括阀杆和具有一容置腔的阀体,所述阀体的端部开设有供所述阀杆置入所述容置腔的让位孔,所述阀体上开设有连通所述容置腔和外界的进料口和出料口,所述进料口和所述出料口错位设置;所述阀杆沿周向侧壁凸设形成有第一密封凸起和第二密封凸起,用于隔离或连通所述进料口和所述出料口,所述第一密封凸起和所述第二密封凸起间隔设置,所述第一密封凸起的直径小于所述第二密封凸起的直径;
7.驱动机构,所述驱动机构包括与所述阀体固定连接的固定套筒、活塞、第一控制阀以及液压油,所述固定套筒内设置有分隔部,所述分隔部将所述固定套筒内分隔形成供所述阀杆置入的第一内腔和供所述活塞置入的第二内腔,所述分隔部上开设有供所述阀杆穿过并与所述活塞固定连接的穿透孔;所述固定套筒上设置有所述第一控制阀,所述第一控制阀用于连通或断开所述第一内腔和所述第二内腔;
8.所述第二密封凸起、所述分隔部以及所述固定套筒的周向内壁围合形成用于暂存
所述液压油的第一暂存区域,所述活塞、所述分隔部以及所述固定套筒的周向内壁围合形成用于暂存所述液压油的第二暂存区域,当所述液压油暂存在所述第一暂存区域时,所述进料口和所述出料口处于连通状态,当所述液压油暂存在所述第二暂存区域时,所述进料口和所述出料口处于隔离状态。
9.在一个实施例中,所述高压电控阀还包括设置在所述阀体上的位置传感器,所述阀杆沿周向侧壁凸设形成有第三密封凸起,所述第三密封凸起和所述第二密封凸起间隔设置,所述第三密封凸起设置在所述第二密封凸起的朝向所述第一密封凸起的一侧相对的另一侧;所述阀杆位于所述第二密封凸起和所述第三密封凸起之间的外表面依序相连设置有第一凸台、第二凸台和第三凸台,所述位置传感器的弹性触头与所述第一凸台、所述第二凸台以及所述第三凸台活动抵接。
10.在一个实施例中,所述阀杆上设置有与所述活塞固定连接的连接部,所述连接部的表面、所述第一密封凸起的表面、所述第二密封凸起的表面、所述第三密封凸起的表面以及所述活塞的表面均设置有供安装密封圈的密封槽。
11.在一个实施例中,所述阀杆沿周向侧壁凸设形成有第四密封凸起,所述第四密封凸起和所述第一密封凸起间隔设置,所述第四密封凸起设置在所述第一密封凸起的朝向所述第二密封凸起的一侧相对的另一侧,所述第一密封凸起的直径和所述第四密封凸起的直径相等;当所述液压油暂存在所述第一暂存区域时,所述进料口和所述出料口处于隔离状态,当所述液压油暂存在所述第二暂存区域时,所述进料口和所述出料口处于连通状态。
12.在一个实施例中,所述固定套筒的端部设置有用于限制所述活塞移动的限位块。
13.在一个实施例中,所述高压电控阀还包括与所述固定套筒的端部螺纹连接的调节螺母,用于驱动所述活塞在所述第二内腔相对所述固定套筒移动,所述固定套筒的外表面设置有用于测量所述调节螺母的移动距离的刻度尺。
14.在一个实施例中,所述分隔部上设置有第二控制阀,所述第二控制阀用于连通或断开所述第一内腔和所述第二内腔。
15.在一个实施例中,所述第一控制阀为电磁阀,所述第二控制阀为电磁阀或单向阀。
16.在一个实施例中,所述阀体的外表面设置有安装结构。
17.本发明的目的在于提供一种增压输送装置,旨在解决现有技术中的增压输送系统所使用的电爆阀由于包含有火工品,其装配和测试需要专业的场地、设备等硬件条件,且不具备重复工作和测试的属性,增大其制造成本和使用成本,同时电爆阀在作业过程中会产生较大的冲击,极易产生多余的碎片或杂物,影响增压输送系统的正常工作,且电爆阀的开关速度较快,极易对增压输送系统造成水击影响,进而影响液体运载火箭的可靠性的技术问题。
18.为实现上述目的,本发明采用的技术方案是:提供一种增压输送装置,用于液体运载火箭,包括如上所述的高压电控阀。
19.本发明提供的高压电控阀所达到的有益效果在于:与现有的高压电控阀相比,本发明的高压电控阀用于液体运载火箭的增压输送装置,高压电控阀包括阀门组件和驱动机构,通过电信号控制驱动机构的第一控制阀的开启或闭合,实现控制阀杆组件的阀杆在阀体的容置腔内相对阀体沿轴向滑动,从而实现控制阀体上的进料口和出料口的连通或隔离,进而实现远程对液体运载火箭的增压输送装置中的高压流体介质的截止或导通;由于
高压电控阀的开启或关闭较为平缓,避免在作业过程中产生较大的冲击,对增压输送装置造成水击现象,能够避免使用过程中由于冲击过大,产生多余的杂物影响增压输送系统的正常作业;同时,通过避免在高压电控阀内使用火工品,使其装配和测试所需的场地和设备等硬件条件要求降低,且具备重复工作和测试的属性,有效降低高压电控阀的制造成本和使用成本,有利于提升液体运载火箭的可靠性。
附图说明
20.图1是本发明的一种实施例提供的高压电控阀处于打开状态的剖视结构示意图;
21.图2是本发明的一种实施例提供的高压电控阀处于关闭状态的剖视结构示意图;
22.图3是本发明的另一种实施例提供的高压电控阀处于关闭状态的剖视结构示意图;
23.图4是本发明的另一种实施例提供的高压电控阀处于打开状态的剖视结构示意图;
24.图5是本发明的一种实施例提供的高压电控阀的阀体的立体结构示意图;
25.图6是本发明的一种实施例提供的高压电控阀的阀体的剖视结构示意图;
26.图7是本发明的另一种实施例提供的高压电控阀处于关闭状态的局部剖视结构示意图;
27.图8是本发明的另一种实施例提供的高压电控阀的阀杆的剖视结构示意图;
28.图9是本发明的一种实施例提供的高压电控阀的固定套筒的剖视结构示意图;
29.其中,图中各附图标记:
30.1、高压电控阀;2、阀门组件;21、阀杆;211、连接部;212、第一密封凸起;213、第二密封凸起;214、第三密封凸起;215、第四密封凸起;216、第一凸台;217、第二凸台;218、第三凸台;22、阀体;221、容置腔;222、让位孔;223、进料口;224、出料口;225、安装结构;3、驱动机构;31、固定套筒;311、分隔部;3111、穿透孔;312、第一内腔;313、第二内腔;314、第一暂存区域;315、第二暂存区域;32、活塞;33、第一控制阀;34、第二控制阀;35、液压油;36、限位块;37、调节螺母;4、位置传感器;5、密封圈。
具体实施方式
31.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
32.本发明的高压电控阀1用于液体运载火箭的增压输送装置,高压电控阀1包括阀门组件2和驱动机构3,通过电信号控制驱动机构3的第一控制阀33的开启或闭合,实现控制阀杆21组件的阀杆21在阀体22的容置腔221内相对阀体22沿轴向滑动,从而实现控制阀体22上的进料口223和出料口224的连通或隔离,进而实现远程对液体运载火箭的增压输送装置中的高压流体介质的截止或导通;由于高压电控阀1的开启或关闭较为平缓,避免在作业过程中产生较大的冲击,对增压输送装置造成水击现象,能够避免使用过程中由于冲击过大,产生多余的杂物影响增压输送系统的正常作业;同时,通过避免在高压电控阀1内使用火工品,使其装配和测试所需的场地和设备等硬件条件要求降低,且具备重复工作和测试的属
性,有效降低高压电控阀1的制造成本和使用成本,有利于提升液体运载火箭的可靠性。
33.实施例一
34.请一并参阅图1、图2、图5、图6和图9,本发明的高压电控阀1,用于液体运载火箭的增压输送装置,包括:
35.阀门组件2,阀门组件2包括阀杆21和具有一容置腔221的阀体22,阀体22的端部开设有供阀杆21置入容置腔221的让位孔222,阀体22上开设有连通容置腔221和外界的进料口223和出料口224,进料口223和出料口224错位设置;阀杆21沿周向侧壁凸设形成有第一密封凸起212和第二密封凸起213,用于隔离或连通进料口223和出料口224,第一密封凸起212和第二密封凸起213间隔设置,第一密封凸起212的直径小于第二密封凸起213的直径;
36.驱动机构3,驱动机构3包括与阀体22固定连接的固定套筒31、活塞32、第一控制阀33以及液压油35,固定套筒31内设置有分隔部311,分隔部311将固定套筒31内分隔形成供阀杆21置入的第一内腔312和供活塞32置入的第二内腔313,分隔部311上开设有供阀杆21穿过并与活塞32固定连接的穿透孔3111;固定套筒31上设置有第一控制阀33,第一控制阀33用于连通或断开第一内腔312和第二内腔313;
37.第二密封凸起213、分隔部311以及固定套筒31的周向内壁围合形成用于暂存液压油35的第一暂存区域314,活塞32、分隔部311以及固定套筒31的周向内壁围合形成用于暂存液压油35的第二暂存区域315,当液压油35暂存在第一暂存区域314时,进料口223和出料口224处于连通状态,当液压油35暂存在第二暂存区域315时,进料口223和出料口224处于隔离状态。
38.此处对驱动机构3的固定套筒31和阀门组件2的阀体22之间的连接方式不作限定,可采用可拆卸连接或不可拆卸连接等连接方式;优选地,固定套筒31和阀体22之间通过螺钉安装固连,便于组装和拆卸,便于作业人员进行检修。
39.请进一步参阅图1和图2,在本实施例中,高压电控阀1的阀体22上的进料口223和出料口224错位设置,连接液体运载火箭的增压输送系统,高压流体介质从进料口223流入,并从出料口224流出阀体22。阀门组件2的阀杆21的一端穿过阀体22的让位孔222置入容置腔221,另一端穿过分隔部311上的穿透孔3111并与活塞32固定连接;由于阀杆21上的第一密封凸起212和第二密封凸起213间隔设置,此时高压流体介质流经第一密封凸起212和第二密封凸起213之间,且第一密封凸起212的直径小于第二密封凸起213的直径,导致第一密封凸起212的端面的受力面积小于第二密封凸起213的端面的受力面积,使得高压流体介质在流经阀杆21时,阀杆21受到一个朝向活塞32挤压的轴向力,但由于此时液压油35暂存在第一暂存区域314,且液压油35不可压缩性,第一控制阀33断开第一内腔312和第二内腔313之间的连通,导致液压油35无法流入第二暂存区域315,从而限制阀杆21相对阀体22轴向滑动,进而使进料口223和出料口224保持连通状态,高压电控阀1保持打开状态,即高压电控阀1为常开电控阀。
40.当高压电控阀1需要关闭时,通过电信号控制驱动机构3的第一控制阀33的开启,连通第一内腔312和第二内腔313;阀杆21受高压流体介质施加在第二密封凸起213的端面的作用力,朝向靠近分隔部311的方向相对阀体22滑动,第二密封凸起213的端面挤压液压油35从第一暂存区域314流经第一控制阀33并流入第二暂存区域315;同时活塞32在阀杆21的推力作用下,朝向远离分隔部311的方向相对固定套筒31滑动,直至第二密封凸起213的
端面与分隔部311的表面抵接限位;此时,第一密封凸起212和阀体22的内壁围合形成密封结构,断开进料口223和出料口224之间的连通,使得高压流体介质进入进料口223后无法流往出料口224。
41.当高压电控阀1需要重新开启时,通过作业人员对活塞32施加外力,使其朝向靠近分隔部311的方向相对固定套筒31滑动,由于阀杆21与活塞32固定连接,通过活塞32传动至阀杆21,使阀杆21在外力作用下克服高压流体介质施加在第二密封凸起213的端面的作用力,朝向远离分隔部311的方向相对阀体22滑动,直至活塞32的端面与分隔部311的表面抵接限位;同时活塞32的端面挤压液压油35从第二暂存区域315流经第一控制阀33并流入第一暂存区域314;此时,进料口223和出料口224处于连通状态,高压流体介质从进料口223流入阀体22,流经第一密封凸起212和第二密封凸起213之间,并从出料口224流出阀体22;通过电信号控制驱动机构3的第一控制阀33的关闭,断开第一内腔312和第二内腔313之间的连通,使得液压油35暂存在第一暂存区域314内,从而限制阀杆21相对阀体22轴向滑动,进而使进料口223和出料口224保持连通状态,高压电控阀1保持打开状态,使高压电控阀1具备重复工作和测试的属性,有效降低高压电控阀1的制造成本和使用成本,有利于提升液体运载火箭的可靠性。
42.由于液压油35流经第一控制阀33时,受到第一控制阀33孔径限制,液压油35的流量受限,导致高压电控阀1的开启或关闭较为平缓,避免在作业过程中产生较大的冲击,对增压输送装置造成水击现象,能够避免使用过程中由于冲击过大,产生多余的杂物影响增压输送系统的正常作业。
43.实施例二
44.请进一步参阅图3至图9,在本实施例中,高压电控阀1的阀杆21沿周向侧壁凸设形成有第四密封凸起215,第四密封凸起215和第一密封凸起212间隔设置,第四密封凸起215设置在第一密封凸起212的朝向第二密封凸起213的一侧相对的另一侧,第一密封凸起212的直径和第四密封凸起215的直径相等;当液压油35暂存在第一暂存区域314时,进料口223和出料口224处于隔离状态,当液压油35暂存在第二暂存区域315时,进料口223和出料口224处于连通状态。由于阀杆21上的第一密封凸起212、第二密封凸起213和第四密封凸起215并排间隔设置,阀杆21上的第一密封凸起212和第四密封凸起215以及阀体22的内壁围合形成密封结构,断开进料口223和出料口224之间的连通,使得高压电控阀1的初始状态为关闭状态。高压流体介质流入进料口223,并流至第一密封凸起212和第二密封凸起213之间,第一密封凸起212的直径小于第二密封凸起213的直径,导致第一密封凸起212的端面的受力面积小于第二密封凸起213的端面的受力面积,使得高压流体介质在流经阀杆21时,阀杆21受到一个朝向活塞32挤压的轴向力,但由于此时液压油35暂存在第一暂存区域314,且液压油35不可压缩性,第一控制阀33断开第一内腔312和第二内腔313之间的连通,导致液压油35无法流入第二暂存区域315,从而限制阀杆21相对阀体22轴向滑动,进而使进料口223和出料口224保持断开状态,高压电控阀1保持关闭状态,即高压电控阀1为常闭电控阀。
45.当高压电控阀1需要开启时,通过电信号控制驱动机构3的第一控制阀33的开启,连通第一内腔312和第二内腔313;阀杆21受高压流体介质施加在第二密封凸起213的端面的作用力,朝向靠近分隔部311的方向相对阀体22滑动,第二密封凸起213的端面挤压液压油35从第一暂存区域314流经第一控制阀33并流入第二暂存区域315;同时活塞32在阀杆21
的推力作用下,朝向远离分隔部311的方向相对固定套筒31滑动。由于第一密封凸起212的直径和第四密封凸起215的直径相等,当阀杆21滑动至高压流体介质从第一密封凸起212和第四密封凸起215之间流过时,第一密封凸起212的端面和第四密封凸起215的端面达到受力平衡,并使阀杆21停止滑动;此时,进料口223和出料口224处于连通状态,高压流体介质从进料口223流入阀体22,流经第一密封凸起212和第四密封凸起215之间,并从出料口224流出阀体22。
46.当高压电控阀1需要重新关闭时,通过作业人员对活塞32施加外力,使其朝向靠近分隔部311的方向相对固定套筒31滑动,由于阀杆21与活塞32固定连接,通过活塞32传动至阀杆21,使阀杆21在外力作用下克服高压流体介质施加在第二密封凸起213的端面的作用力,朝向远离分隔部311的方向相对阀体22滑动,直至活塞32的端面与分隔部311的表面抵接限位;同时活塞32的端面挤压液压油35从第二暂存区域315流经第一控制阀33并流入第一暂存区域314;此时,阀杆21上的第一密封凸起212和第四密封凸起215以及阀体22的内壁围合形成密封结构,断开进料口223和出料口224之间的连通,使得高压流体介质进入进料口223后无法流往出料口224。同时通过电信号控制驱动机构3的第一控制阀33的关闭,断开第一内腔312和第二内腔313之间的连通,使得液压油35暂存在第一暂存区域314内,从而限制阀杆21相对阀体22轴向滑动,进而使进料口223和出料口224保持断开状态,高压电控阀1保持关闭状态,使高压电控阀1具备重复工作和测试的属性,有效降低高压电控阀1的制造成本和使用成本,有利于提升液体运载火箭的可靠性。
47.实施例三
48.请一并参阅图3至图8,在本实施例中,高压电控阀1还包括设置在阀体22上的位置传感器4,阀杆21沿周向侧壁凸设形成有第三密封凸起214,第三密封凸起214和第二密封凸起213间隔设置,第三密封凸起214设置在第二密封凸起213的朝向第一密封凸起212的一侧相对的另一侧;阀杆21位于第二密封凸起213和第三密封凸起214之间的外表面依序相连设置有第一凸台216、第二凸台217和第三凸台218,位置传感器4的弹性触头与第一凸台216、第二凸台217以及第三凸台218活动抵接,通过位置传感器4的弹性触头反馈的电信号,判断高压电控阀1所处的工作状态。
49.当高压电控阀1为常开电控阀时,位置传感器4的弹性触头与第一凸台216抵接时处于关闭状态,与第二凸台217抵接时处于工作状态,与第三凸台218抵接时处于打开状态;当高压电控阀1为常闭电控阀时,位置传感器4的弹性触头与第一凸台216抵接时处于打开状态,与第二凸台217抵接时处于工作状态,与第三凸台218抵接时处于关闭状态。
50.可选地,第一凸台216和第二凸台217之间的连接处,以及第二凸台217和第三凸台218之间的连接处均为斜面设置,有利于位置传感器4的弹性触头在其表面滑动过程中,不发生卡顿,同时有利于延长位置传感器4的使用寿命。
51.实施例四
52.请参阅图7,在本实施例中,高压电控阀1的阀杆21上设置有与活塞32固定连接的连接部211,通过连接部211穿过分隔部311上的穿透孔3111并与活塞32固定连接。此处对连接部211和活塞32之间的连接方式不作限定,可采用可拆卸连接或不可拆卸连接等连接方式;优选地,连接部211的外表面设置有外螺纹,活塞32的端面向内凹陷形成有供连接部211置入的连接孔,连接孔的内侧壁设置有与外螺纹相适配的内螺纹,通过螺纹连接的方式固
定连接阀杆21和活塞32,便于组装和拆卸。
53.可选地,连接部211的表面、第一密封凸起212的表面、第二密封凸起213的表面、第三密封凸起214的表面、第四密封凸起215的表面以及活塞32的表面均设置有供安装密封圈5的密封槽;通过在第一密封凸起212的表面、第二密封凸起213的表面和第四密封凸起215的表面均设置有密封槽,并在密封槽内设置有密封圈5,用于密封阀杆21和阀体22之间的间隙,从而防止高压流体介质溢出预设的流动路径,有利于保障高压电控阀1作业过程中的稳定性和可靠性;通过在第三密封凸起214的表面、连接部211的表面和活塞32的表面均设置有密封槽,并在密封槽内设置有密封圈5,用于密封阀杆21和固定套筒31之间的间隙,密封活塞32和固定套筒31之间的间隙,避免液压油35从第一暂存区域314或第二暂存区域315流失,防止高压电控阀1由于液压油35的储存量不足,影响其正常作业,有利于保障高压电控阀1结构的稳定性和可靠性,有利于延长高压电控阀1的使用寿命。
54.实施例五
55.请一并参阅图1至图4,在本实施例中,高压电控阀1的固定套筒31的端部设置有用于限制活塞32移动的限位块36,通过限位块36限制活塞32相对固定套筒31产生轴向移动,防止作业人员误操作引起第一控制阀33开启,导致高压电控阀1的状态改变,有利于提升高压电控阀1的可靠性。当需要高压电控阀1作业并改变所处状态时,需先将限位块36从固定套筒31上拆除。
56.可选地,高压电控阀1还包括与固定套筒31的端部螺纹连接的调节螺母37,用于驱动活塞32在第二内腔313相对固定套筒31移动,当活塞32处于远离分隔部311的位置,且需要朝向靠近分隔部311的方向相对固定套筒31移动时,先将限位块36安装在固定套筒31上,再将调节螺母37套设在固定套筒31的端部,并通过作业人员拧动调节螺母37,实现驱动活塞32相对固定套筒31移动,进而改变高压电控阀1的状态。
57.可选地,固定套筒31的外表面设置有用于测量调节螺母37的移动距离的刻度尺,便于作业人员直观的获取到活塞32的移动距离。
58.实施例六
59.请一并参阅图3、图4和图9,在本实施例中,固定套筒31的分隔部311上设置有第二控制阀34,第二控制阀34用于连通或断开第一内腔312和第二内腔313;当液压油35从第一暂存区域314流向第二暂存区域315时,开启第一控制阀33,保持第二控制阀34处于关闭状态;当液压油35从第二暂存区域315流向第一暂存区域314时,开启第二控制阀34,保持第一控制阀33处于关闭状态。
60.可选地,第一控制阀33为先导电磁阀,第二控制阀34为先导电磁阀或单向阀;当第一控制阀33和第二控制阀34均为先导电磁阀时,作业人员通过电信号控制第一控制阀33和第二控制阀34的开启或关闭;当第一控制阀33为先导电磁阀,第二控制阀34为单向阀时,作业人员通过电信号控制第一控制阀33的开启或关闭,第二控制阀34可通过液压油35施加至第二控制阀34的压力,控制其开启或密封。
61.实施例七
62.请进一步参阅图3、图4和图6,在本实施例中,阀体22位于开设有让位孔222的一端相对的另一端的端面开设有连通容置腔221和外界的第一排气孔,阀体22位于阀杆21的第二密封凸起213和第三密封凸起214之间的对应位置的侧壁上开设有连通容置腔221和外界
的第二排气孔,通过第一排气孔和第二排气孔及时将容置腔221内多余的气体排出,或从外界吸入适量的气体至容置腔221内,保障容置腔221内的气压和大气压相同,避免由于阀体22的容置腔221内的气压过高或过低,影响高压电控阀1的正常作业,有利于保障高压电控阀1的稳定性和可靠性。
63.实施例八
64.请一并参阅图5至图6,在本实施例中,高压电控阀1的阀体22的外表面设置有安装结构225,便于将高压电控阀1安装在增压输送装置上。可选地,阀体22上的安装结构225的数量为多个,多个安装结构225沿阀体22周向均匀布设,有利于将高压电控阀1更为稳固地安装在增压输送装置上。
65.实施例九
66.本发明还提供一种增压输送装置,用于液体运载火箭,包括如上所述的高压电控阀1。通过在增压输送装置上设置有如上所述的高压电控阀1,高压电控阀1包括阀门组件2和驱动机构3,通过电信号控制驱动机构3的第一控制阀33的开启或闭合,实现控制阀杆21组件的阀杆21在阀体22的容置腔221内相对阀体22沿轴向滑动,从而实现控制阀体22上的进料口223和出料口224的连通或隔离,进而实现远程对液体运载火箭的增压输送装置中的高压流体介质的截止或导通;由于高压电控阀1的开启或关闭较为平缓,避免在作业过程中产生较大的冲击,对增压输送装置造成水击现象,能够避免使用过程中由于冲击过大,产生多余的杂物影响增压输送系统的正常作业;同时,通过避免在高压电控阀1内使用火工品,使其装配和测试所需的场地和设备等硬件条件要求降低,且具备重复工作和测试的属性,有效降低高压电控阀1的制造成本和使用成本,有利于提升液体运载火箭的可靠性。
67.以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
技术特征:
1.一种高压电控阀,用于液体运载火箭的增压输送装置,其特征在于,包括:阀门组件,所述阀门组件包括阀杆和具有一容置腔的阀体,所述阀体的端部开设有供所述阀杆置入所述容置腔的让位孔,所述阀体上开设有连通所述容置腔和外界的进料口和出料口,所述进料口和所述出料口错位设置;所述阀杆沿周向侧壁凸设形成有第一密封凸起和第二密封凸起,用于隔离或连通所述进料口和所述出料口,所述第一密封凸起和所述第二密封凸起间隔设置,所述第一密封凸起的直径小于所述第二密封凸起的直径;驱动机构,所述驱动机构包括与所述阀体固定连接的固定套筒、活塞、第一控制阀以及液压油,所述固定套筒内设置有分隔部,所述分隔部将所述固定套筒内分隔形成供所述阀杆置入的第一内腔和供所述活塞置入的第二内腔,所述分隔部上开设有供所述阀杆穿过并与所述活塞固定连接的穿透孔;所述固定套筒上设置有所述第一控制阀,所述第一控制阀用于连通或断开所述第一内腔和所述第二内腔;所述第二密封凸起、所述分隔部以及所述固定套筒的周向内壁围合形成用于暂存所述液压油的第一暂存区域,所述活塞、所述分隔部以及所述固定套筒的周向内壁围合形成用于暂存所述液压油的第二暂存区域,当所述液压油暂存在所述第一暂存区域时,所述进料口和所述出料口处于连通状态,当所述液压油暂存在所述第二暂存区域时,所述进料口和所述出料口处于隔离状态。2.如权利要求1所述的高压电控阀,其特征在于:所述高压电控阀还包括设置在所述阀体上的位置传感器,所述阀杆沿周向侧壁凸设形成有第三密封凸起,所述第三密封凸起和所述第二密封凸起间隔设置,所述第三密封凸起设置在所述第二密封凸起的朝向所述第一密封凸起的一侧相对的另一侧;所述阀杆位于所述第二密封凸起和所述第三密封凸起之间的外表面依序相连设置有第一凸台、第二凸台和第三凸台,所述位置传感器的弹性触头与所述第一凸台、所述第二凸台以及所述第三凸台活动抵接。3.如权利要求2所述的高压电控阀,其特征在于:所述阀杆上设置有与所述活塞固定连接的连接部,所述连接部的表面、所述第一密封凸起的表面、所述第二密封凸起的表面、所述第三密封凸起的表面以及所述活塞的表面均设置有供安装密封圈的密封槽。4.如权利要求1所述的高压电控阀,其特征在于:所述阀杆沿周向侧壁凸设形成有第四密封凸起,所述第四密封凸起和所述第一密封凸起间隔设置,所述第四密封凸起设置在所述第一密封凸起的朝向所述第二密封凸起的一侧相对的另一侧,所述第一密封凸起的直径和所述第四密封凸起的直径相等;当所述液压油暂存在所述第一暂存区域时,所述进料口和所述出料口处于隔离状态,当所述液压油暂存在所述第二暂存区域时,所述进料口和所述出料口处于连通状态。5.如权利要求1所述的高压电控阀,其特征在于:所述固定套筒的端部设置有用于限制所述活塞移动的限位块。6.如权利要求1至5任一项所述的高压电控阀,其特征在于:所述高压电控阀还包括与所述固定套筒的端部螺纹连接的调节螺母,用于驱动所述活塞在所述第二内腔相对所述固定套筒移动,所述固定套筒的外表面设置有用于测量所述调节螺母的移动距离的刻度尺。7.如权利要求1至5任一项所述的高压电控阀,其特征在于:所述分隔部上设置有第二控制阀,所述第二控制阀用于连通或断开所述第一内腔和所述第二内腔。8.如权利要求7所述的高压电控阀,其特征在于:所述第一控制阀为电磁阀,所述第二
控制阀为电磁阀或单向阀。9.如权利要求1至5任一项所述的高压电控阀,其特征在于:所述阀体的外表面设置有安装结构。10.一种增压输送装置,用于液体运载火箭,其特征在于:包括如权利要求1至9中任一项所述的高压电控阀。
技术总结
本发明适用于航天阀门技术领域,提供一种高压电控阀,包括阀门组件和驱动机构,阀门组件包括阀杆和具有一容置腔的阀体,阀体上开设有进料口和出料口;阀杆沿周向侧壁凸设形成有第一密封凸起和第二密封凸起,第一密封凸起的直径小于第二密封凸起的直径;驱动机构包括固定套筒、活塞、第一控制阀以及液压油,固定套筒内设置有分隔部,分隔部将固定套筒内分隔形成第一内腔和第二内腔,分隔部上开设有供阀杆穿过并与活塞固定连接的穿透孔;第一控制阀用于连通或断开第一内腔和第二内腔。本发明中,高压电控阀开启或关闭平缓,避免对增压输送装置造成水击现象,避免在高压电控阀内使用火工品,具备重复工作和测试的属性,降低其制造成本和使用成本。本和使用成本。本和使用成本。
技术研发人员:请求不公布姓名
受保护的技术使用者:宁波天擎航天科技有限公司
技术研发日:2023.04.28
技术公布日:2023/8/13
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