CN101476842B

CN101476842B - 快速卸荷阀

Info

Publication number: CN101476842B
Application number: CN 200910077051
Authority: CN
Inventors: 丁庆新; 柳贡慧; 赵宏林; 张仕民; 刘小猛; 孙广斌
Original assignee: China University of Petroleum Beijing
Current assignee: China University of Petroleum Beijing
Priority date: 2009-01-19
Filing date: 2009-01-19
Publication date: 2013-04-03
Anticipated expiration: 2029-01-19
Also published as: CN101476842A

Abstract

本发明公开了一种快速卸荷阀，其包括一个气缸体、一个加力装置和一个瞬时释放机构，所述瞬时释放机构连接在所述气缸体和加力装置之间。本发明通过所设置的瞬时释放机构，以在极短的时间内使气缸体内的高压气体得到迅速释放。

Description

快速卸荷阀

技术领域

本发明是有关于一种快速卸荷阀。

背景技术

为了真实的模拟火炮发射环境，需要设计一专门的发射装置，具体实施为高压气瓶通过卸荷阀与发射筒连接，当气瓶内的气体压力达到预定值时，开启卸荷阀，从而使高压气体迅速排入发射筒，推动发射筒内的冲击块加速运动。在这一过程中，气瓶内高压气体排入发射筒内的时间极短，一般的阀门很难达到如此快的响应时间，所以需要设计一专用的快速卸荷阀，以满足模拟发射系统的要求。

发明内容

本发明的目的是，提供一种快速卸荷阀，以在极短的时间内能使高压气体的释放。

本发明的上述目的可采用下列技术方案来实现，一种快速卸荷阀，其包括一个气缸体和一个加力装置，其中，所述卸荷阀还包括一个瞬时释放机构，所述瞬时释放机构连接在所述气缸体和加力装置之间。

在较佳的实施方式中，所述瞬时释放机构包括一个固定设置的导套，所述导套内部容置有一个可轴向移动的顶持组件，所述顶持组件的一端可分离地与所述气缸体密封结合，另一端可分离地与所述加力装置相结合；所述导套上设有一个限位组件，所述顶持组件通过所述限位组件进行可脱离地限位设置。

在较佳的实施方式中，所述顶持组件包括一个柱塞、一个弹簧和一个顶柱，所述柱塞的前端可分离地与所述气缸体密封结合，所述弹簧顶抵在所述柱塞的后端和所述顶柱的前端之间，所述顶柱的后端与所述加力装置可分离地结合；所述顶柱通过所述限位组件进行可脱离地限位设置。

在较佳的实施方式中，所述导套上设有一个直滑槽和至少一个卡槽，所述直滑槽沿着所述导套的轴向方向设置，所述卡槽垂直于所述轴向方向设置，每个卡槽均与所述直滑槽相连通；一个限位螺钉的一端在径向上通过所述直滑槽或卡槽而与所述顶柱固定结合，该限位螺钉的另一端位于所述导套外部；上述直滑槽、卡槽和限位螺钉共同构成了上述限位组件。

在较佳的实施方式中，所述柱塞通过一个方缸与所述气缸体相结合，所述顶柱通过支承件与所述加力装置相结合。

在较佳的实施方式中，所述方缸包括两个平行的固定设置的第一支撑体和第二支撑体，所述第一、二支撑体之间的前、后位置分别连接有一个连接板；所述第一、二支撑体之间的上部设有一个可拆卸的盖板，所述盖板上设有连通孔；所述气缸体与所述第一支撑体密封结合，所述柱塞穿过第二支撑体而与第一支撑体可分离地密封结合。

在较佳的实施方式中，所述第二支撑体上轴向设有一个圆柱孔，所述第一支撑体上轴向设有一个圆锥孔；所述柱塞的前端为圆锥台面；所述柱塞的前端穿过所过圆柱孔而可分离地密封结合在圆锥孔上。

在较佳的实施方式中，所述圆锥台面的外部镀有一个铜层，所述圆锥台面通过铜层与所述圆锥孔密封配合。

在较佳的实施方式中，所述加力装置包括一个手轮，所述手轮的前端固定连接有一个螺杆，所述螺杆通过所述手轮的旋转可分离地结合在所述顶柱上；所述手轮的后端设有一个手柄。

在较佳的实施方式中，所述卸荷阀安装在一个底座上。

因此，本发明提出的快速卸荷阀，其通过所设置的瞬时释放机构，以在极短的时间内使气缸体内的高压气体得到迅速释放。

附图说明

以下附图仅旨在于对本发明做示意性说明和解释，并不限定本发明的范围。其中，

图1是本发明的快速卸荷阀的剖面示意图；

图2是图1的A向示意图。

具体实施方式

为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本发明的具体实施方式。其中，相同的部件采用相同的标号。

如图1所示，本发明提出的快速卸荷阀，其包括一个气缸体1、一个加力装置2和一个瞬时释放机构，所述瞬时释放机构连接在气缸体1和加力装置2之间。其中，所述气缸体1用于储蓄高压气体，其内的高压气体通过瞬时释放机构能在极短的时间内达到快速释放的目的。所述气缸体1上设有孔，用来连接压力表和接头。

在具体的实施方式中，所述瞬时释放机构包括一个固定设置的导套3，所述导套3内部容置有一个可轴向移动的顶持组件4，所述顶持组件4的一端可分离地与气缸体1密封结合，另一端可分离地与加力装置2相结合；所述导套3上设有一个限位组件，所述顶持组件4通过限位组件进行可脱离地限位设置，也就是说，所述顶持组件4通过限位组件进行限位，但是顶持组件4也可从限位的位置中脱离出来而处于一种可移动的状态。其动作时，所述顶持组件4在加力装置2的作用下往左移动而压紧在气缸体1上，并与气缸体1实现密封结合，此时顶持组件4在限位组件的作用下处于限位状态；之后使顶持组件4脱离限位位置而迅速右移，进而使气缸体1内的高压气体快速卸荷。

在较佳的实施方式中，所述顶持组件4包括一个柱塞41、一个弹簧42和一个顶柱43，所述柱塞41的前端可分离地与气缸体1密封结合，所述弹簧42顶抵在柱塞41的后端和顶柱43的前端之间(且弹簧42的两端分别与柱塞41的后端和顶柱43的前端固定结合为佳)，所述顶柱43的后端与所述加力装置2可分离地结合；所述顶柱43通过所述限位组件可脱离地进行限位设置。

如图2所示，所述导套3上设有一个直滑槽51和至少一个间隔设置的卡槽52，此处设有五个卡槽52，所述直滑槽51沿着导套3的轴向方向设置，所述卡槽52垂直该轴向方向设置，每个卡槽52均与直滑槽51相连通；一个限位螺钉53的一端在径向上通过所述直滑槽51或卡槽52而与所述顶柱43固定结合，该限位螺钉53的另一端位于所述导套3外部，上述直滑槽51、卡槽52和限位螺钉53共同构成了上述限位组件。当限位螺钉53位于直滑槽51的位置时，顶柱43可在导套3内的轴向上自由移动，当限位螺钉53位于卡槽52内时，顶柱43无法在导套3内轴向移动，以进行限位。其中，限位螺钉53最好是位于顶柱43的轴心位置，但稍微偏移顶柱43的轴心位置也可以，只要是限位螺钉53能自由地在直滑槽51和卡槽52之间运动，且当限位螺钉53位于直滑槽51内时，顶柱43能在导套3中顺利移动。

进一步而言，所述导套3内部设有一个阶梯孔，该阶梯孔包括位于导套3前端的前孔31和位于导套3后端的后孔32，前孔31的直径大于后孔32，且二者的中心线位于同一条直线上。上述柱塞41配合设置在前孔31内，并被后孔32的前端面所阻挡，即柱塞41不会进入后孔32内；顶柱43设置在后孔32内。当限位螺钉53位于直滑槽51内时，柱塞41在弹簧力的作用下快速右移，并被挡止在后孔32的前端面，以避免柱塞41和顶柱43脱离导套3。

在较佳的实施方式中，所述柱塞41通过一个方缸6与气缸体1相结合。具体为，所述方缸6包括平行的固定设置的第一支撑体61和第二支撑体62，所述第一、二支撑体61、62之间的前后位置分别连接有一个连接板(图中未示)，这两个连接板与第一、二支撑体61、62形成一个横截面为方形的结构；所述第一、二支撑体61、62之间的上部设有一个盖板63，盖板63上设有至少一个连通孔631，以方便通过所述连通孔631将从气缸体1中卸荷到方缸6内的高压气体引到其它需要的地方。所述第一、二支撑体和两个连接板以及盖板63之间以密封结合为佳。所述气缸体1与第一支撑体61密封结合，所述柱塞41穿过第二支撑体62而与第一支撑体61可分离地密封结合。更具体而言，气缸体1通过缠绕式垫片11和螺钉密封结合在第一支撑体61的前部；第二支撑体62上轴向设有一个圆柱孔，圆柱孔内最好是设有一个密封圈，例如O型密封圈；第一支撑体61上轴向设有一个圆锥孔，圆柱孔与圆锥孔的中心线位于同一条直线上；柱塞41的前端为圆锥台面，且圆锥台面的外部镀有一个铜层，柱塞41可穿过第二支撑体62上的圆柱孔而压紧在第一支撑体61上的圆锥孔上，使得柱塞41与第一支撑体61之间的结合面呈圆锥孔面，以此实现密封结合；而由于圆锥台面的外部具有一个铜层，进一步提高了柱塞41的圆锥台面与第一支撑体61上的圆锥孔的密封性。

在较佳的实施方式中，所述加力装置2包括一个手轮21，手轮21的前端固定连接有一个螺杆22，螺杆22通过手轮21的旋转可分离地结合在顶柱43上。其中，在顶柱43的后端设有一个顶针孔，以方便螺杆22与顶柱结合。手轮21的后端较佳是设有一个手柄23，以方便转动手轮21。另外，加力装置除了上述结构外，还可运用其它适当的结构，只要能使顶柱43向左移动即可。

所述顶柱43通过支承件与所述加力装置2相结合。具体为，所述支承件包括第一支承板71和第二支承板72；第一支承板71上轴向贯通有一个连接孔，以供所述顶柱43的后端放置；第二支承板72上轴向贯通有一个通孔，以供螺杆22放置。

在较佳的实施方式中，所述卸荷阀可安装在一个底座8上，以方便卸荷阀的移动。

本发明的工作原理为，首先通过手柄23旋转手轮21，使螺杆22设入顶柱43后端的顶针孔，以压住顶柱43；此时，限位螺钉53位于直滑槽51内。在手轮21的旋转下，弹簧42受到顶柱43的压缩，带动柱塞41左移，并使柱塞41的圆锥台面压紧在方缸6上的圆锥孔面，形成密封。手轮21继续旋转，直到限位螺钉53能卡设入一个合适位置或就近位置的卡槽53内，以使顶柱43形成限位。接着，往气缸体1内充入高压气体，直到其内的压力达到一定值后，旋松螺杆22，使螺杆22后退到安全位置，再使限位螺钉53从卡槽52中脱出，即位于直滑槽51内，此时柱塞41在弹簧力的作用下快速右移，气缸体1内的高压气体便可在极快的时间内迅速卸荷。

综上所述，本发明结构简单、合理，安全可靠，响应时间短，适用于火炮模拟发射装置以及其它需要在短时间内迅速卸荷的高压流体装置。

以上所述仅为本发明示意性的具体实施方式，并非用以限定本发明的范围。任何本领域的技术人员，在不脱离本发明的构思和原则的前提下所作的等同变化与修改，均应属于本发明保护的范围。

Claims

1.一种快速卸荷阀，其包括一个气缸体(1)和一个加力装置(2)，其特征在于，所述卸荷阀还包括一个瞬时释放机构，所述瞬时释放机构连接在所述气缸体和加力装置之间；所述瞬时释放机构包括一个固定设置的导套(3)，所述导套内部容置有一个可轴向移动的顶持组件(4)，所述顶持组件(4)包括一个柱塞(41)、一个弹簧(42)和一个顶柱(43)，所述柱塞的前端可分离地与所述气缸体密封结合，所述弹簧顶抵在所述柱塞的后端和所述顶柱的前端之间，所述顶柱的后端与所述加力装置可分离地结合；所述导套(3)上设有一个限位组件，所述顶柱通过所述限位组件进行可脱离地限位设置。

2.如权利要求1所述的快速卸荷阀，其特征在于，所述导套(3)上设有一个直滑槽(51)和至少一个卡槽(52)，所述直滑槽(51)沿着所述导套(3)的轴向方向设置，所述卡槽垂直于所述轴向方向设置，每个卡槽均与所述直滑槽相连通；一个限位螺钉(53)的一端在径向上通过所述直滑槽或卡槽而与所述顶柱(43)固定结合，该限位螺钉的另一端位于所述导套外部；上述直滑槽、卡槽和限位螺钉共同构成了上述限位组件。

3.如权利要求2所述的快速卸荷阀，其特征在于，所述柱塞(41)通过一个方缸(6)与所述气缸体(1)相结合，所述顶柱(43)通过支承件与所述加力装置(2)相结合。

4.如权利要求3所述的快速卸荷阀，其特征在于，所述方缸(6)包括平行的固定设置的第一支撑体(61)和第二支撑体(62)，所述第一、二支撑体之间的前、后位置分别连接有一个连接板；所述第一、二支撑体之间的上部设有一个可拆卸的盖板(63)，所述盖板上设有连通孔(631)；所述气缸体(1)与所述第一支撑体(61)密封结合，所述柱塞(41)穿过第二支撑体而与第一支撑体可分离地密封结合。

5.如权利要求4所述的快速卸荷阀，其特征在于，所述第二支撑体(62)上轴向设有一个圆柱孔，所述第一支撑体(61)上轴向设有一个圆锥孔；所述柱塞的前端为圆锥台面；所述柱塞的前端穿过所过圆柱孔而可分离地密封结合在圆锥孔上。

6.如权利要求5所述的快速卸荷阀，其特征在于，所述圆锥台面的外部镀有一个铜层，所述圆锥台面通过铜层与所述圆锥孔密封配合。

7.如权利要求1-6任一项所述的快速卸荷阀，其特征在于，所述加力装置(2)包括一个手轮(21)，所述手轮的前端固定连接有一个螺杆(22)，所述螺杆通过所述手轮的旋转可分离地结合在所述顶柱上；所述手轮的后端设有一个手柄(23)。

8.如权利要求1-6任一项所述的快速卸荷阀，其特征在于，所述卸荷阀安装在一个底座(8)上。