CN101865321A - 一种膜片切破式电爆阀 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种膜片切破式电爆阀，其包括圆筒形壳体、固定在壳体一端面的膜片组件、设置在壳体内的切刀组件、设置在壳体侧壁上的电爆管、设置在壳体内侧壁上的限位卡环；切刀组件包括与壳体同轴的圆筒形切刀座、固定在切刀座端部且面向膜片组件的十字形切刀；膜片组件将限位卡环压紧在圆筒形切刀座安装切刀的端部；切刀座的外侧壁上设置有与限位卡环的尺寸相适应的限位槽。

Description

一种膜片切破式电爆阀

技术领域

本发明涉及的一种膜片切破式电爆阀，可以用于上面级发动机作为泵前隔离电爆阀使用。

背景技术

电爆阀是航天型号各类系统上重要的自动器组件之一，在系统中起到对流体控制的作用。电爆阀是利用电爆管爆燃产生的高压燃气来动作的，具有密封性好、尺寸小、质量轻、响应速度快以及自身带有只要很小脉冲电源就能作动高压能源等特点，因此广泛应用于一次性工作的液体火箭发动机上。目前，在我国的各类航天型号系统中，电爆阀多用于对工作介质起隔离、关闭作用的工作场合。

但是现有的电爆阀存在以下问题：

1、因电爆时运动件受工作介质反作用力大，所以可靠性差：

2、因电爆阀靠高压燃气撕裂或拉断，所以工作时容易产生切屑且切屑影响发动机工作；

3、当电爆阀运动件运动终了后，有较大体积留在流道内，对流体阻碍大，流阻高；

4、为了防止介质外泄漏，现有电爆阀采用非金属密封，非金属密封的耐介质性能差，不能长期贮存。

发明内容

本发明目的是提供一种高可靠、无切屑、低流阻、适宜长期贮存的膜片切破式电爆阀，其填补此类口径和工作方式电爆阀的空白。

本发明的技术解决方案是：

一种膜片切破式电爆阀，其特殊之处在于：其包括圆筒形壳体3、固定在壳体3一端面的膜片组件1、设置在壳体3内的切刀组件、设置在壳体3侧壁上的电爆管14、设置在壳体3内侧壁上的限位卡环10；

所述切刀组件包括与壳体3同轴的圆筒形切刀座4、固定在切刀座端部且面向膜片组件1的十字形切刀12；

所述膜片组件1将限位卡环10压紧在圆筒形切刀座4安装切刀12的端部；所述切刀座4的外侧壁上设置有与限位卡环10的尺寸相适应的限位槽17。

上述切刀12头部设置有圆锥形的切刀头锥15。

上述电爆管14出口处设置有圆桶形的内衬套5，所述内衬套5的下端面设置有有3个斜孔18。

上述三个斜孔对中轴线都成30°的夹角。

上述膜片组件1包括与壳体固连的管接嘴16、设置在管接嘴一端的连接法兰2、焊接在管接嘴另一端的膜片11。

本发明与现有技术相比的优点在于：

1、本发明电爆阀采用膜片和管接嘴焊接结构，提高了电爆阀的密封可靠性和耐压性，有利于带介质的长期贮存。

2、本发明通过采用限位卡环的定位结构，使用限位卡环对切刀进行定位和锁位，实现电爆后切刀可靠定位锁紧的目的，具有高可靠、无切屑、低流阻适宜长期贮存等优点。

3、本发明可有效避免与电爆阀连接的电爆管电爆时瞬间产生的高温高压燃气和火焰进入电爆腔后烧蚀橡胶密封圈，引起电爆阀密封能力下降，起到良好的防火效果。

4、本发明电爆阀采用十字刀的切刀结构形式，简化流通通道的设计，可以实现无切屑、低流阻的效果。本发明将切刀设计成前面带锥的形式，采用先扎破后切破的工作形式，提高了膜片的切破可靠性。

5、本发明在内衬套的底端分别钻有3个斜孔，三个斜孔与对中轴线都成30°的夹角，电爆管工作时斜孔改变火焰方向从而防止火焰进入电爆腔内对橡胶O形圈产生烧蚀。

附图说明

图1是本发明电爆阀结构图；

图2是切刀组件运动后的位置示意图；

图3是切刀头部的结构示意图；

图4是图1中的膜片和切刀部分的放大示意图；

图5是电爆管中内衬套的结构示意图；

其中：1-膜片组件；2-连接法兰；3-壳体；4-切刀座；5-内衬套；6-橡胶O形圈；7-挡环；8-橡胶O形圈；9-销钉；10-限位卡环；11-膜片；12-切刀，13-电爆腔，14-电爆管，15-切刀头锥，16-管接嘴，17-限位槽，18-斜孔。

具体实施方式

本发明包括圆筒形壳体3、固定在壳体3一端面的膜片组件1、设置在壳体3内的切刀组件、设置在壳体3侧壁上的电爆管14、设置在壳体3内侧壁上的限位卡环10；切刀组件包括与壳体3同轴的圆筒形切刀座4、固定在切刀座端部且面向膜片组件1的十字形切刀12；膜片组件1将限位卡环10压紧在圆筒形切刀座4安装切刀12的端部；所述切刀座4的外侧壁上设置有与限位卡环10的尺寸相适应的限位槽17；膜片组件1包括与壳体固连的管接嘴16，设置在管接嘴一端的连接法兰2，焊接在管接嘴另一端的膜片11。

为了提高切破可靠性，在切刀12头部还可设置圆锥形的切刀头锥15，采用先扎破后切破的工作形式，提高了膜片的切破可靠性。

与电爆阀连接的电爆管电爆时瞬间产生的高温高压燃气和火焰通过斜孔进入电爆腔。避免火焰进入电爆腔后烧蚀橡胶密封圈，引起电爆阀密封能力下降。为了防止火焰进入电爆腔后烧蚀橡胶密封圈，引起电爆阀密封能力下降，电爆管14出口处设置有圆桶形的内衬套5，内衬套5的下端面设置有有3个斜孔18；三个斜孔对中轴线都成30°的夹角，，电爆管工作时斜孔改变火焰方向从而防止火焰进入电爆腔内对橡胶O形圈产生烧蚀，可以起到良好的防火效果。

膜片组件1和连接法兰2配合形成的结构对介质起到隔离作用，电爆阀未工作时限位卡环10顶住切刀4端面防止切刀4产生自由运动。工作时切刀4运动使限位卡环10受力弯曲，因限位卡环10为弹性材料，故当电爆阀工作后切刀4运动到限位位置时，限位卡环10回弹落入限位槽中，达到电爆后切刀可靠定位锁紧的目的。

膜片组件是由管接嘴和膜片焊接而成，加工好的膜片首先在管接嘴上进行滚边锁紧，然后在滚边部位用电子束焊进行焊接。连接法兰2和膜片组件1也采用电子束焊接。焊接方式提高了阀门的密封可靠性和耐压性。

Claims (5)

1.一种膜片切破式电爆阀，其特征在于：其包括圆筒形壳体(3)、固定在壳体(3)一端面的膜片组件(1)、设置在壳体(3)内的切刀组件、设置在壳体(3)侧壁上的电爆管(14)、设置在壳体(3)内侧壁上的限位卡环(10)；

所述切刀组件包括与壳体(3)同轴的圆筒形切刀座(4)、固定在切刀座端部且面向膜片组件(1)的十字形切刀(12)；

所述膜片组件(1)将限位卡环(10)压紧在圆筒形切刀座(4)安装切刀(12)的端部；所述切刀座(4)的外侧壁上设置有与限位卡环(10)的尺寸相适应的限位槽(17)。

2.根据权利要求1所述的膜片切破式电爆阀，其特征在于：所述切刀(12)头部设置有圆锥形的切刀头锥(15)。

3.根据权利要求1或2所述的膜片切破式电爆阀，其特征在于：所述电爆管(14)出口处设置有圆桶形的内衬套(5)，所述内衬套(5)的下端面设置有有(3)个斜孔(18)。

4.根据权利要求3所述的膜片切破式电爆阀，其特征在于：所述三个斜孔对中轴线都成30°的夹角。

5.根据权利要求3所述的膜片切破式电爆阀，其特征在于：所述膜片组件1包括与壳体固连的管接嘴(16)、设置在管接嘴一端的连接法兰(2)、焊接在管接嘴另一端的膜片(11)。

Images