CN113187914B - 一种大范围流量调节的矩形截面可调汽蚀文氏管 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及航天航空技术领域，尤其涉及一种大范围流量调节的矩形截面可调汽蚀文氏管。一种大范围流量调节的矩形截面可调汽蚀文氏管，包括驱动构件、滑块以及底座；底座上开设有第一槽；驱动构件的输出轴与滑块连接，且能够驱动滑块在所述第一槽内沿第一方向运动；滑块的底壁与第一槽的底壁之间形成有矩形流道；当驱动构件驱动所述滑块在第一槽内沿所述第一方向运动时，能够改变矩形流道的截面面积，以调控液体或气体的流量。本申请利用驱动构件直接改变的是矩形流道的截面面积，能够实现流量的大范围调节。

Description

一种大范围流量调节的矩形截面可调汽蚀文氏管
技术领域
本申请涉及航天航空技术领域，尤其涉及一种大范围流量调节的矩形截面可调汽蚀文氏管。
背景技术
现有的可调汽蚀文氏管通常为圆形截面，通过可移动阀芯与收缩段、喉部、扩张段的相互配合，调节喉口处的最小流通截面面积，从而达到调节流量的目的。
在使用可调汽蚀文氏管调节流量时，由于圆形的收缩截面与圆形的阀芯配合形成的环缝式截面的面积变化不大，通常难以做到大范围的流量调节。
因此，亟需一种大范围流量调节的矩形截面可调汽蚀文氏管，在一定程度上以解决现有技术中的技术问题。
发明内容
本申请的目的在于提供一种大范围流量调节的矩形截面可调汽蚀文氏管，在一定程度上以解决现有技术中采用的圆形的收缩截面与圆形的阀芯配合形成的环缝式截面的面积变化不大，难以做到大范围的流量调节的技术问题。
本申请提供了一种大范围流量调节的矩形截面可调汽蚀文氏管，包括驱动构件、滑块以及底座；
所述底座上开设有第一槽；所述驱动构件的输出轴与所述滑块连接，且能够驱动所述滑块在所述第一槽内沿第一方向运动；
所述滑块的底壁与所述第一槽的底壁之间形成有矩形流道；所述底座的一侧形成有进口部，且与所述进口部相对的另一侧形成有出口部，所述进口部与所述出口部均与所述矩形流道连通；液体或气体能够依次通过所述进口部、所述矩形流道以及所述出口部；
当所述驱动构件驱动所述滑块在所述第一槽内沿所述第一方向运动时，能够改变所述矩形流道的截面面积，以调控所述液体或所述气体的流量。
在上述技术方案中，进一步地，所述滑块的底壁具有第一端面和与所述第一端面呈预设角度的第二端面；所述第一槽的底壁具有第三端面和与所述第三端面呈所述预设角度的第四端面；
且所述第一端面与所述第三端面相对设置，所述第二端面与所述第四端面相对设置。
在上述技术方案中，进一步地，所述驱动构件包括电机以及与电机的输出轴连接的丝杆；
所述滑块套设置在所述丝杆上，所述电机驱动所述丝杆旋转，以使所述滑块沿所述第一方向运动。
在上述技术方案中，进一步地，还包括固定壳体；
所述固定壳体与所述底座之间通过第一连接件连接，所述固定壳体用于固定所述驱动构件；
所述固定壳体朝向所述底座开设有第二槽，所述第一槽与所述第二槽能够相对接形成运动空间；
套设有所述滑块的所述丝杆设置在所述运动空间内，且所述滑块能够在所述运动空间内沿所述第一方向运动。
在上述技术方案中，进一步地，还包括第三密封件，所述第三密封件设置于所述固定壳体与所述底座之间，且所述滑块能够穿过所述第三密封件。
在上述技术方案中，进一步地，所述第三密封件为矩形密封橡胶圈。
在上述技术方案中，进一步地，还包括进口管道接头和出口管道接头；
所述进口管道接头插设于所述进口部处，用于与进口管路连通；
所述出口管道接头插设于所述出口部处，用于与出口管路连通。
在上述技术方案中，进一步地，所述底座的外端面在与所述进口管道接头的连接处以及所述底座的外端面在与所述出口管道接头的连接处均设置有第一密封件。
在上述技术方案中，进一步地，所述进口部的侧壁在与所述进口管道接头的连接处以及所述出口部的侧壁在与所述出口管道接头的连接处均设置有第二密封件。
在上述技术方案中，进一步地，还包括辅助件，所述辅助件套设在所述丝杆上，所述滑块通过第二连接件固定在所述辅助件上。
与现有技术相比，本申请的有益效果为：
本申请提供的一种大范围流量调节的矩形截面可调汽蚀文氏管，包括驱动构件、滑块以及底座；
所述底座上开设有第一槽；所述驱动构件的输出轴与所述滑块连接，且能够驱动所述滑块在所述第一槽内沿第一方向运动；
所述滑块的底壁与所述第一槽的底壁之间形成有矩形流道；所述底座的一侧形成有进口部，且与所述进口部相对的另一侧形成有出口部，所述进口部与所述出口部均与所述矩形流道连通；液体或气体能够依次通过所述进口部、所述矩形流道以及所述出口部；
当所述驱动构件驱动所述滑块在所述第一槽内沿所述第一方向运动时，能够改变所述矩形流道的截面面积，以调控所述液体或所述气体的流量。
具体地，本申请中利用底座以及滑块构成文氏管，进一步地，进口部作为文氏管的进口，出口部作为文氏管的出口，滑块的底壁与所述第一槽的底壁之间形成有矩形变截面的矩形流道。
更具体地，本申请利用驱动构件直接改变的是矩形流道的截面面积，能够实现流量的大范围调节，实现更大的流量可调比；客服了现有技术中采用移动阀芯，改变环缝面积，从而调节流量的方案而带来的流量调节范围小的技术问题。
附图说明
为了更清楚地说明本申请具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施方式，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。
图1为本申请提供的一种大范围流量调节的矩形截面可调汽蚀文氏管的整体结构示意图；
图2为本申请提供的一种大范围流量调节的矩形截面可调汽蚀文氏管的剖视图；
图3为本申请提供的一种大范围流量调节的矩形截面可调汽蚀文氏管中的底座的结构示意图；
图4为本申请提供的一种大范围流量调节的矩形截面可调汽蚀文氏管中的滑块的结构示意图。
图中：100-驱动构件；101-滑块；102-底座；103-第一槽；104-第一方向；105-滑块的底壁；106-第一槽的底壁；107-矩形流道；110-第一端面；111-第二端面；112-第三端面；113-第四端面；114-电机；115-丝杆；116-固定壳体；117-第一连接件；118-第二槽；119-第三密封件；120-进口管道接头；121-出口管道接头；122-第一密封件；123-第二密封件；124-辅助件；125-第二连接件。
具体实施方式
下面将结合附图对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
在本申请的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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申请和简化描述，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申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本申请的描述中，需要说明的是，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，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
结合图1和图2所示，本申请提供一种大范围流量调节的矩形截面可调汽蚀文氏管，包括驱动构件100、滑块101以及底座102；
所述底座102上开设有底第一槽103；所述驱动构件100的输出轴与所述滑块101连接，所述驱动构件100能够驱动所述滑块101在所述底第一槽103内沿第一方向104运动；所述滑块的底壁105与所述第一槽的底壁106之间形成有矩形流道107；所述底座102的一侧形成有进口部，且与所述进口部相对的另一侧形成有出口部，所述进口部与所述出口部均与所述矩形流道107连通。
具体地，本申请中利用底座102以及滑块101构成文氏管，进一步地，进口部作为文氏管的进口，出口部作为文氏管的出口，滑块的底壁105与所述第一槽的底壁106之间形成有矩形变截面的矩形流道107。
在实际的工作过程中，液体或气体能够从所述进口部进入至所述矩形流道107内，然后在从所述出口部流出，为了调控所述液体或气体的流出流量，本申请利用驱动构件100驱动所述滑块101，使得所述滑块101在所述底第一槽103内沿所述第一方向104运动，当滑块101在底第一槽103内沿竖直方向向下运动时，能够减小矩形流道107的截面面积，进而减小所述液体或所述气体的流出流量；当滑块101在底第一槽103内沿竖直方向向上运动时，能够增大矩形流道107的截面面积，进而增大所述液体或所述气体的流出流量。
综上，本申请利用驱动构件100直接改变的是矩形流道107的截面面积，能够实现流量的大范围调节，实现更大的流量可调比；克服了现有技术中采用移动阀芯，改变环缝面积，从而调节流量的方案而带来的流量调节范围小的技术问题。
结合图4和图2所示，在该实施例中，所述滑块的底壁105具有第一端面110和与所述第一端面110呈预设角度的第二端面111；所述第一槽的底壁106具有第三端面112和与所述第三端面112呈所述预设角度的第四端面113；且所述第一端面110与所述第三端面112相对设置，所述第二端面111与所述第四端面113相对设置。
具体地，所述预设角度设置在0-180°之间，优选地，所述预设角度为135°。
更具体地，结合图2和图4所示，由所述底第一槽103的侧壁、第一端面110、第二端面111、第三端面112以及第四端面113构成的截面为矩形的矩形流道107，其从进口部到出口部首先渐缩然后在渐扩。
在该实施例中，所述驱动构件100包括电机114以及与电机114的输出轴连接的丝杆115；所述滑块101套设置在所述丝杆115上，所述电机114驱动所述丝杆115旋转，以使所述滑块101沿所述第一方向104运动。
具体地，所述电机114为直线丝杠步进电机，其能够将旋转运动转化为直线运动，利用丝杆115从而带动滑块101沿所述第一方向104运动。
在该实施例中，还包括固定壳体116；所述固定壳体116与所述底座102之间通过第一连接件117连接，优选地，所述第一连接件117为紧固螺栓，利用紧固螺栓将所述固定壳体116固定在所述底座102上；所述固定壳体116起到固定驱动构件100的作用，保证丝杆115以及滑块101沿所述第一方向104运动。
具体地，所述固定壳体116朝向所述底座102开设有第二槽118，所述第一槽103与所述第二槽118能够相对接并形成有运动空间；套设有所述滑块101的部分所述丝杆115位于所述运动空间内，且所述滑块101能够在所述运动空间内沿所述第一方向104运动。
综上，所述固定壳体116在保证了驱动构件100以及滑块101的正常运动前提下，一方面能够实现固定所述驱动构件100，另一方面固定壳体116与底座102配合能够使得矩形流道107具有密封结构。
在该实施例中，为了进一步提高所述固定壳体116与所述底座102之间的密封性，所述一种大范围流量调节的矩形截面可调汽蚀文氏管还包括第三密封件119，所述第三密封件119设置于所述固定壳体116与所述底座102之间，且所述滑块101能够穿过所述第三密封件119。
在该实施例中，所述第三密封件119为矩形密封橡胶圈，具体而言，所述第三密封件119的结构是矩形，且矩形结构的第三密封件119的各边的截面也均是矩形；矩形密封橡胶圈能够保证所述滑块101在沿第一方向104运动时，液体或气体不会从固定壳体116与底座102之间的间隙泄露出去。
在该实施例中，结合图1和图3所示，为了提高本申请的实用性，所述一种大范围流量调节的矩形截面可调汽蚀文氏管还包括进口管道接头120和出口管道接头121；所述进口管道接头120插设于所述进口部处，在所述进口管道接头120上设置有通用管制螺纹，方便与外界进口管路连通；所述出口管道接头121插设于所述出口部处，在出口管道接头121上设置有通用管制螺纹，同样方便与外界出口管路连通。
在该实施例中，所述底座102的外端面在与所述进口管道接头120的连接处以及所述底座102的外端面在与所述出口管道接头121的连接处会产生缝隙，为了防止液体或气体从此缝隙中泄露出去，所述底座102的外端面在与所述进口管道接头120的连接处以及所述底座102的外端面在与所述出口管道接头121的连接处均设置有第一密封件122；利用第一密封件122实现对缝隙的密封作用，从而防止液体或气体从此缝隙中泄露出去。
在该实施例中，为了进一步防止液体或气体从上述缝隙中泄露出去，所述进口部的侧壁在与所述进口管道接头120的连接处以及所述出口部的侧壁在与所述出口管道接头121的连接处均设置有第二密封件123；利用第一密封件122实现对缝隙的密封作用，从而防止液体或气体从此缝隙中泄露出去。
综上，利用第一密封件122以及第二密封件123实现对缝隙的双层密封作用，密封效果更好。
在该实施例中，一种大范围流量调节的矩形截面可调汽蚀文氏管所述还包括辅助件124，所述辅助件124套设在所述丝杆115上，所述滑块101通过第二连接件125固定在所述辅助件124上。
优选地，所述第二连接件125为螺母。
优选地，所述辅助件124为套管，套管在与丝杆115螺纹连接。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。此外，本领域的技术人员能够理解，尽管在此的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本申请的范围之内并且形成不同的实施例。

Claims (9)

1.一种大范围流量调节的矩形截面可调汽蚀文氏管，其特征在于，包括驱动构件、滑块以及底座；
所述底座上开设有第一槽；所述驱动构件的输出轴与所述滑块连接，且能够驱动所述滑块在所述第一槽内沿第一方向运动；
所述滑块的底壁与所述第一槽的底壁之间形成有矩形流道；所述底座的一侧形成有进口部，且与所述进口部相对的另一侧形成有出口部，所述进口部与所述出口部均与所述矩形流道连通；液体或气体能够依次通过所述进口部、所述矩形流道以及所述出口部；
当所述驱动构件驱动所述滑块在所述第一槽内沿所述第一方向运动时，能够改变所述矩形流道的截面面积，以调控所述液体或所述气体的流量；
所述滑块的底壁具有第一端面和与所述第一端面呈预设角度的第二端面；所述第一槽的底壁具有第三端面和与所述第三端面呈所述预设角度的第四端面；
且所述第一端面与所述第三端面相对设置，所述第二端面与所述第四端面相对设置；
所述第一槽的侧壁、所述第一端面、所述第二端面、所述第三端面以及所述第四端面构成截面为矩形的所述矩形流道。
2.根据权利要求1所述的一种大范围流量调节的矩形截面可调汽蚀文氏管，其特征在于，所述驱动构件包括电机以及与电机的输出轴连接的丝杆；
所述滑块套设在所述丝杆上，所述电机驱动所述丝杆旋转，以使所述滑块沿所述第一方向运动。
3.根据权利要求2所述的一种大范围流量调节的矩形截面可调汽蚀文氏管，其特征在于，还包括固定壳体；
所述固定壳体与所述底座之间通过第一连接件连接，所述固定壳体用于固定所述驱动构件；
所述固定壳体朝向所述底座开设有第二槽，所述第一槽与所述第二槽能够相对接形成运动空间；
套设有所述滑块的所述丝杆设置在所述运动空间内，且所述滑块能够在所述运动空间内沿所述第一方向运动。
4.根据权利要求3所述的一种大范围流量调节的矩形截面可调汽蚀文氏管，其特征在于，还包括第三密封件，所述第三密封件设置于所述固定壳体与所述底座之间，且所述滑块能够穿过所述第三密封件。
5.根据权利要求4所述的一种大范围流量调节的矩形截面可调汽蚀文氏管，其特征在于，所述第三密封件为矩形密封橡胶圈。
6.根据权利要求1所述的一种大范围流量调节的矩形截面可调汽蚀文氏管，其特征在于，还包括进口管道接头和出口管道接头；
所述进口管道接头插设于所述进口部处，用于与进口管路连通；
所述出口管道接头插设于所述出口部处，用于与出口管路连通。
7.根据权利要求6所述的一种大范围流量调节的矩形截面可调汽蚀文氏管，其特征在于，所述底座的外端面在与所述进口管道接头的连接处以及所述底座的外端面在与所述出口管道接头的连接处均设置有第一密封件。
8.根据权利要求6所述的一种大范围流量调节的矩形截面可调汽蚀文氏管，其特征在于，所述进口部的侧壁在与所述进口管道接头的连接处以及所述出口部的侧壁在与所述出口管道接头的连接处均设置有第二密封件。
9.根据权利要求2所述的一种大范围流量调节的矩形截面可调汽蚀文氏管，其特征在于，还包括辅助件，所述辅助件套设在所述丝杆上，所述滑块通过第二连接件固定在所述辅助件上。
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