CN116424562A - 一种受油阀 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种受油阀，包括支撑阀体、压紧元件和压紧调整元件，压紧调整元件与支撑阀体相连且二者的连接位置能够调整，压紧调整元件与压紧元件之间设置弹性件。向油箱注入燃油时，向压紧元件和密封元件施加作用力，压紧元件压缩弹性件朝向压紧调整元件的方向滑动，密封元件与注油口分离，由注油口通入的燃油，经过与注油口相连通的过油孔，注入油箱；注油完成后，撤去施加在压紧元件和密封元件上的作用力，重新封堵注油口。调整压紧调整元件与支撑阀体的连接位置，能够改变弹性件的压缩状态，从而调节推动压紧元件以及密封元件的作用力大小，以使受油阀满足不同飞行器油箱的工程要求，提高受油阀的适应性。

Description

一种受油阀

技术领域

本发明涉及飞行器油箱及其周边配套设施技术领域，特别是涉及一种受油阀。

背景技术

随着对无人飞行器认识的不断加深，应用范围持续扩展，涌现出大量型号和规格。根据服役条件的不同，要求油箱上的受油阀也形式多样、种类繁多，主要聚焦点是密封压力可调、内嵌于油箱内部、保证飞行器气动性能等三项要求。鉴于飞行器的互换性和通用性，根据使用方的服役测试结果，要求设计制造出集三种优势于一体的受油阀，满足具有较好的装配互换性，保证飞行器的外形气动性。

根据无人飞行器用途不同，过载加速度范围最小为5g，最大可以达到20g，常规做法是根据不同型号，设计不同的受油阀。但是，这不适用于小批量多型号的生产方式，造成生产效率低下，受油阀工艺和装配互换性太差等问题。

因此，如何改变现有技术中，油箱受油阀密封压力不可调节导致受油阀适应性较差的现状，成为了本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种受油阀，以解决上述现有技术存在的问题，使受油阀的密封压力能够调节，提高油箱受油阀的适应性。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：本发明提供一种受油阀，包括：

支撑阀体，所述支撑阀体具有注油口；

压紧元件，所述压紧元件可滑动地设置于所述支撑阀体内，所述压紧元件靠近所述注油口的一侧设置密封元件，所述压紧元件能够利用所述密封元件封堵所述注油口；

压紧调整元件，所述压紧调整元件与所述支撑阀体相连且二者的连接位置能够调整，所述压紧调整元件与所述压紧元件之间设置弹性件，改变所述压紧调整元件与所述支撑阀体的连接位置能够改变所述弹性件的压缩状态；所述压紧调整元件具有过油孔，所述密封元件与所述注油口分离后，所述注油口与所述过油孔相连通。

优选地，所述压紧调整元件与所述支撑阀体螺纹连接。

优选地，所述压紧调整元件远离所述弹性件的一端设置有调节凹槽；

所述弹性件为弹簧。

优选地，所述压紧元件和所述压紧调整元件均设置有能够容纳所述弹性件的限位槽，所述压紧元件的所述限位槽与所述压紧调整元件的限位槽相对设置。

优选地，所述过油孔包括中心过油孔和侧过油孔，所述中心过油孔以及所述侧过油孔均与所述支撑阀体的内腔相连通，所述中心过油孔与所述压紧调整元件同轴设置并与所述限位槽相连通，所述侧过油孔的数量为多个，所述侧过油孔绕所述限位槽的轴线周向均布。

优选地，所述压紧元件具有滑动面和侧立面，所述滑动面和所述侧立面的数量均为两组，且两组所述滑动面、两组所述侧立面均以所述压紧元件的轴线为对称轴对称设置，所述滑动面可滑动地与所述支撑阀体的内壁相抵，所述滑动面为弧面，所述侧立面为平面，两组所述侧立面之间的间距小于所述支撑阀体的内径，所述侧立面上设置有输油孔，所述输油孔与所述支撑阀体的内腔相连通。

优选地，所述密封元件朝向所述压紧元件的一端设置有安装凸起，所述安装凸起为环状，所述压紧元件具有与所述安装环相适配的安装卡槽，所述安装凸起与所述安装卡槽卡接；所述压紧元件靠近所述注油口的一端还设置有限位柱，所述安装卡槽环绕所述限位柱设置，所述密封元件套装于所述限位柱外部，所述限位柱的直径较所述注油口的直径小。

优选地，所述支撑阀体与所述密封元件的抵接面上设置有环状的密封凸棱，所述密封元件具有密封面，所述密封面为平面，所述密封凸棱能够挤压所述密封元件并与所述密封面相抵。

优选地，所述密封凸棱的数量为多道，所述密封凸棱沿所述注油口的径向间隔设置，所述密封凸棱的轴向截面为半圆形。

优选地，所述的受油阀，还包括气动盖，所述气动盖与所述支撑阀体可拆装连接，所述气动盖设置于所述注油口一侧，所述气动盖远离所述注油口的一侧具有气动型面；

所述气动盖的数量为多个，所述气动盖与所述支撑阀体连接时，所述气动盖与所述支撑阀体插接相连。

本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：

通过本发明的受油阀，向油箱注入燃油时，向压紧元件和密封元件施加作用力，压紧元件压缩弹性件朝向压紧调整元件的方向滑动，密封元件与注油口分离，由注油口通入的燃油，经过与注油口相连通的过油孔，注入油箱；注油完成后，撤去施加在压紧元件和密封元件上的作用力，在弹性件恢复形变的作用力下，压紧元件和密封元件复位，重新封堵注油口。需要强调的是，调整压紧调整元件与支撑阀体的连接位置，能够改变弹性件的压缩状态，从而调节推动压紧元件以及密封元件的作用力大小，以使受油阀满足不同飞行器油箱的工程要求，提高受油阀的适应性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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发明的一些实施例，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。

图1为本发明实施例所公开的受油阀的结构示意图；

图2为本发明实施例所公开的受油阀的剖切结构示意图；

图3为本发明实施例所公开的受油阀的开启时的剖切示意图；

图4为本发明实施例所公开的受油阀的支撑阀体的轴测图；

图5为本发明实施例所公开的受油阀的支撑阀体的剖切示意图；

图6为本发明实施例所公开的压紧调整元件的轴测图；

图7为本发明实施例所公开的压紧调整元件的其他角度的轴测图；

图8为本发明实施例所公开的压紧调整元件的剖切示意图；

图9为本发明实施例所公开的压紧元件的轴测图；

图10为本发明实施例所公开的压紧元件的其他角度的轴测图；

图11为本发明实施例所公开的压紧元件的剖切示意图；

图12为本发明实施例所公开的密封元件的轴测图；

图13为本发明实施例所公开的密封元件的其他角度的轴测图；

图14为本发明实施例所公开的密封元件的剖切示意图；

图15为本发明实施例所公开的弹性件的结构示意图；

图16为本发明实施例所公开的气动盖的结构示意图；

图17为本发明实施例所公开的气动盖的剖切示意图；

图18为本发明实施例一所公开的受油阀的结构示意图；

图19为本发明实施例一所公开的受油阀的部分结构示意图；

图20为本发明实施例一所公开的受油阀开启时的示意图；

图21为图18中受油阀其他角度的示意图；

图22为本发明实施例一所公开的受油阀的油路走向示意图一；

图23为本发明实施例一所公开的受油阀的油路走向示意图二；

图24为本发明实施例一所公开的受油阀的油路走向示意图三。

其中，1为支撑阀体，101为注油口，102为密封凸棱，2为压紧元件，201为滑动面，202为侧立面，203为输油孔，204为安装卡槽，205为限位柱，3为压紧调整元件，301为过油孔，302为调节凹槽，303为中心过油孔，304为侧过油孔，4为密封元件，401为安装凸起，402为密封面，5为弹性件，6为限位槽，7为限位盖，701为气动型面。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

本发明的目的是提供一种受油阀，以解决上述现有技术存在的问题，使受油阀的密封压力能够调节，提高油箱受油阀的适应性。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

本发明提供一种受油阀，包括支撑阀体1、压紧元件2和压紧调整元件3，其中，支撑阀体1具有注油口101；压紧元件2可滑动地设置于支撑阀体1内，压紧元件2靠近注油口101的一侧设置密封元件4，压紧元件2能够利用密封元件4封堵注油口101；压紧调整元件3与支撑阀体1相连且二者的连接位置能够调整，压紧调整元件3与压紧元件2之间设置弹性件5，改变压紧调整元件3与支撑阀体1的连接位置能够改变弹性件5的压缩状态；压紧调整元件3具有过油孔301，密封元件4与注油口101分离后，注油口101与过油孔301相连通。

通过本发明的受油阀，向油箱注入燃油时，向压紧元件2和密封元件4施加作用力，压紧元件2压缩弹性件5朝向压紧调整元件3的方向滑动，密封元件4与注油口101分离，受油阀开启，由注油口101通入的燃油，经过与注油口101相连通的过油孔301，注入油箱；注油完成后，撤去施加在压紧元件2和密封元件4上的作用力，在弹性件5恢复形变的作用力下，压紧元件2和密封元件4复位，重新封堵注油口101。需要强调的是，调整压紧调整元件3与支撑阀体1的连接位置，能够改变弹性件5的压缩状态，从而调节推动压紧元件2以及密封元件4的作用力大小，以使受油阀满足不同飞行器油箱的工程要求，提高受油阀的适应性。

其中，压紧调整元件3与支撑阀体1螺纹连接，压紧调整元件3具有外螺纹，支撑阀体1具有相适配的内螺纹，且支撑阀体1的内螺纹段长度较长，方便调整压紧调整元件3与支撑阀体1的连接位置，螺纹连接方式连接紧固，调整便捷。在本具体实施方式中，压紧调整元件3整体呈圆柱状，长度8mm～12mm，外螺纹规格为M12Х1.25，由0Cr18Ni9材料制成，在实际应用中，压紧调整元件3的材质以及规格可根据实际工况进行选择。

为了方便操作，压紧调整元件3远离弹性件5的一端设置有调节凹槽302，调节凹槽302与操作工具相配合，能够方便地带动压紧调整元件3转动，以调整位置，调节凹槽302的具体形状和规格可根据实际需要设定，以适应具体工况。

在实际操作中，弹性件5可选择弹簧，便于更换，价格廉宜，在本具体实施方式中，选择圆柱形弹簧，弹性件5可选择0Cr18Ni9材料制成，线径为1.0mm～1.5mm，外径为8mm～9mm，表面粗糙度不低于Ra0.8μm，弹性件5的最大工作变形量为15mm～20mm。在实际应用中，还可以根据具体工况，选择合适类型的弹性件5或选择其他规格的弹簧。

为了增强弹性件5的结构稳定性，在压紧元件2和压紧调整元件3均设置有能够容纳弹性件5的限位槽6，压紧元件2的限位槽6与压紧调整元件3的限位槽6相对设置，压紧元件2与压紧调整元件3相配合能够固定弹性件5。在本具体实施方式中，限位槽6的深度为4mm～5mm，直径为10mm，在本发明的其他具体实施方式中，还可以根据实际需要选择其他类型的固定部件，例如固定块、拉环等结构，固定弹性件5的两端，避免弹性件5错位，确保弹性件5发挥作用。

具体地，过油孔301包括中心过油孔303和侧过油孔304，中心过油孔303以及侧过油孔304均与支撑阀体1的内腔相连通，中心过油孔303与压紧调整元件3同轴设置并与限位槽6相连通，侧过油孔304的数量为多个，侧过油孔304绕限位槽6的轴线周向均布，本发明的过油孔301包括中心过油孔303和侧过油孔304，注入支撑阀体1内腔中的燃油，可通过弹性件5与限位槽6之间的缝隙，进入中心过油孔303，由中心过油孔303注入油箱中，同时，进入支撑阀体1内腔中的燃油，还可以直接由侧过油孔304注入油箱中；中心过油孔303与限位槽6同轴设置，侧过油孔304绕限位槽6的轴线周向均布，提高了燃油通过均匀性。在本具体实施方式中，中心过油孔303的直径为5mm～6mm，侧过油孔304的直径为1mm，数量为8个，侧过油孔304的位置中径为12mm，在实际应用中，可根据注油需求合理设置压紧调整元件3的结构，可选择只设置中心过油孔303或侧过油孔304，亦或二者同时设置，设置侧过油孔304时，侧过油孔304的数量可灵活调整，进一步提高受油阀的适应性。

更具体地，压紧元件2具有滑动面201和侧立面202，滑动面201和侧立面202的数量均为两组，且两组滑动面201、两组侧立面202均以压紧元件2的轴线为对称轴对称设置，滑动面201可滑动地与支撑阀体1的内壁相抵，滑动面201为与支撑阀体1内壁相匹配的弧面，以使压紧元件2能够在支撑阀体1内往复滑动，保证滑动顺畅性，侧立面202为平面，两组侧立面202之间的间距小于支撑阀体1的内径，侧立面202上设置有输油孔203，输油孔203与支撑阀体1的内腔相连通，侧立面202与支撑阀体1的内壁之间具有间隙，由注油口101输入的燃油，可通过侧立面202与支撑阀体1的内壁之间的缝隙直接进入支撑阀体1的内腔中，然后经由过油孔301注入油箱，需要说明的是，密封元件4的径向截面形状与压紧元件2的径向截面形状相一致，以保证燃油的顺利通过；同时，由注油口101输入的燃油，还可以通过侧立面202上的输油孔203，进入压紧元件2的限位槽6中，继而进入支撑阀体1的内腔中。本发明的受油阀，燃油由注油口101进入后，可经由不同路径进入油箱中，流通性好，有效避免了堵塞，提高了受油阀的工作可靠性。另外，在本具体实施方式中，输油孔203的直径为2.5mm～3.5mm，在实际应用中，还可以根据实际工况进行调整，输油孔203、侧立面202以及滑动面201的数量均可进行调整，以满足不同的工况，提高受油阀的适应性。

为了方便安装，密封元件4朝向压紧元件2的一端设置有安装凸起401，安装凸起401为环状，压紧元件2具有与安装环相适配的安装卡槽204，安装凸起401与安装卡槽204卡接，极大地提高了安装操作便捷性。为了进一步方便安装定位，压紧元件2靠近注油口101的一端还设置有限位柱205，安装卡槽204环绕限位柱205设置，密封元件4套装于限位柱205外部，限位柱205的直径较注油口101的直径小，设置限位柱205，一方面方便了密封元件4的安装定位，另外一方面，还方便了向压紧元件2以及密封元件4施加作用力，提高了操作便捷性。

在本发明的其他具体实施方式中，支撑阀体1与密封元件4的抵接面上设置有环状的密封凸棱102，密封元件4具有密封面402，密封面402为平面，密封凸棱102能够挤压密封元件4并与密封面402相抵，受油阀处于封闭状态时，压紧元件2和密封元件4封堵注油口101，密封凸棱102挤压密封元件4形成密封副，阻断燃油通路。在实际应用中，可将密封凸棱102的数量设置为多道，以进一步增强密封效果，保证受油阀的密封可靠性，密封凸棱102沿注油口101的径向间隔设置，以形成多重密封，密封凸棱102的轴向截面为半圆形，挤压密封元件4的同时，避免造成密封元件4损伤，实际应用中，还可以根据具体工况对密封凸棱102的数量和形状进行调整，以满足不同工况，提高受油阀的灵活性。

在本具体实施方式中，密封元件4的厚度为2.0mm～2.5mm，采用氟硅WSX-J-401制成，密封面402的平面度满足±0.2mm，表面粗糙度不大于Ra1.6μm。在本发明的其他具体实施方式中，密封元件4的工作参数可灵活调整，满足不同的密封要求。

进一步地，本发明的受油阀，还包括气动盖7，气动盖7与支撑阀体1可拆装连接，气动盖7设置于注油口101一侧，气动盖7远离注油口101的一侧具有气动型面701，当需要向油箱注入燃油时，可将气动盖7拆下，方便操作，当燃油注入完成后，将气动盖7与支撑阀体1连接；需要强调的是，气动型面701与飞行器的蒙皮相适配，以满足飞行器气动要求。为了满足不同飞行器的气动要求，气动盖7的数量为多个，每个气动盖7的气动型面701不同，以适应不同的飞行器，气动盖7与支撑阀体1连接时，气动盖7与支撑阀体1插接相连，方便拆装更换，提高受油阀的适应性。另外，还需要解释说明的是，气动盖7的气动型面701可作喷涂处理，以进一步满足飞行器气动要求。

下面通过具体的实施例，对本发明的受油阀，进行进一步地解释说明。

实施例一

在使用本发明的受油阀时，将支撑阀体1放在专用工装上，并处于铅锤位置，开口向上，注油口101在下方，将密封元件4、压紧元件2安装在一起，确保轴向和形状完全对中，同轴度和侧面平面度不大于0.05mm。按照密封元件4、压紧元件2、弹性件5的先后次序，分别安装在支撑阀体1内，如图18所示，限位柱205正好落在注油口101的中心。在弹性件5的上面套上压紧调整元件3，并使用专用工具，通过调节凹槽302调节压紧调整元件3的旋入深度，确保弹性件5的压紧力满足工程要求。

针对本实施例的受油阀，保证弹性件5的长度为20mm，压紧方式和结构如图17所示。先期安装的密封元件4和压紧元件2组合体形式如图19所示，要求密封元件4和压紧元件2上的侧立面202对中，接缝处的错边量不得大于0.05mm。调节、安装完成后，采用激光焊接或者胶接的方法，将受油阀安装在油箱蒙皮上。

结构安装完成后，此时的受油阀处于封闭状态，主要表现是密封元件4上的密封面402发生表变化。由于压力的作用，支撑阀体1上的密封凸棱102压入密封元件4的密封面402内，改变密封元件4的形状，形成密封副，阻断了受油阀内外油料的通路。

向油箱注入燃油时，采用外力将密封元件4和压紧元件2向内推动，如图20所示，同时将弹性件5压缩到15±2mm。由于密封元件4向内运动5±2mm，燃油可以通过输油孔203注入油箱，密封元件4的密封面402恢复到平面状态。

打开通路的受油阀另一个方向的结构如图21所示，在注入燃油的全过程，始终保持上述状态。由于密封元件4和压紧元件2不是整圆结构(压紧元件2具有侧立面202，密封元件4与压紧元件2的径向截面形状相一致)，侧立面202上设置输油孔203，压紧元件2以及密封元件4向内移动时，在两侧露出了注油通路。燃油经过注油通路和输油孔203等路径进入油箱，燃油进入油箱的路径有三条。

燃油经过注油口101进入，穿过上述的注油通路，最后通过8个位于周边的侧过油孔304进入油箱，形成小孔油路，油路经过如图22所示。同时，燃油也经过注油口101进入，穿过注油通路，流经上下2个输油孔203，最后通过中心过油孔303进入油箱，形成过孔油路，油路经过如图23所示。采用基本相同的路线，燃油可以选择压紧调整元件3和压紧元件2之间的间隙，形成间隙油路，如图24所示。

注油完成后，安装气动盖7。由于撤去了对压紧元件2以及密封元件4施加的内顶压力，弹性件5恢复原始长度，密封副闭合，阻断燃油溢出通路，达到密封的目的。最后选择并安装气动盖7，确保气动型面701满足要求。

利用本发明的受油阀，无需根据不同型号的要求，制造不同的受油阀，仅仅调节密封压力即可满足要求。同时，本发明的受油阀，整体装置全部内嵌在油箱内部，消除了外凸部分，保证了飞行器气流稳定。另外，本发明的受油阀配套数个不同的气动阀，并安装在外表面，气动盖7外形符合飞行器蒙皮外形要求，并增加了特殊涂层，保证了气动外形和特殊要求。

本发明中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种受油阀，其特征在于，包括：

支撑阀体，所述支撑阀体具有注油口；

压紧元件，所述压紧元件可滑动地设置于所述支撑阀体内，所述压紧元件靠近所述注油口的一侧设置密封元件，所述压紧元件能够利用所述密封元件封堵所述注油口；

压紧调整元件，所述压紧调整元件与所述支撑阀体相连且二者的连接位置能够调整，所述压紧调整元件与所述压紧元件之间设置弹性件，改变所述压紧调整元件与所述支撑阀体的连接位置能够改变所述弹性件的压缩状态；所述压紧调整元件具有过油孔，所述密封元件与所述注油口分离后，所述注油口与所述过油孔相连通。

2.根据权利要求1所述的受油阀，其特征在于：所述压紧调整元件与所述支撑阀体螺纹连接。

3.根据权利要求2所述的受油阀，其特征在于：所述压紧调整元件远离所述弹性件的一端设置有调节凹槽；

所述弹性件为弹簧。

4.根据权利要求1所述的受油阀，其特征在于：所述压紧元件和所述压紧调整元件均设置有能够容纳所述弹性件的限位槽，所述压紧元件的所述限位槽与所述压紧调整元件的限位槽相对设置。

5.根据权利要求4所述的受油阀，其特征在于：所述过油孔包括中心过油孔和侧过油孔，所述中心过油孔以及所述侧过油孔均与所述支撑阀体的内腔相连通，所述中心过油孔与所述压紧调整元件同轴设置并与所述限位槽相连通，所述侧过油孔的数量为多个，所述侧过油孔绕所述限位槽的轴线周向均布。

6.根据权利要求1所述的受油阀，其特征在于：所述压紧元件具有滑动面和侧立面，所述滑动面和所述侧立面的数量均为两组，且两组所述滑动面、两组所述侧立面均以所述压紧元件的轴线为对称轴对称设置，所述滑动面可滑动地与所述支撑阀体的内壁相抵，所述滑动面为弧面，所述侧立面为平面，两组所述侧立面之间的间距小于所述支撑阀体的内径，所述侧立面上设置有输油孔，所述输油孔与所述支撑阀体的内腔相连通。

7.根据权利要求1所述的受油阀，其特征在于：所述密封元件朝向所述压紧元件的一端设置有安装凸起，所述安装凸起为环状，所述压紧元件具有与所述安装环相适配的安装卡槽，所述安装凸起与所述安装卡槽卡接；所述压紧元件靠近所述注油口的一端还设置有限位柱，所述安装卡槽环绕所述限位柱设置，所述密封元件套装于所述限位柱外部，所述限位柱的直径较所述注油口的直径小。

8.根据权利要求1所述的受油阀，其特征在于：所述支撑阀体与所述密封元件的抵接面上设置有环状的密封凸棱，所述密封元件具有密封面，所述密封面为平面，所述密封凸棱能够挤压所述密封元件并与所述密封面相抵。

9.根据权利要求8所述的受油阀，其特征在于：所述密封凸棱的数量为多道，所述密封凸棱沿所述注油口的径向间隔设置，所述密封凸棱的轴向截面为半圆形。

10.根据权利要求1-9任一项所述的受油阀，其特征在于：还包括气动盖，所述气动盖与所述支撑阀体可拆装连接，所述气动盖设置于所述注油口一侧，所述气动盖远离所述注油口的一侧具有气动型面；

所述气动盖的数量为多个，所述气动盖与所述支撑阀体连接时，所述气动盖与所述支撑阀体插接相连。

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