CN117249018A - 一种大通径耐承压的膜片切破式液路电爆阀 - Google Patents

一种大通径耐承压的膜片切破式液路电爆阀 Download PDF

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沙超
赵双龙
徐登伟
罗大亮
刘永安
闫旭宇
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Abstract

本发明公开了一种大通径耐承压的膜片切破式液路电爆阀,以解决传统切刀衬套式电爆阀用于贮箱液路则结构尺寸过大,无法满足轨姿控发动机系统使用要求的问题。具体包括均为环状的上壳体、下壳体、切刀,以及支撑架和膜片;上壳体的内壁呈台阶状,具体包括内径由上至下依次增大的第一内环面、第二内环面、第三内环面及第四内环面;并形成第一台阶面;第一台阶面上设有开口向下的切割环槽;膜片位于第二内环面内;下壳体位于上壳体下方,并与上壳体同轴固连;切刀同轴套装在下壳体内,其上端伸入上壳体内、位于膜片下方且与切割环槽对应,其上端为刀刃部;下壳体的侧壁上设有两个与切刀外壁对应的电爆管接嘴;支撑架安装在下壳体内,并与膜片对应。

Description

一种大通径耐承压的膜片切破式液路电爆阀
技术领域
本发明涉及电爆阀,具体涉及一种大通径耐承压的膜片切破式液路电爆阀。
背景技术
电爆阀是液体火箭发动机系统中常用的一种阀门,其作用是对系统气路或液路进行隔断或打开。传统的切刀衬套式电爆阀具有结构简单、可靠性高等优点,广泛应用于液体火箭发动机气路或液路系统。随着航天技术的不断发展,轨姿控发动机系统所处的力学环境条件越来越恶劣,所需要的推力更大,所需的电爆阀通径更大,传统贮箱后的膜片阀在大流量下承压性能较差,在力学环境过程中很容易使其膜片破裂,导致贮箱推进剂漏到下游,影响发动机正常工作。而传统的切刀衬套式电爆阀一般用于气路,这种结构用于贮箱液路结构尺寸过大,不能满足轨姿控发动机系统使用的要求。
发明内容
本发明的目的是提供一种大通径耐承压的膜片切破式液路电爆阀,以解决传统贮箱后的膜片阀在大流量下承压性能较差,在力学环境过程中很容易使其膜片破裂,导致贮箱推进剂漏到下游,影响发动机正常工作,而传统的切刀衬套式电爆阀用于贮箱液路则结构尺寸过大,无法满足轨姿控发动机系统使用要求的技术问题。
为了达到上述目的,本发明提供了一种大通径耐承压的膜片切破式液路电爆阀,其特殊之处在于:包括均为环状的上壳体、下壳体、切刀,以及支撑架和膜片;
所述上壳体的内壁呈台阶状,具体包括内径由上至下依次增大的第一内环面、第二内环面、第三内环面以及第四内环面,并在第一内环面与第二内环面之间形成第一台阶面,在第二内环面与第三内环面之间形成第二台阶面,在第三内环面与第四内环面之间形成第三台阶面;所述第一台阶面上设有开口向下的切割环槽,该切割环槽的径向截面为矩形,靠近其轴线的侧壁为第一环壁,远离其轴线的侧壁为第二环壁;
所述膜片位于第二内环面内,并盖装在切割环槽的槽口处,同时与第二内环面和第一台阶面固定连接;
所述下壳体位于上壳体下方,并与上壳体同轴固连;
所述切刀同轴套装在下壳体内,其下端与下壳体抵接,其上端伸入上壳体内、位于膜片下方且与切割环槽对应,其上端为刀刃部;
所述下壳体的侧壁上设有两个与切刀外壁对应的电爆管接嘴,用于向下壳体内、切刀外通入电爆燃气,以推动切刀向上位移,切断膜片,伸入切割环槽内;
所述支撑架安装在下壳体内,并与膜片对应,用于偏置被切断的膜片。
进一步地,还包括压环;
所述压环套装在上壳体内,其外壁与所述第三内环面连接;其上端面的外圆与第二台阶面接触,其上端面的内圆与膜片接触,从而将膜片压装在压环上端面与第一台阶面之间;所述压环的内径大于或等于第二环壁的内径,以防止阻碍切刀向上位移;
所述压环的上端面中部嵌装有垫片;所述垫片采用氟塑料制成,具有至少10%的轴向压缩量来保证密封。
进一步地,所述第一环壁上设有多个连通切割环槽和上壳体内腔的排气孔。
进一步地,所述下壳体的内壁呈台阶状,具体包括内径由上至下依次减小的第五内环面、第六内环面、第七内环面和第八内环面,并在第五内环面和第六内环面之间形成第四台阶面,在第六内环面和第七内环面之间形成第五台阶面,在第七内环面和第八内环面之间形成第六台阶面;
所述下壳体上端套装在上壳体下端外,并通过第五内环面与上壳体的外壁螺纹连接,且上壳体的下端面与第四台阶面抵接;
所述切刀的外壁分别与第六内环面和第七内环面接触配合;所述切刀的外壁上形成有第七台阶面;所述第七台阶面、第五台阶面、第六内环面以及切刀外壁之间形成与两个所述电爆管接嘴连通的冲击腔体;所述第六内环面和第七内环面为切刀的运动导向面;
所述电爆管接嘴与下壳体内腔之间的通孔设置在第六内环面上,并与所述冲击腔体对应连通;
所述切刀的下端面与第六台阶面抵接。
进一步地,所述切刀内壁包括由上至下依次设置的第九内环面、第十内环面、第一锥形面、第十一内环面、第二锥形面、第十二内环面以及第十三内环面;
所述第九内环面的直径与第一环壁的直径相适配;所述第九内环面的轴向长度为3~5mm;
所述第十内环面的直径大于第九内环面的直径;
所述第一锥形面小端向上,使得第十一内环面的直径大于第十内环面的直径;
所述第二锥形面小端向下,使得第十二内环面的直径小于第十一内环面的直径,并大于第十内环面的直径;
所述第十三内环面的直径大于第十二内环面的直径,使得第十二内环面和第十三内环面之间形成第八台阶面。
进一步地,所述支撑架包括由上至下依次同轴设置的锥形段和圆筒段;
所述锥形段的锥尖向上且与膜片的中心对应;所述锥尖的外壁为球形曲面;所述锥形段的母线长度大于或等于第九内环面的直径;
所述圆筒段外壁上设有环形凸起;所述环形凸起的下端面与第六台阶面接触,其侧壁与第十三内环面接触,其上端面与第八台阶面接触。
进一步地,所述支撑架的外壁上绕其周向均匀设有多个介质流通孔;
每个所述介质流通孔的最大孔径小于被切断并掉落至支撑架一侧的膜片外径。
进一步地,所述上壳体下端面和第四台阶面之间压装有限位环;
所述限位环内壁处绕其周向均匀设有多个弹性支耳;所述限位环的外径大于等于第六内环面(23)的直径;所述多个弹性支耳的整体内径小于第六内环面的直径;所述限位环的厚度为0.15~0.25mm;
所述切刀与第六内环面接触的外壁上设有环形限位槽,当切刀在电爆燃气的推动下向上移动时,所述弹性支耳能够伸进所述限位槽内,防止切刀回退。
进一步地,所述切刀的外壁包括由上至下依次设置的第三锥形面、第一外环面、第四锥形面、第二外环面、第三外环面;所述第三锥形面与第九内环面形成所述刀刃部;所述第四锥形面小端向上,其大端直径小于第二外环面的直径,使得第四锥形面与第二外环面之间形成第九台阶面;所述第七台阶面位于第二外环面和第三外环面之间;
所述第一外环面的直径小于第二环壁的直径;
所述弹性支耳下端面与第九台阶面接触;
所述限位槽设置在第二外环面上;
所述第三外环面的轴向长度大于所述第七内环面的轴向长度,从而在第七台阶面、第五台阶面、第六内环面以及第三外环面之间形成所述冲击腔体。
进一步地,两个所述电爆管接嘴轴线的夹角为120°;
所述第二外环面和第七内环面上分别嵌装有两道密封圈;
每个所述密封圈上下两侧分别设有一个挡圈;所述挡圈分别对应嵌装在第二外环面和第七内环面内;
所述刀刃部为花瓣式刀刃,包括相互间隔设置的多个花瓣波峰和花瓣波谷;
所述下壳体的下端面上设置有胶圈槽,用于安装胶圈。
本发明的有益效果:
1、本发明提供的液路电爆阀设置了均为环状的上壳体、下壳体、切刀,以及支撑架和膜片;膜片设置在上壳体和下壳体之间,在被切断前能够阻断介质通道;下壳体能够卡装切刀,防止误切膜片,避免贮箱推进剂漏到下游,影响发动机正常工作;上壳体能够承接切断膜片的切刀;支撑架能够偏置被切断的膜片,以打开介质通道;该液路电爆阀承压能力强,其尺寸可以根据需要设置,能够满足轨姿控发动机系统使用要求。
2、本发明中当电爆管未通电时,切刀处于初始位置,切刀上端面通过限位环限位,同时切刀与下壳体通过8道挡圈+4道密封圈密封,摩擦力较大,能够防止切刀上下窜动,误切破膜片;当电爆管通电后,产生的电爆燃气迅速进入下壳体与切刀构成的冲击腔体中,驱动切刀向上运动切破膜片。切刀运动到位后,限位环的弹性支耳落入切刀外壁上的限位槽中,锁住切刀,防止切刀回退。同时,膜片被切破后回落到支撑架一侧,介质通道被打开。
3、本发明中切刀的第十内环面直径大于第九内环面的直径,形成扩口式结构,同时第九内环面的长度较短,即为3~5mm,能够保证膜片被剪切后迅速掉落,防止膜片被卡在第十内环面处,避免影响介质打开的可靠性和响应速度。
4、本发明中的切刀内壁还设有第一锥形、第十一内环面和第二锥形面,使得切刀的内壁中部呈现为弯曲状,一方面减小了切刀的壁厚及重量,从而极大的减小了力学冲击给切刀带来的惯性力,提高了切刀的使用寿命和力学环境适应性,另一方面进一步防止被剪切后的膜片被卡。
5、本发明中切刀的刀刃部采用花瓣式结构,每个花瓣波峰处曲率半径均较小,使得刀尖较为锋利,其花瓣波峰与花瓣波谷的配合更有利于切断膜片;切刀刀刃部的第九内环面与切割环槽的第一环壁构成“剪切副”,进一步便于顺利切断膜片。
6、本发明中在压环的上端面中部嵌装有垫片,该垫片采用氟塑料,具有至少10%的轴向压缩量,能够保护膜片,同时膜片与上壳体固连,垫片与膜片接触,在下壳体和上壳体之间形成双冗余密封结构,极大地提高了膜片密封的可靠性,能够有效避免膜片上游长期带压带来的泄漏风险,提高阀门的承压性能与抗冲击性能。
7、本发明提供的电爆阀采用双电爆管冗余配置,下壳体的侧壁上设置两个电爆管接嘴,两个电爆管接嘴呈120°布置,相比传统的两个电爆管接嘴呈180度对称布置更能节省径向空间,更有利于实现阀门的小型化。
8、本发明中采用锥形段和圆筒段组成的支撑架,支撑架上开有介质流通孔,在保证足够流通面积的条件下,能够有效防止膜片掉落到下游。锥形段的母线长度比膜片直径尺寸大,能够保证足够的膜片着落区域。
9、本发明中第一环壁上设有多个贯穿切割环槽和上壳体内腔的排气孔。由于膜片上游为推进剂,切刀快速切割膜片后对切割环槽容腔有很大的冲击挤压作用,产生很大的阻力。排气孔的设置能够将用于将切割环槽18内的气体快速排出,减小切刀运动的阻力。
附图说明
图1是本发明一种大通径耐承压的膜片切破式液路电爆阀实施例的结构示意图;
图2是本发明实施例中上壳体的结构示意图;
图3是本发明实施例中下壳体的结构示意图;
图4是本发明实施例中压环的结构示意图;
图5是本发明实施例中切刀的结构示意图;
图6是本发明实施例中限位环的结构示意图;
图7是本发明实施例中支撑架的结构示意图。
附图标号:
1-上壳体,11-第一内环面,12-第二内环面,13-第三内环面,14-第四内环面,15-第一台阶面,16-第二台阶面,17-第三台阶面,18-切割环槽,181-第一环壁,182-第二环壁,19-排气孔;
2-下壳体,21-电爆管接嘴,22-第五内环面,23-第六内环面,24-第七内环面,25-第八内环面,26-第四台阶面,27-第五台阶面,28-第六台阶面,29-通孔;
3-压环,31-垫片;
4-切刀,41-第七台阶面,42-第九内环面,43-第十内环面,44-第一锥形面,45-第十一内环面,46-第二锥形面,47-第十二内环面,48-第十三内环面,49-第八台阶面,401-第三锥形面,402-第一外环面,403-第四锥形面,404-第二外环面,405-第三外环面,406-第九台阶面,461-限位槽;5-限位环,51-弹性支耳;
6-支撑架,61-锥形段,62-圆筒段,63-环形凸起;
7-膜片;8-密封圈;9-挡圈。
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。
如图1所示,一种大通径抗冲击的膜片式液路电爆阀,其特征在于:包括上壳体1、下壳体2、压环3、切刀4、限位器5、支撑架6、膜片7、垫片31、O形密封圈8、挡圈9;上壳体1下方与膜片7的上端面焊接,将电爆阀入口与出口隔离。压环3安装于上壳体1内,且位于与膜片7下方,压环3与膜片7之间放置垫片31用于保护膜片7的焊缝。下壳体2下方与支撑架6焊接,切刀4下端安装于下壳体2内腔,切刀4与下壳体2之间设有4道O形密封圈8和8道挡圈9。上壳体1下端与下壳体2上端螺纹连接,中间设置有限位环5。
如图2所示,上壳体1为圆环状,上壳体1的内壁呈台阶状,具体包括内径由上至下依次增大的第一内环面11、第二内环面12、第三内环面13以及第四内环面14,并在第一内环面11与第二内环面12之间形成第一台阶面15,在第二内环面12与第三内环面13之间形成第二台阶面16,在第三内环面13与第四内环面14之间形成第三台阶面17;第一台阶面15上设有开口向下的切割环槽18,该切割环槽18的径向截面为矩形,靠近其轴线的侧壁为第一环壁181,远离其轴线的侧壁为第二环壁182,用于切刀7接触膜片7时将膜片7剪切断裂;第一环壁181上设有多个连通切割环槽18和上壳体1内腔的排气孔19,用于将切刀4运动后切割环槽18内的气体排出。上壳体1的外壁靠近上端处设有第一外圆柱段,该第一外圆柱段用于与贮箱导向并焊接,膜片7位于第二内环面12内,并盖装在切割环槽18的槽口处,同时第二内环面12和与第一台阶面15焊接;上壳体1的外壁靠近下端处还设有第二外圆柱段,还第二外圆柱段外设置有外螺纹,用于与下壳体2螺纹连接。
如图3所示,下壳体2为圆环状,其内壁呈台阶状,具体包括内径由上至下依次减小的第五内环面22、第六内环面23、第七内环面24和第八内环面25,并在第五内环面22和第六内环面23之间形成第四台阶面26,在第六内环面23和第七内环面24之间形成第五台阶面27,在第七内环面24和第八内环面25之间形成第六台阶面28;第五内环面22上设有内螺纹,用于与上壳体1外壁上的第二外圆柱上的外螺纹配合,实现上壳体1与下壳体2的螺纹连接;第六内环面23和第七内环面24切刀4的运动导向面;切刀4的下端面与第六台阶面28抵接,使得第六台阶面28对切刀4进行限位,下壳体2的侧壁上设有两个与切刀4外壁对应的电爆管接嘴21,两个电爆管接嘴21轴线的夹角为120°,减小阀门整体径向尺寸,节省空间;下壳体2下端面设置有胶圈槽,用于放置胶圈,保证阀门与下游的可靠密封。
如图4所示,压环3套装在上壳体1内,其外壁与第三内环面13螺纹连接;压环3的上端面的外圆与上壳体1的第二台阶面16接触,其上端面的内圆与膜片7接触,从而将膜片7压装在压环3上端面与第一台阶面15之间;压环3的内径大于或等于第二环壁182的内径,能够防止阻碍切刀4向上位移;压环3的上端面设置有凹槽,用于安装氟塑料垫片31,提高膜片的承压性能。压环3上设置有4个工艺孔,用于拧紧压环3。
如图5所示,切刀4整体呈圆环状,切刀4内壁包括由上至下依次设置的第九内环面42、第十内环面43、第一锥形面44、第十一内环面45、第二锥形面46、第十二内环面47以及第十三内环面48,第九内环面42的直径与第一环壁181的直径相适配,即二者之间呈微小间隙配合,用于剪切膜片;第九内环面42的轴向长度较短,即为3~5mm,同时第十内环面43的直径大于第九内环面42的直径,有利于膜片掉落并增大介质流通面积,减小流阻;第一锥形面44小端向上,使得第十一内环面45的直径大于第十内环面43的直径;第二锥形面小端46向下,使得第十二内环面47的直径小于第十一内环面45的直径,并大于第十内环面43的直径;第十三内环面48的直径大于第十二内环面47的直径,使得第十二内环面47和第十三内环面48之间形成第八台阶面49。切刀4的外壁包括由上至下依次设置的第三锥形面401、第一外环面402、第四锥形面403、第二外环面404、第三外环面405;所述第三锥形面401与第九内环面42形成所述刀刃部,该刀刃部采用花瓣式结构,每个花瓣波峰处曲率半径均较小,使得刀尖较为锋利,更有利于切断膜片7;第一外环面402的直径小于第二环壁182的直径;保证切刀4运动后能够进入上壳体1的切割环槽18内;第四锥形面403小端向上,其大端直径小于第二外环面404的直径,使得第四锥形面403与第二外环面404之间形成第九台阶面406;第七台阶面41位于第二外环面404和第三外环面405之间;第三外环面405的轴向长度大于所述第七内环面24的轴向长度,从而在第七台阶面41、第六内环面23、第五台阶面27以及第三外环面405之间形成两个电爆管接嘴21连通的所述冲击腔体。所述第二外环面404和第三外环面405上分别嵌装有两道密封圈8;每个密封圈8上下两侧分别设有一个挡圈9;挡圈9分别对应嵌装在第二外环面404和第三外环面405内;第二外环面404上还设有限位槽461。
如图6所示,限位环5为薄圆环结构,厚度为0.2mm。限位环5内圈有4个弹性支耳51,弹性支耳51下端面与切刀4的第九台阶面406接触,用于限制切刀4上下窜动。当切刀4向上运动切断膜片后,限位环5落入限位槽461中,防止切刀运动后回退。
如图7所示,支撑架6整体呈圆锥体骨架结构,支撑架6包括由上至下依次同轴设置的锥形段61和圆筒段62;锥形段61的锥尖向上且与膜片7的中心对应;锥尖的外壁为球形曲面;圆筒段62外壁上设有环形凸起63;锥形段61外壁处为膜片5被切掉后着落的区域,锥形段61的母线长度大于或等于第九内环面42的直径,即大于被切断的膜片7的直径,能够保证膜片7着落后区域足够;环形凸起63的下端面与第六台阶面28接触,其侧壁与第十三内环面48接触,其上端面与第八台阶面49接触,实现支撑架6限位;同时支撑架6与下壳体2焊接,保证密封;支撑架6的外壁上绕其周向均匀设有多个介质流通孔;每个介质流通孔的最大孔径小于被切断并掉落至支撑架6一侧的膜片7外径,防止膜片7掉落到下游。
本发明的工作原理是当电爆管未通电时,切刀4处于初始位置,切刀4上端面通过限位环限位,同时切刀4与下壳体2通过8道挡圈+4道密封圈密封,摩擦力较大,能够防止切刀4上下窜动,误切膜片;当电爆管通电后,产生的电爆燃气迅速进入下壳体2与切刀4构成的冲击腔体中,驱动切刀4向上运动切破膜片7。切刀4运动到位后,限位器5的弹性支耳51落入切刀4限位槽461中,锁住切刀4,防止切刀4回退。同时,膜片7被切断后回落到支撑架6的一侧,介质通道则被打开。
以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何在本发明披露的技术范围内的变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种大通径耐承压的膜片切破式液路电爆阀,其特征在于:包括均为环状的上壳体(1)、下壳体(2)、切刀(4),以及支撑架(6)和膜片(7);
所述上壳体(1)的内壁呈台阶状,具体包括内径由上至下依次增大的第一内环面(11)、第二内环面(12)、第三内环面(13)以及第四内环面(14),并在第一内环面(11)与第二内环面(12)之间形成第一台阶面(15),在第二内环面(12)与第三内环面(13)之间形成第二台阶面(16),在第三内环面(13)与第四内环面(14)之间形成第三台阶面(17);所述第一台阶面(15)上设有开口向下的切割环槽(18),该切割环槽(18)的径向截面为矩形,靠近其轴线的侧壁为第一环壁(181),远离其轴线的侧壁为第二环壁(182);
所述膜片(7)位于第二内环面(12)内,并盖装在切割环槽(18)的槽口处,同时与第二内环面(12)和第一台阶面(15)固定连接;
所述下壳体(2)位于上壳体(1)下方,并与上壳体(1)同轴固连;
所述切刀(4)同轴套装在下壳体(2)内,其下端与下壳体(2)抵接,其上端伸入上壳体(1)内、位于膜片(7)下方且与切割环槽(18)对应,其上端为刀刃部;
所述下壳体(2)的侧壁上设有两个与切刀(4)外壁对应的电爆管接嘴(21),用于向下壳体(2)内、切刀(4)外通入电爆燃气,以推动切刀(4)向上位移,切断膜片(7),伸入切割环槽(18)内;
所述支撑架(6)安装在下壳体(2)内,并与膜片(7)对应,用于偏置被切断的膜片(7)。
2.根据权利要求1所述的大通径耐承压的膜片切破式液路电爆阀,其特征在于:还包括压环(3);
所述压环(3)套装在上壳体(1)内,其外壁与所述第三内环面(13)连接;其上端面的外圆与第二台阶面(16)接触,其上端面的内圆与膜片(7)接触,从而将膜片(7)压装在压环(3)上端面与第一台阶面(15)之间;所述压环(3)的内径大于或等于第二环壁(182)的内径,以防止阻碍切刀(4)向上位移;
所述压环(3)的上端面中部嵌装有垫片(31);所述垫片(31)采用氟塑料制成,具有至少10%的轴向压缩量。
3.根据权利要求1或2所述的大通径耐承压的膜片切破式液路电爆阀,其特征在于:所述第一环壁(181)上设有多个连通切割环槽(18)和上壳体(1)内腔的排气孔(19)。
4.根据权利要求3所述的大通径耐承压的膜片切破式液路电爆阀,其特征在于:所述下壳体(2)的内壁呈台阶状,具体包括内径由上至下依次减小的第五内环面(22)、第六内环面(23)、第七内环面(24)和第八内环面(25),并在第五内环面(22)和第六内环面(23)之间形成第四台阶面(26),在第六内环面(23)和第七内环面(24)之间形成第五台阶面(27),在第七内环面(24)和第八内环面(25)之间形成第六台阶面(28);
所述下壳体(2)上端套装在上壳体(1)下端外,并通过第五内环面(22)与上壳体(1)的外壁螺纹连接,且上壳体(1)的下端面与第四台阶面(26)抵接;
所述切刀(4)的外壁分别与第六内环面(23)和第七内环面(24)接触配合;所述切刀(4)的外壁上形成有第七台阶面(41);所述第七台阶面(41)、第五台阶面(27)、第六内环面(23)以及切刀(4)外壁之间形成与两个所述电爆管接嘴(21)连通的冲击腔体;所述第六内环面(23)和第七内环面(24)为切刀(4)的运动导向面;
所述电爆管接嘴(21)与下壳体(2)内腔之间的通孔(29)设置在第六内环面(23)上,并与所述冲击腔体对应连通;
所述切刀(4)的下端面与第六台阶面(28)抵接。
5.根据权利要求4所述的大通径耐承压的膜片切破式液路电爆阀,其特征在于:所述切刀(4)内壁包括由上至下依次设置的第九内环面(42)、第十内环面(43)、第一锥形面(44)、第十一内环面(45)、第二锥形面(46)、第十二内环面(47)以及第十三内环面(48);
所述第九内环面(42)的直径与第一环壁(181)的直径相适配;所述第九内环面(42)的轴向长度为3~5mm;
所述第十内环面(43)的直径大于第九内环面(42)的直径;
所述第一锥形面(44)小端向上,使得第十一内环面(45)的直径大于第十内环面(43)的直径;
所述第二锥形面小端(46)向下,使得第十二内环面(47)的直径小于第十一内环面(45)的直径,并大于第十内环面(43)的直径;
所述第十三内环面(48)的直径大于第十二内环面(47)的直径,使得第十二内环面(47)和第十三内环面(48)之间形成第八台阶面(49)。
6.根据权利要求5所述的大通径耐承压的膜片切破式液路电爆阀,其特征在于:所述支撑架(6)包括由上至下依次同轴设置的锥形段(61)和圆筒段(62);
所述锥形段(61)的锥尖向上且与膜片(7)的中心对应;所述锥尖的外壁为球形曲面;所述锥形段(61)的母线长度大于或等于第九内环面(42)的直径;
所述圆筒段(62)外壁上设有环形凸起(63);所述环形凸起(63)的下端面与第六台阶面(28)接触,其侧壁与第十三内环面(48)接触,其上端面与第八台阶面(49)接触。
7.根据权利要求6所述的大通径耐承压的膜片切破式液路电爆阀,其特征在于:所述支撑架(6)的外壁上绕其周向均匀设有多个介质流通孔;
每个所述介质流通孔的最大孔径小于被切断并掉落至支撑架(6)一侧的膜片(7)外径。
8.根据权利要求7所述的大通径耐承压的膜片切破式液路电爆阀,其特征在于:所述上壳体(1)下端面和第四台阶面(26)之间压装有限位环(5);
所述限位环(5)内壁处绕其周向均匀设有多个弹性支耳(51);所述多个弹性支耳(51)的整体内径小于第六内环面(23)的直径,外径大于等于第六内环面(23)的直径;所述限位环(5)的厚度为0.15~0.25mm;
所述切刀(4)与第六内环面(23)接触的外壁上设有环形限位槽(461),当切刀(4)在电爆燃气的推动下向上移动时,所述弹性支耳(51)能够伸进所述限位槽(461)内,防止切刀(4)回退。
9.根据权利要求8所述的大通径耐承压的膜片切破式液路电爆阀,其特征在于:所述切刀(4)的外壁包括由上至下依次设置的第三锥形面(401)、第一外环面(402)、第四锥形面(403)、第二外环面(404)、第三外环面(405);所述第三锥形面(401)与第九内环面(42)形成所述刀刃部;所述第四锥形面(403)小端向上,其大端直径小于第二外环面(404)的直径,使得第四锥形面(403)与第二外环面(404)之间形成第九台阶面(406);所述第七台阶面(41)位于第二外环面(404)和第三外环面(405)之间;
所述第一外环面(402)的直径小于第二环壁(182)的直径;
所述弹性支耳(51)下端面与第九台阶面(406)接触;
所述限位槽(461)设置在第二外环面(404)上;
所述第三外环面(405)的轴向长度大于所述第七内环面(24)的轴向长度,从而在第七台阶面(41)、第五台阶面(27)、第六内环面(23)以及第三外环面(405)之间形成所述冲击腔体。
10.根据权利要求9所述的大通径耐承压的膜片切破式液路电爆阀,其特征在于:两个所述电爆管接嘴(21)轴线夹角为120°;
所述第二外环面(404)和第七内环面(24)上分别嵌装有两道密封圈(8);
每个所述密封圈(8)上下两侧分别设有一个挡圈(9);所述挡圈(9)分别对应嵌装在第二外环面(404)和第七内环面(24)内;
所述刀刃部为花瓣式刀刃,包括相互间隔设置的多个花瓣波峰和花瓣波谷;
所述下壳体(2)的下端面上设置有胶圈槽,用于安装胶圈。
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