CN117537114A - 一种反向动作电爆阀 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种反向动作电爆阀，壳体为三通结构，壳体的轴向前端为介质接口端，壳体的纵向设置有安装接嘴的接嘴口，接嘴安装在壳体的接嘴口内，同时与壳体内部的切刀接触，切刀尾部安装点火器，尾顶安装在壳体的轴向尾端。本发明的优点在于：本发明可以使电爆阀开启后介质通过时，不会发生节流，且结构简单，经济性好等特点。本发明使用切刀、接嘴开启结构，并通过点火器起爆提供的能力，反向做功，使切刀卡紧在壳体的尾顶上，保证介质通路无阻，整体具有较高的可靠性。本发明电爆阀工作稳定性高，整体具有较高的可靠性，适用于航天航空动力装置中的大部分气体、液体，且适用压力范围广，通用性强。
Description
技术领域
本发明涉及一种电爆阀，尤其涉及一种反向动作电爆阀。
背景技术
随着航天航空领域的发展，对航天航空动力系统提出了更高的要求。现今，航天航空动力系统正朝着集成化、经济化、轻量化、小型化的趋势发展，航天航空动力系统大量应用高压气体及液体，高压气体及液体的隔断及释放一般通过电爆阀实现。目前大多数电爆阀开启后，其剪切零件会对电爆阀中，流道通路产生遮挡，会对介质产生流阻，导致航天动力系统在工作过程中出现异常。
申请号为CN202210596075.5的发明专利，公开了一种反向作用式电爆阀，该电爆阀解决的是小型化问题，并未提出流道通路产生遮挡时的解决办法。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供一种反向动作电爆阀，为介质的密封、开启技术领域提供一个可行性装置，且其使用环境宽泛、性能可靠性更高。
这种反向动作电爆阀，壳体为三通结构，壳体的轴向前端为介质接口端，壳体的纵向设置有安装接嘴的接嘴口，接嘴为电爆阀的接口，接嘴与外界系统连接，接嘴上的一端螺纹用于与壳体连接，另一端螺纹用于与外界系统连接。接嘴安装在壳体的接嘴口内，同时与壳体内部的切刀接触，切刀作用是在点火器工作做功时提供剪切力，切断接嘴，实现电爆阀中通路畅通，切刀尾部安装点火器，尾顶安装在壳体的轴向尾端，尾顶作用是在切刀切断接嘴后，防止切刀运动位移过大或出现回弹现象，将切刀限位固定。
进一步优化，所述的介质接口端设置有螺纹，介质接口端作为与外界连接的介质接口。
进一步优化，所述的接嘴一端与壳体通过螺纹连接并焊接固定，接嘴为电爆阀的接口，接嘴与外界系统连接，接嘴另一端螺纹用于与外界系统连接。
进一步优化，所述的切刀前端开有圆形切口，接嘴下端安装于切口内，接嘴与切口接触处为切割区。
进一步优化，所述的切刀中间段圆周面上设置密封槽，密封槽内安装密封胶圈一。
进一步优化，所述的切刀与点火器通过螺纹连接，切刀上设置一对相贯孔。
进一步优化，所述的点火器与壳体之间设置密封胶圈二。
进一步优化，所述的尾顶的内壁前端设置倒齿。
进一步优化，所述的切割区厚度为接嘴厚度的1/4-1/3，便于切刀剪切接嘴，同时可承受介质流动产生的高压。
本发明的优点在于：本发明可以使电爆阀开启后介质通过时，不会发生节流，且结构简单，经济性好等特点。
本发明使用切刀、接嘴开启结构，并通过点火器起爆提供的能力，反向做功，使切刀卡紧在壳体的尾顶上，保证介质通路无阻，整体具有较高的可靠性。
本发明电爆阀工作稳定性高，整体具有较高的可靠性，适用于航天航空动力装置中的大部分气体、液体，且适用压力范围广，通用性强。
附图说明
图1为反向动作电爆阀结构示意图；
图2为接嘴剖视图；
图3为壳体剖视图。
图4为切刀立体图。
图5为切刀剖视图。
图6为尾顶剖视图。
图7为点火器剖视图。
附图标记：1-接嘴，2-壳体，3-切刀，4-点火器，5-尾顶，6-密封胶圈一，7-密封胶圈二，8＝接嘴口，9-切口，10-倒齿，11-相贯孔，S1-切割区。
具体实施方式
下面结合附图对一种反向动作电爆阀进行进一步说明。
如图1，这种反向动作电爆阀，包括：接嘴1、壳体2、切刀3、尾顶5、胶圈、点火器4，壳体2为三通结构，壳体2的轴向前端为介质接口端，介质接口端设置有螺纹，介质接口端作为与外界连接的介质接口，壳体2的纵向设置有安装接嘴1的接嘴口8，接嘴1为电爆阀的接口，接嘴1与外界系统连接，接嘴1上的一端螺纹用于与壳体2连接，另一端螺纹用于与外界系统连接。接嘴1安装在壳体2的接嘴口8内，同时与壳体2内部的切刀3接触，切刀3作用是在点火器4工作做功时提供剪切力，切断接嘴1，实现电爆阀中通路畅通，切刀3尾部安装点火器4，尾顶5安装在壳体2的轴向尾端，尾顶5作用是在切刀3切断接嘴1后，防止切刀3运动位移过大或出现回弹现象，将切刀3限位固定。
接嘴1一端与壳体2通过螺纹连接并焊接固定，接嘴1为电爆阀的接口，接嘴1与外界系统连接，接嘴1另一端螺纹用于与外界系统连接。
切刀3前端开有圆形切口9，接嘴1下端安装于切口9内，接嘴1与切口9接触处为切割区S1。切割区S1厚度为接嘴1厚度的1/4-1/3，便于切刀3剪切接嘴1，同时可承受介质流动产生的高压。
切刀3中间段圆周面上设置密封槽，密封槽内安装密封胶圈一6。点火器4与壳体2之间设置密封胶圈二7。
切刀3与点火器4通过螺纹连接，切刀3上设置一对相贯孔11。
尾顶5的内壁前端设置倒齿10。
如图1所示的一种反向动作电爆阀中，接嘴1作用是将电爆阀与外界系统连接，与壳体2固定切刀3，保证介质在电爆阀未工作时的密封。壳体2作用是电爆阀主体，与切刀3形成起爆空间，同时用于安装尾顶5，并为切刀3运动提供导向。切刀3作用是提供剪切力，并安装点火器4，当切刀3上的点火器4工作时，切刀3与壳体2间的起爆空间变大，使切刀3向后运动，切断接嘴1。点火器4起爆做功，产生高压燃气，通过相贯孔11，使切刀3与壳体2间空间增大，从而拉动切刀3向尾顶5端运动，切断接嘴1。尾顶5的作用是提供限位及卡紧，在切刀3向后运动时，防止切刀3位移过大，超出壳体2，在壳体2尾段安装尾顶5，使运动到位的切刀3后端卡死在尾顶5上，实现限位固定。切刀3卡紧在尾顶5后，使倒齿的齿型变形，起到密封作用。胶圈的作用是实现工作介质与点火器4起爆容积及电爆阀内部与电爆阀外部的密封。点火器4作用是提供高压燃气，拉动切刀3快速运动。
如图4所示的壳体2，壳体2类似三通结构，直通段一端有外螺纹，为与外界连接的介质接口，垂直一端有内螺纹用于安装接嘴1，接嘴1通过螺纹拧紧在壳体2上，随后焊接固定，壳体2中后段用于安装切刀3，尾端用于安装尾顶5，尾顶5焊接固定在壳体2上，见图2所示。
如图5所示的切刀3，切刀3前端开有圆形切口9，该圆形切口9大小略大于接嘴1下端外径，接嘴1下端安装于切刀3的圆形切口9中，装配后将接嘴1焊接固定在壳体2上，此时切刀3安装于电爆阀中。切刀3中端设计有2道密封槽，用于隔断电爆阀开启后，介质与点火器4火药残渣，起密封作用，安装接嘴1前将该2道密封胶圈一6装配在切刀3上。切刀3中后端设计有2个相贯孔，用于传递点火器4点火产生的燃气压力。后端设计有1道密封槽，用于隔绝电爆阀内外介质相通，安装接嘴1前将该道密封胶圈二7装配在切刀3上，同时后端设计有螺纹，该螺纹用于安装点火器4，点火器4起爆后，高压燃气通过切刀3上的2个相惯孔进入到壳体2与切刀3形成的密闭空间中，使切刀3向后端运动，从而切断接嘴1，使电爆阀中通道产生，介质释放。
如图6所示的尾顶5，所述尾顶5与壳体2后端焊接固定，尾顶5为圆环。尾顶5内壁前端设计有5个倒齿10，在切刀3向电爆阀后端运动时，切刀3后端卡死在尾顶5的到顶齿面上，为切刀3提供限位固定作用。切刀3卡紧在尾顶5后，使倒齿10的齿型变形，起到密封作用。
如图7所示的点火器4，点火器4用于提供高压燃气，使切刀3进行运动，切断接嘴1，打开通路。
接嘴1材料为金属，便于承受介质压力，同时便于与壳体2焊接。
壳体2材料为金属，便于与接嘴1、尾顶5焊接。
切刀3材料为金属，便于剪切接嘴1。
尾顶5材料为金属，与切刀3限位接触时可更好的实现形变，使定位更加可靠。
此发明的一种反向动作电爆阀，采用后拉式起爆方式，起爆后介质流道中无零件遮挡，介质通过时无节流现象产生，且结构简单，经济性好，通用化程度高。在使用时通过点火器4生产的高压燃气拉动切刀3运动，使电爆阀完全开启。该电爆阀工作稳定性高，整体具有较高的可靠性，且适用大部分介质、应用压力范围广，通用性强，对流速、流量存在要求的设备中提供了一种新的方案。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要结构和优点。本行业的技术人员应该了解，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还可以有尺寸和方向等的变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护本发明的范围内。
Claims (9)
1.一种反向动作电爆阀，其特征在于：壳体为三通结构，壳体的轴向前端为介质接口端，壳体的纵向设置有安装接嘴的接嘴口，接嘴安装在壳体的接嘴口内，同时与壳体内部的切刀接触，切刀尾部安装点火器，尾顶安装在壳体的轴向尾端。
2.根据权利要求1所述的一种反向动作电爆阀，其特征在于：所述的介质接口端设置有螺纹。
3.根据权利要求1所述的一种反向动作电爆阀，其特征在于：所述的接嘴与壳体通过螺纹连接并焊接固定。
4.根据权利要求1所述的一种反向动作电爆阀，其特征在于：所述的切刀前端开有圆形切口，接嘴下端安装于切口内，接嘴与切口接触处为切割区。
5.根据权利要求1所述的一种反向动作电爆阀,其特征在于：所述的切刀中间段圆周面上设置密封槽，密封槽内安装密封胶圈一。
6.根据权利要求1所述的一种反向动作电爆阀,其特征在于：所述的切刀与点火器通过螺纹连接，切刀上设置一对相贯孔。
7.根据权利要求1所述的一种反向动作电爆阀,其特征在于：所述的点火器与壳体之间设置密封胶圈二。
8.根据权利要求1所述的一种反向动作电爆阀，其特征在于：所述的尾顶的内壁前端设置倒齿。
9.根据权利要求4所述的一种反向动作电爆阀，其特征在于：所述的切割区厚度为接嘴厚度的1/4-1/3。
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