CN201487375U - 单阀芯两级减压阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种单阀芯两级减压阀，克服了现有技术结构复杂、质量和体积小大以及在超高压和大流量工况时出口压力精度差的技术问题。包括阀体，设置于阀体中的阀芯和阀座，压力敏感装置，以及连接压力敏感装置和阀芯的顶杆，阀芯包括一级阀芯和二级阀芯；阀体和一级阀芯配合形成第一级节流口，第一级节流口采用滑阀节流口、菌阀节流口或锥阀节流口；二级阀芯和阀座配合形成第二级节流口，第二级节流口采用菌阀节流口或锥阀节流口；顶杆上端与一级阀芯下端面相接触，其下端与和压力敏感装置的活动调节件的上端面相接触。具有精度高、体积小及质量轻的优点。

Description

单阀芯两级减压阀

技术领域

本实用新型涉及姿轨控发动机的一种气体压力减压阀。

背景技术

姿轨控发动机是为各种航天飞行器机动飞行提供动力的推进装置，它在空间中根据程序多次工作改变飞行器方向，实现飞行器的变轨和调姿，减压阀是姿轨控发动机的重要组件。现有姿轨控发动机减压阀按作用原理分为直接作用式和先导式。直接作用式减压阀结构简单，质量和体积小，力学环境适应性好，但在超高压和大流量工况时，直接作用式减压阀出口压力精度远低于先导式减压阀。先导式减压阀结构复杂，质量和体积大，力学环境适应性差，容易发生共振。由于先导式减压阀力学环境适应性差，现有姿轨控发动机一般采用两个单独的减压阀串联的方法，在一定程度上增加了发动机的负载质量。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种单阀芯两级减压阀，以克服现有技术结构复杂、质量和体积小大以及在超高压和大流量工况时出口压力精度差的技术问题。

本实用新型的技术解决方案是：

一种单阀芯两级减压阀，包括阀体，设置于阀体中的阀芯和阀座，压力敏感装置，以及连接压力敏感装置和阀芯的顶杆；其特殊之处是：所述阀芯包括一级阀芯和二级阀芯；所述阀体和一级阀芯配合形成第一级节流口，所述第一级节流口采用滑阀节流口、菌阀节流口或锥阀节流口；所述二级阀芯和阀座配合形成第二级节流口，所述第二级节流口采用菌阀节流口或锥阀节流口；所述顶杆上端与一级阀芯下端面相接触，其下端与和压力敏感装置的活动调节件的上端面相接触。

上述压力敏感装置包括压盖、托盘、设置于压盖与托盘之间的膜片、主弹簧座、主弹簧、调节螺母、锁紧螺母、设置于主弹簧座与阀体之间的膜片支座、设置于膜片支座与阀体之间的压紧套筒；所述压盖、托盘和膜片内缘连接为一体且被压紧于顶杆与主弹簧座之间，所述主弹簧被主弹簧座和调节螺母压紧，所述膜片支座压紧膜片外缘，所述压紧套筒压紧膜片支座；所述锁紧螺母用于固定调节螺母的位置。

本实用新型的技术效果是：

1、本实用新型为逆向直接作用式减压阀，采用单阀芯两级减压结构，单阀芯控制两个节流口，高压气体经过第一级节流口减压后压力大幅度降低，再通过第二级节流口进行精密调节，减压阀精度高、体积小、质量轻。

2、本实用新型只有一套敏感元件和调节元件，比两个单独减压阀串联系统质量和体积小，而且出口压力精度相当，且比先导式减压阀质量和体积小，而且出口压力精度相当，力学环境适应性比先导式减压阀好。

3、本实用新型的第二级节流口采用菌阀或锥阀，可实现二级阀芯的完全关闭。

附图说明

图1是本实用新型结构示意图，其第一级节流口采用滑阀、第二级节流口采用菌阀。

图2是本实用新型第一级节流口采用菌阀、第二级节流口采用菌阀时的阀体和阀芯结构示意图；其中一级阀芯和二级阀芯连为一体，二级阀芯可以实现完全关闭。

图3是本实用新型第一级节流口采用锥阀、第二级节流口采用菌阀时的阀体和阀芯结构示意图；其中一级阀芯和二级阀芯连为一体，二级阀芯可以实现完全关闭。

附图标记如下：1-副弹簧，2-阀体，3-阀芯，31-一级阀芯，32-二级阀芯，4-垫片，5-阀座，6-阻尼罩，7-压盖，8-膜片支座，9-压紧套筒，10-锁紧螺母，11-调节螺母，12-主弹簧，13-主弹簧座，14-托盘，15-膜片，16-顶杆。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型的单阀芯两级减压阀，一级阀芯31和阀体2配合形成第一级节流口，二级阀芯32和阀座5配合形成第二级节流口，阀体2导向阀芯3。膜片15感应出口压力，主弹簧12通过主弹簧座13将弹簧力传递到膜片15，膜片15通过压盖7和顶杆16调节阀芯3的开度，从而调节减压阀出口压力。其中一级阀芯31和阀体2可采用滑阀节流口、菌阀节流口或锥阀节流口等结构；二级阀芯32和阀座5可采用菌阀节流口或锥阀节流口等结构，在出口压力高于一定压力时，阀芯3完全锁闭。

阻尼罩6导向顶杆16，膜片支座8压紧膜片15外缘，压盖7、托盘14和膜片15内缘连接为一体，压紧套筒9压紧膜片支座8，并导向主弹簧12，调节螺母11通过压紧套筒9内的螺纹预紧主弹簧12并调节减压阀出口压力。减压阀出口压力额定值调节完毕后，通过锁紧螺母10固定调节螺母11。

工作介质通过第一级节流口后，可以完全通过第二级节流口，也可以部分通过第二级节流口。

阀芯3通过一级阀芯31和二级阀芯32同时调节两个节流口，单阀芯两级减压阀压力调节时，高压气体依次通过两个节流口。与两个单独减压阀串联不同的是：单阀芯两级减压阀只有一套敏感元件和调节元件。与先导式减压阀不同的是：单阀芯两级减压阀高压气体依次通过两个节流口，而先导式减压阀经过先导阀调节后的气体压力作为控制压力。

Claims (2)

1.一种单阀芯两级减压阀，包括阀体(2)，设置于阀体(2)中的阀芯(3)和阀座(5)，压力敏感装置，以及连接压力敏感装置和阀芯(3)的顶杆(16)；其特征在于：所述阀芯(3)包括一级阀芯(31)和二级阀芯(32)；所述阀体(2)和一级阀芯(31)配合形成第一级节流口，所述第一级节流口采用滑阀节流口、菌阀节流口或锥阀节流口；所述二级阀芯(32)和阀座(5)配合形成第二级节流口，所述第二级节流口采用菌阀节流口或锥阀节流口；所述顶杆(16)上端与一级阀芯(31)下端面相接触，其下端与和压力敏感装置的活动调节件的上端面相接触。

2.根据权利要求1所述的单阀芯两级减压阀，其特征在于：所述压力敏感装置包括压盖、托盘、设置于压盖(7)与托盘(14)之间的膜片、主弹簧座、主弹簧、调节螺母、锁紧螺母、设置于主弹簧座(13)与阀体(2)之间的膜片支座、设置于膜片支座(8)与阀体(2)之间的压紧套筒；所述压盖(7)、托盘(14)和膜片(15)内缘连接为一体且被压紧于顶杆(16)与主弹簧座(13)之间，所述主弹簧(12)被主弹簧座(13)和调节螺母(11)压紧，所述膜片支座(8)压紧膜片(15)外缘，所述压紧套筒(9)压紧膜片支座(8)；所述锁紧螺母(10)用于固定调节螺母(11)的位置。

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