CN202392127U - 一种分体浮动阀芯可定压关闭的差分阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种分体浮动阀芯可定压关闭的差分阀，包括壳体、设置在壳体上的入口、出口和吹除口，设置在壳体内的阀芯、套筒和弹簧，所述吹除口设置在壳体一侧，所述出口设置在壳体的另一侧，所述入口设置在壳体一端，所述壳体入口处设置有阀座(7)，所述阀芯和阀座之间设置有密封副，所述套筒设置在阀芯和壳体之间且可沿阀芯轴向运动，所述弹簧设置在壳体非入口端和套筒之间用于将套筒和阀芯压在阀座上。本实用新型解决了现有的液氧煤油发动机上对用于控制推力室冷却带的煤油供应阀门无法满足阀芯与壳体之间密封比压恒定要求的技术问题，保证阀门的阀芯与壳体之间密封比压不受强吹气体压力的影响、保证阀门在要求关闭压力下准确关闭。

Description

一种分体浮动阀芯可定压关闭的差分阀

技术领域

本实用新型涉及一种可定压关闭的单向阀，尤其涉及一种分体浮动阀芯可定压关闭的差分阀。

背景技术

在液氧煤油发动机上对用于控制推力室冷却带的煤油供应阀门，要求常闭且关闭压力为一定值，而煤油供应阀的出口腔要求设置有吹除口，在发动机起动前对推力室进行强吹。现有煤油供应阀无法保证阀门的阀芯与壳体之间密封比压不受强吹气体压力的影响、保证阀门在要求关闭压力下准确关闭等的要求。

发明内容

为了解决现有的液氧煤油发动机上对用于控制推力室冷却带的煤油供应阀门无法满足阀芯与壳体之间密封比压恒定要求的技术问题，本实用新型提供一种分体浮动阀芯可定压关闭的差分阀，能够保证阀门的阀芯与壳体之间密封比压不受强吹气体压力的影响、保证阀门在要求关闭压力下准确关闭。

本实用新型的技术解决方案：

一种分体浮动阀芯可定压关闭的差分阀，其特殊之处在于：包括壳体1、设置在壳体上的入口、出口和吹除口，设置在壳体1内的阀芯2、套筒3和弹簧4，

所述吹除口设置在壳体一侧，所述出口设置在壳体的另一侧，所述入口设置在壳体一端，

所述壳体入口处设置有阀座7，所述阀芯和阀座之间设置有密封副，所述套筒设置在阀芯和壳体之间且可沿阀芯轴向运动，所述弹簧设置在壳体非入口端和套筒之间用于将套筒和阀芯压在阀座上。

上述密封副包括设置在阀座上的阀座凸台以及设置在阀芯上的密封面。

上述密封副还包括设置在阀座凸台外围的环形凹槽。

上述套筒和壳体之间设置有衬套和橡胶O形圈，所述橡胶O形圈设置在衬套上，所述衬套设置在套筒上。

本实用新型所具有的优点：

1、本实用新型阀芯与套筒采用分体结构，保证阀芯与壳体之间密封比压不受强吹气体压力的影响，且密封比压随吹除压力的升高而增大。

2、为保证阀门准确关闭，本实用新型套筒上橡胶O形圈采用塑料衬套结构，使橡胶O形圈摩擦力降至最低且为定值，尤其是保证在煤油介质工作后摩擦力不受橡胶圈溶胀影响。

3、阀芯采用复合分体结构，阀座凸台结构，保证非金属密封圈在高压下的可靠密封，提高阀芯使用寿命。

附图说明

图1是本实用新型结构原理示意图；

图2为本实用新型的阀座凸台的结构示意图；

图3为本实用新型的衬套结构示意图；

其中附图标记为：1-壳体，2-阀芯，3-套筒，4-弹簧，5-衬环，6-橡胶圈，7-阀座，8-阀座凸台。

具体实施方式

如图1所示，本发明分体浮动阀芯可定压关闭的差分阀，包括壳体1、设置在壳体上的入口、出口和吹除口，设置在壳体1内的阀芯2、套筒3和弹簧4，吹除口设置在壳体一侧，出口设置在壳体的另一侧，入口设置在壳体一端，壳体入口处设置有阀座7，阀芯和阀座之间设置有密封副，密封副包括设置在阀座上的阀座凸台、设置在阀座凸台外围的环形凹槽以及设置在阀芯上的密封面；套筒设置在阀芯和壳体之间且可沿阀芯轴向运动，弹簧设置在壳体非入口端和套筒之间用于将套筒和阀芯压在阀座上。如图3所示，套筒和壳体之间设置有衬套和橡胶O形圈，橡胶O形圈设置在衬套上，衬套设置在套筒上。

凸台阀座的密封直径D可保证阀芯关闭的压力值在很窄的范围，即是一个准确的数值。如果该密封面为一平台，则关闭压力是一范围值，不是某一定值。

套筒和阀芯是分体式结构，当壳体内没有任何压力时，阀芯和套筒被弹簧压在阀座上，密封入口；当吹除口有吹除压力时，套筒克服弹簧压力向右运动，而阀芯不动。当入口压力升高时，阀芯和套筒同时克服弹簧压力向右运动。

具体工作过程为：如图1所示，点火前该差分阀处于关闭状态，此时阀座与阀芯2密封面相接触。发动机点火前吹除时，从吹除口向出口进行氮气吹除，此时随着吹除压力的升高，套筒3在吹除压力作用下向右移动，阀芯2与套筒3远离，阀芯2的密封力随吹除压力的升高而升高。当发动机点火后，随着差分阀入口压力的升高，阀芯2在入口介质作用下向右移动，入口与出口相通。发动机关机后，随着入口压力降低到指定值，阀芯2在弹簧4作用下克服入口压力作用力向左移动，关闭到壳体1密封面上，使入口与出口不通。

该阀在打开后关闭时，通过特定结构保证阀门是在某一指定压力下准确关闭；另外，该阀在关闭状态出口通高压时，阀芯可在出口高压作用下自动与阀座密封分离，确保阀芯维持在关闭状态且密封比压随出口压力的升高而升高。随着航天型号技术水平的发展，可靠性高是对航天型号所使用的组件的永久要求。这种分体浮动阀芯可定压关闭的差分阀为满足高性能发动机的研制而设计，其设计方法为其它阀门设计提供全新的设计思路和方法。该项技术目前已应用在液氧煤油发动机中，通过检查试验、典型试验及发动机热试车验证，关闭压力稳定，表明结构合理、性能可靠。针对该阀结构特点，可广泛应用于现代航空、航天、石化、能源、动力等领域多组元液体控制系统中，尤其适用于对控制精度要求高的领域。

Claims (4)

1.一种分体浮动阀芯可定压关闭的差分阀，其特征在于：包括壳体(1)、设置在壳体上的入口、出口和吹除口，设置在壳体(1)内的阀芯(2)、套筒(3)和弹簧(4)，

所述吹除口设置在壳体一侧，所述出口设置在壳体的另一侧，所述入口设置在壳体一端，

所述壳体入口处设置有阀座(7)，所述阀芯和阀座之间设置有密封副，所述套筒设置在阀芯和壳体之间且可沿阀芯轴向运动，所述弹簧设置在壳体非入口端和套筒之间用于将套筒和阀芯压在阀座上。

2.根据权利要求1所述的分体浮动阀芯可定压关闭的差分阀，其特征在于：所述密封副包括设置在阀座上的阀座凸台以及设置在阀芯上的密封面。

3.根据权利要求2所述的分体浮动阀芯可定压关闭的差分阀，其特征在于：所述密封副还包括设置在阀座凸台外围的环形凹槽。

4.根据权利要求1或2或3所述的分体浮动阀芯可定压关闭的差分阀，其特征在于：所述套筒和壳体之间设置有衬套和橡胶O形圈，所述橡胶O形圈设置在衬套上，所述衬套设置在套筒上。