CN217736366U - 一种气路单向阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种气路单向阀，其中，阀体内依次安装有出气接嘴、弹簧座、弹簧、硫化橡胶阀组件和进气接嘴；出气接嘴的出气安装部嵌入安装在阀体内，进气接嘴的进气安装部嵌入安装在阀体内；弹簧座的一侧端面抵靠在出气接嘴位于阀体内的端面上，且弹簧座上设置有气流通道和用于套设安装弹簧的中心座；硫化橡胶阀组件的支撑件嵌套在进气安装部的气流通孔内，弹簧的一端套设在弹簧座的中心座上，另一端套设在硫化橡胶阀组件上，向硫化橡胶阀组件预压缩力，使得硫化橡胶阀组件的硫化端面压合在进气安装部的环状刃口上。本实用新型实施例的技术方案实现了对单一航天服的单向供气，以及实现多套航天服进行同时供气的目的。

Description

一种气路单向阀

技术领域

本实用新型涉及但不限于航天产品的供气技术领域，尤指一种气路单向阀。

背景技术

航天产品(例如航天服)通常通过控制台供气。一方面，要求阻止流入单一航天服内部气体不会产生逆流显现；另一方面，控制台通常对多套航天服进行同时供气，要求各单一航天服内部气体在保证指定压力的情况下，各航天服之间的供气互不干扰。

实用新型内容

本实用新型的目的：本实用新型实施例提供一种气路单向阀，以实现对单一航天服的单向供气，以及实现多套航天服进行同时供气的目的。

本实用新型的技术方案：本实用新型实施例提供一种气路单向阀，包括：进气接嘴1、硫化橡胶阀组件3、弹簧4、弹簧座5、阀体6和出气接嘴7；

其中，所述阀体6设置为圆柱形套筒结构，阀体6内依次安装有出气接嘴7、弹簧座5、弹簧4、硫化橡胶阀组件3和进气接嘴1；

所述出气接嘴7的出气安装部嵌入安装在阀体6一侧内部，其出气接嘴部位于阀体6一侧的外部；所述弹簧座5的一侧端面抵靠在出气接嘴7位于阀体6内的端面上，且弹簧座5上设置有气流通道和用于套设安装弹簧4的中心座；

所述进气接嘴1的进气安装部嵌入安装在阀体6另一侧内部，其进气接嘴部位于阀体6另一侧的外部；硫化橡胶阀组件3的支撑件嵌套在进气安装部的气流通孔内，弹簧4的一端套设在弹簧座5的中心座上，另一端套设在硫化橡胶阀组件3上，向硫化橡胶阀组件3预压缩力，使得硫化橡胶阀组件3的硫化端面压合在进气安装部的环状刃口上。

可选地，如上所述的气路单向阀中，所述硫化橡胶阀组件3包括：导向杆8，圆环形硫化橡胶基体9和金属基座10；

其中，金属基座10包括安装基座和位于安装基座两侧形成一体结构的圆柱杆，所述圆柱杆接近弹簧座5的一侧用于套设安装弹簧4的另一端，圆柱杆接近进气安装部的一侧用于套设安装硫化橡胶基体9；

所述圆柱杆具有中心螺纹孔，用于与导向杆8的一端的螺杆相螺接，导向杆8的另一端嵌套在进气安装部的气流通孔内。

可选地，如上所述的气路单向阀中，

所述导向杆8嵌套在进气安装部内的部分设置为周向均匀分布的导叶结构，且各导叶与进气安装部的内壁间隙配合。

可选地，如上所述的气路单向阀中，还包括：O形密封圈2；

所述进气接嘴1的进气安装部上设置有环状凹槽，所述O形密封圈2套设在环状凹槽内，并且位于进气安装部与阀体6内壁面之间。

可选地，如上所述的气路单向阀中，

所述弹簧座5包括：中心座、柱状安装基座，以及周向均匀设置、且用于连接中心座和安装基座的支撑叶；所述中心座、安装基座和各支撑叶形成弹簧座5的气流通道；

所述中心座中开设有用于流通气流的气流通孔。

可选地，如上所述的气路单向阀中，

所述气路单向阀，用于在气流通过进气接嘴1流入其进气安装部内后，通过气流在橡胶阀组件3的硫化端面形成的气流压力推动整体硫化橡胶阀组件3向压缩弹簧4一侧运动，使得气体从进气安装部的环状刃口和硫化端面的缝隙中流入到出气安装部一侧，实现气流单向流通。

可选地，如上所述的气路单向阀中，

所述气路单向阀的正向流阻为：

P₁≥Kh/S；其中，P₁为正向流阻；

所述气路单向阀的反向密封维持压力条件为：

P₂≥P_橡胶S_刃口－Kh/S；

其中，K为弹簧钢度、h为弹簧压缩量、S为阀口部位流道面积、P_橡胶为硫化橡胶活门密封压力、S_刃口为密封接触面面积。

本实用新型的有益效果：本实用新型实施例提供一种气路单向阀，基于其内部各部件的结构设计，在气流通过进气接嘴1流入其进气安装部内后，通过气流在橡胶阀组件3的硫化端面形成的气流压力推动整体硫化橡胶阀组件3向压缩弹簧4一侧运动，使得气体从进气安装部的环状刃口和硫化端面的缝隙中流入到出气安装部一侧，实现气流单向流通。采用本实用新型实施例提供的气路单向阀，实现了对航天服的两方面的设计要求，一方面，实现了对单一航天服的单向供气，另一方面，实现了对多套航天服进行同时供气的目的。

附图说明

附图用来提供对本实用新型技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本实用新型的技术方案，并不构成对本实用新型技术方案的限制。

图1为本实用新型实施例提供的一种气路单向阀的三维结构剖视图；

图2为图1所示实施例提供的气路单向阀中硫化橡胶阀组件的三维结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。

上述背景技术中已经说明，对于航天产品例如航天服具有特定的供气要求；例如，对于某一产品内部需提供某一压力的气体，当持续供应气体气压达到目标值后，断开气源。产品与气源之间自动隔绝，产品内部气体不会逆流出。

针对上述限制流体单一方向流动，阻止逆流的设计要求，本实用新型实施例提供一种气路单向阀，以实现对单一航天服的单向供气，以及实现多套航天服进行同时供气的目的。

以下结合附图对本实用新型实施例提供的气路单向阀的具体实施方式进行详细说明。本实用新型提供以下几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例不再赘述。

图1为本实用新型实施例提供的一种气路单向阀的三维结构剖视图。

如图1所示气路单向阀的整体结构，该气路单向阀的主要结构可以包括：进气接嘴1、硫化橡胶阀组件3、弹簧4、弹簧座5、阀体6和出气接嘴7。

如图1所示气路单向阀的整体结构中，阀体6设置为圆柱形套筒结构，该阀体6内依次安装有出气接嘴7、弹簧座5、弹簧4、硫化橡胶阀组件3和进气接嘴1。

本实用新型实施例中出气接嘴7的出气安装部嵌入安装在阀体6一侧内部，其出气接嘴部位于阀体6外部；弹簧座5的一侧端面抵靠在出气接嘴7位于阀体6内的端面上，且弹簧座5上设置有气流通道和用于套设安装弹簧4的中心座。

相对设置的，本实用新型实施例中进气接嘴1的进气安装部嵌入安装在阀体6另一侧内部，其进气接嘴部位于阀体6另一侧的外部；硫化橡胶阀组件3的支撑件嵌套在进气安装部的气流通孔内，弹簧4的一端套设在弹簧座5的中心座上，另一端套设在硫化橡胶阀组件3上，向硫化橡胶阀组件3预压缩力，使得硫化橡胶阀组件3的硫化端面压合在进气安装部的环状刃口上。

在本实用新型实施例的一种实现方式中，如图2所示，为图1所示实施例提供的气路单向阀中硫化橡胶阀组件的三维结构示意图。

该实现方式中的硫化橡胶阀组件3包括：导向杆8，圆环形硫化橡胶基体9和金属基座10；

参照图1和图2所示硫化橡胶阀组件3的结构中，金属基座10包括安装基座和位于安装基座两侧形成一体结构的圆柱杆，圆柱杆接近弹簧座5的一侧用于套设安装弹簧4的另一端，圆柱杆接近进气安装部的一侧用于套设安装硫化橡胶基体9。

在具体实施中，圆柱杆内具有中心螺纹孔，用于与导向杆8的一端的螺杆相螺接，导向杆8的另一端嵌套在进气安装部的气流通孔内。

在本实用新型实施例的一种优选的实施方式中，导向杆8嵌套在进气安装部内的部分设置为周向均匀分布的导叶结构，且各导叶与进气安装部的内壁间隙配合；如图2所示的导叶结构。

需要说明的是，导向杆8的安装要求保证与硫化橡胶的橡胶面的垂直度，以保证硫化橡胶的橡胶面与进气安装部环状刃口的有效压合。

进一步地，在本实用新型实施例的一种实现方式中，还可以包括：O形密封圈2。

在该实现方式中，进气接嘴1的进气安装部上设置有环状凹槽，O形密封圈2套设在环状凹槽内，并且位于进气安装部与阀体6内壁面之间。

进一步地，在本实用新型实施例的一种实现方式中，如图1所示，弹簧座5设置为回转体结构，可以包括：中心座、柱状安装基座，以及周向均匀设置、且用于连接中心座和安装基座的支撑叶；中心座、安装基座和各支撑叶形成弹簧座5的气流通道；另外，中心座中开设有用于流通气流的气流通孔。

基于本实用新型上述各实施例提供的气路单向阀的具体结构，本实用新型实施例中气路单向阀的工作原理为：

当有气体自进气接嘴1方向流入单向阀时，气体顶开因弹簧预压缩力压在进气接嘴环状刃口的硫化橡胶组件3，气体通过硫化橡胶基体9与环状刃口之间的缝隙流入出气接嘴7结构一侧，此时在阀门两侧存在一个克服弹簧压力的压差即为流阻。

当气体停止流入时，出气接嘴7一侧的结构内部与进气接嘴腔存在一个压力差，该压力作用在硫化橡胶组件3的金属基体10背面，使硫化橡胶基体9的基面与环状金属刃口压合的更深。当该压力满足单向阀反向密封条件时，出气接嘴7一侧结构内部的气体将无法泄露到进气接嘴1腔内，保证了单向阀的反向密封。

进一步地，该气路单向阀的正向流阻公式为：

P₁≥Kh/S；其中，P₁为正向流阻，

该气路单向阀的反向密封维持压力条件具体为：

P₂≥P_橡胶S_刃口－Kh/S；

其中，K为弹簧钢度、h为弹簧压缩量、S为阀口部位流道面积具体为刃口部位面积、P_橡胶为硫化橡胶活门密封压力、S_刃口为密封接触面面积。

本实用新型实施例提供的气路单向阀，基于其内部各部件的结构设计，在气流通过进气接嘴1流入其进气安装部内后，通过气流在橡胶阀组件3的硫化端面形成的气流压力推动整体硫化橡胶阀组件3向压缩弹簧4一侧运动，使得气体从进气安装部的环状刃口和硫化端面的缝隙中流入到出气安装部一侧，实现气流单向流通。采用本实用新型实施例提供的气路单向阀，实现了对航天服的两方面的设计要求，一方面，实现了对单一航天服的单向供气，另一方面，实现了对多套航天服进行同时供气的目的。

虽然本实用新型所揭露的实施方式如上，但所述的内容仅为便于理解本实用新型而采用的实施方式，并非用以限定本实用新型。任何本实用新型所属领域内的技术人员，在不脱离本实用新型所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式及细节上进行任何的修改与变化，但本实用新型的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。

Claims (5)

1.一种气路单向阀，其特征在于，包括：进气接嘴(1)、硫化橡胶阀组件(3)、弹簧(4)、弹簧座(5)、阀体(6)和出气接嘴(7)；

其中，所述阀体(6)设置为圆柱形套筒结构，阀体(6)内依次安装有出气接嘴(7)、弹簧座(5)、弹簧(4)、硫化橡胶阀组件(3)和进气接嘴(1)；

所述出气接嘴(7)的出气安装部嵌入安装在阀体(6)一侧内部，其出气接嘴部位于阀体(6)一侧的外部；所述弹簧座(5)的一侧端面抵靠在出气接嘴(7)位于阀体(6)内的端面上，且弹簧座(5)上设置有气流通道和用于套设安装弹簧(4)的中心座；

所述进气接嘴(1)的进气安装部嵌入安装在阀体(6)另一侧内部，其进气接嘴部位于阀体(6)另一侧的外部；硫化橡胶阀组件(3)的支撑件嵌套在进气安装部的气流通孔内，弹簧(4)的一端套设在弹簧座(5)的中心座上，另一端套设在硫化橡胶阀组件(3)上，向硫化橡胶阀组件(3)预压缩力，使得硫化橡胶阀组件(3)的硫化端面压合在进气安装部的环状刃口上；

所述气路单向阀，用于在气流通过进气接嘴(1)流入其进气安装部内后，通过气流在橡胶阀组件(3)的硫化端面形成的气流压力推动整体硫化橡胶阀组件(3)向压缩弹簧(4)一侧运动，使得气体从进气安装部的环状刃口和硫化端面的缝隙中流入到出气安装部一侧，实现气流单向流通；还用于在气体停止流入时，出气接嘴(7)一侧的结构内部与进气接嘴(1)腔之间的压力作用在硫化橡胶组件(3)与压缩弹簧(4)接触的一面，使得硫化端面与环状金属刃口紧密压合，且当该压力满足单向阀反向密封条件时，出气接嘴(7)一侧结构内部的气体将无法泄露到进气接嘴(1)腔内，保证了单向阀的反向密封；

所述气路单向阀的正向流阻为：

P₁≥Kh/S；其中，P₁为正向流阻；

所述气路单向阀的反向密封维持压力条件为：

P₂≥(P_橡胶S_刃口－Kh)/S；

其中，K为弹簧钢度、h为弹簧压缩量、S为阀口部位流道面积、P_橡胶为硫化橡胶活门密封压力、S_刃口为密封接触面面积。

2.根据权利要求1所述的气路单向阀，其特征在于，所述硫化橡胶阀组件(3)包括：导向杆(8)，圆环形硫化橡胶基体(9)和金属基座(10)；

其中，金属基座(10)包括安装基座和位于安装基座两侧形成一体结构的圆柱杆，所述圆柱杆接近弹簧座(5)的一侧用于套设安装弹簧(4)的另一端，圆柱杆接近进气安装部的一侧用于套设安装硫化橡胶基体(9)；

所述圆柱杆具有中心螺纹孔，用于与导向杆(8)的一端的螺杆相螺接，导向杆(8)的另一端嵌套在进气安装部的气流通孔内。

3.根据权利要求2所述的气路单向阀，其特征在于，

所述导向杆(8)嵌套在进气安装部内的部分设置为周向均匀分布的导叶结构，且各导叶与进气安装部的内壁间隙配合。

4.根据权利要求3所述的气路单向阀，其特征在于，还包括：O形密封圈(2)；

所述进气接嘴(1)的进气安装部上设置有环状凹槽，所述O形密封圈(2)套设在环状凹槽内，并且位于进气安装部与阀体(6)内壁面之间。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的气路单向阀，其特征在于，

所述弹簧座(5)包括：中心座、柱状安装基座，以及周向均匀设置、且用于连接中心座和安装基座的支撑叶；所述中心座、安装基座和各支撑叶形成弹簧座(5)的气流通道；

所述中心座中开设有用于流通气流的气流通孔。

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