CN220957059U - 一种先导式输油换向装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种先导式输油换向装置，属于航空机械控制领域。一种先导式输油换向装置，包括控制单元和执行单元，控制单元安装在执行单元的壳体上，且二者的贴合面依靠橡胶垫进行密封；在控制单元的壳体内开设有若干由盲孔相交形成的流道腔，在执行单元的壳体上开设有开口朝向不同的燃油入口A、燃油出口B及燃油出口C，流道腔与燃油入口A、燃油出口B及燃油出口C分别连通；当控制单元处于初始位时，燃油由燃油入口A流入，燃油出口C流出；当需要进行燃油切换时，燃油由燃油入口A流入，燃油出口B流出。本实用新型具有如下优点：设计简单，充分利用主通道流动的燃油压力作为主动力源，解决了利用小通径电磁阀实现大通径阀门切换的问题。

Description

一种先导式输油换向装置

技术领域

本实用新型涉及一种先导式输油换向装置，属于航空机械控制领域。

背景技术

飞机输油子系统需按设定顺序进行燃油输送，由于输油流量大、输油压力低，因此需要设置大通径（d0≥Φ30mm）的输油换向装置，实现燃油输送过程的切换。一般地可用电磁阀作为动力，实现两位三通小通径通路的切换；若直接用电磁阀作为动力在大通径阀体上进行燃油流动方向的切换，则需进一步提高电磁阀的行程以及电磁力，此方法存在电磁铁工作电流大，阀体体积大、不利于飞机减重以及安装的弊端。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种先导式输油换向装置，利用低压流体为作动动力，实现飞机输油子系统大通径、大流量的阀门切换；从而解决了无法利用小通径（d0=Φ3mm）电磁阀实现大通径阀门切换的问题。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：一种先导式输油换向装置，包括控制单元和执行单元，控制单元安装在执行单元的壳体上，且二者的贴合面依靠橡胶垫进行密封；在控制单元的壳体内开设有若干由盲孔相交形成的流道腔，在执行单元的壳体上开设有开口朝向不同的燃油入口A、燃油出口B及燃油出口C，流道腔与燃油入口A、燃油出口B及燃油出口C分别连通；当控制单元处于初始位时，开设在控制单元壳体内的上腔排油孔d处于关闭状态，燃油由燃油入口A流入，燃油出口C流出；当需要进行燃油切换时，控制单元接通上腔排油孔d，燃油由燃油入口A流入，燃油出口B流出。

优选的，控制单元包括壳体A、电磁铁组件及活塞结构A；活塞结构A一端插在壳体A的水平流道腔内，另一端与电磁铁组件连接，在电磁铁组件未通电时，活塞结构处于初始位，关闭上腔排油孔d；上腔排油孔d的开口端位于壳体A上表面。

优选的，活塞结构A包括活塞及复位弹簧；复位弹簧套装在活塞的左侧杆上，其一端抵靠在电磁铁组件上，另一端抵靠在左侧杆与右侧杆的连接端；当电磁铁组件未通电时，活塞在复位弹簧的作用下使控制单元处于初始位；当电磁铁组件通电时，活塞克服复位弹簧的作用力向左侧移动，接通上腔排油孔d。

优选的，电磁铁组件通过法兰与壳体A左端面连接固定。

优选的，执行单元包括壳体B、活塞结构B，壳体B内设置有燃油填充腔，燃油填充腔分别与流道腔、燃油入口A、燃油出口B、燃油出口C连通；活塞结构B的一端位于燃油填充腔内，另一端用于开启或封闭燃油出口；当控制单元处于初始位时，活塞结构关闭燃油出口B；当控制单元处于工作状态时，活塞结构关闭燃油出口C。

优选的，壳体B包括端盖、上壳体、下壳体，燃油填充腔位于端盖与上壳体之间，燃油入口A、燃油出口B均开设在下壳体上，燃油出口C开设在上壳体上。

优选的，在端盖、上壳体、下壳体的分离面处均设置有定位销，用于对齐分离面之间的孔位；在分离面之间均通过橡胶密封垫进行密封。

优选的，活塞结构包括复位弹簧和活塞组件；活塞组件包括活塞A、活塞B，活塞B的面积大于活塞A，活塞B设置在燃油填充腔内，将燃油填充腔分隔成上腔、下腔，上腔用于排出燃油，下腔用于填充燃油；复位弹簧的一端抵靠在端盖下表面，另一端抵靠在活塞B上表面；活塞A通过连接杆与活塞B连接，在复位弹簧及燃油压力的作用下，开启燃油出口B、关闭燃油出口C或开启燃油出口C、关闭燃油出口B。

优选的，复位弹簧、活塞组件及连接杆的轴心线位于同一条直线上。

与现有技术相比，本实用新型具有如下优点：设计简单，充分利用主通道流动的燃油压力作为主动力源，采用导压(先导)方式实现活门组件在不同出口间的燃油切换，解决了利用小通径电磁阀实现大通径阀门切换的问题。

附图说明

图1是本实用新型实施例结构示意图；

图2是本实用新型实施例半剖结构示意图；

图3是本实用新型实施例A-C导通示意图；

图4是本实用新型实施例A-B导通示意图；

图1-2中，1、控制单元；1-1、电磁铁组件；1-2、堵塞；1-3、壳体；1-4、复位弹簧；1-5、活塞；

2、执行单元；2-1、端盖；2-2、上壳体；2-3、弹簧；2-4、活塞组件；2-5、下壳体；

图3-4中，1-6、上腔排油孔d；1-7、下腔排油孔e；1-8、导压通道b；1-9、上腔通道c；

2-6、上腔；2-7、下腔；2-8、导压通道a；2-9、活塞A；2-10、活塞B；2-11、入口A；2-12、出口B；2-13、出口C。

实施方式

需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

下面结合附图1-4对本实用新型做进一步详述：一种先导式输油换向装置，如图1所示，其包括控制单元1和执行单元2，控制单元1通过螺栓安装于执行单元2上；如图2所示，控制单元由电磁铁组件1-1、堵塞1-2、壳体1-3、复位弹簧1-4以及活塞1-5组成；执行单元由端盖2-1、上壳体2-2、复位弹簧2-3、活塞组件2-4、下壳体2-5组成。

壳体1-3内开设有流道腔，即先在壳体上加工出不同方向的盲孔，盲孔相交形成所需的流道腔，再用堵塞1-2 堵住与外界连通的孔，防止流道腔的燃油外溢；复位弹簧1-4安装于活塞1-5上，再将活塞1-5左侧杆的螺纹拧至电磁铁组件1-1上，组装后的电磁铁组件从左向右插入壳体1-B水平流道腔，最后将电磁铁组件的法兰连接于壳体1-3左端面，形成控制单元1；

作为本实施例的优选实施方式，如图3-4所示，流道腔包括上腔排油孔d1-6、下腔排油孔e1-7、导压通道b1-8、及上腔通道c1-9；活塞1-5安装在其右侧杆端部，左侧杆插接在右侧杆内，复位弹簧1-4一端抵靠在电磁铁组件1-1端部，另一端抵靠在右侧杆端部，当活塞1-5受到电磁铁组件1-1的作用，右侧杆带动活塞1-5在左侧杆上滑动，压缩复位弹簧1-4。

如图3所示，在上壳体2-2上加工出燃油填充腔、出口C2-13、导压通道a2-8；活塞组件2-4包括活塞A2-9、活塞B2-10，活塞B2-10的面积大于活塞A2-9，活塞A2-9通过连接杆与活塞B2-10连接；其中，活塞B2-10安装在燃油填充腔内，活塞B2-10将燃油填充腔分隔成上腔2-6、下腔2-7，上腔2-6用于填充燃油，且与上腔通道c1-9、上腔排油孔d1-6连通，下腔2-7用于排出燃油，且与下腔排油孔e1-7连通；出口C2-13出口朝向左侧；导压通道a2-8由不同方向的盲孔相交形成，最终导压通道a与控制单元1的导压通道b1-8连通。在下壳体2-5上加工了入口A2-11以及出口B2-12的燃油通道，入口A2-11以及出口B2-12朝向不同的方向，在入口A2-11的侧壁上加工出引流孔，引流孔与导压通道a2-8连通；活塞组件2-4与上壳体2-2连接后，用端盖2-1将复位弹簧2-3固定在燃油填充腔的上部，形成上壳体组件，最后上壳体组件与下壳体2-5通过螺栓连接成执行单元2；在复位弹簧2-3及燃油压力的作用下，活塞组件2-4开启出口B2-12、关闭出口C2-13或开启出口C2-13、关闭出口B2-12。

控制单元1、控制单元2各壳体分离面处均开有定位销，用于对齐壳体分离面之间的孔位:此外各壳体分离之间均通过橡胶密封垫进行密封。

电磁铁组件1-1不通电时，如图3所示，活塞1-5在复位弹簧1-4的作用下使控制单元处于初始位，上腔排油孔d处于关闭状态。燃油从入口A进入，在活塞A与壳体之间的通道分为两路：其中一路燃油从导压通道a、导压通道b、上腔通道c进入由活塞B分隔的上腔，上腔填充燃油；由于SB(活塞B的面积)＞SA(活塞A的面积)，在复位弹簧2-3以及燃油压力的共同作用下，活塞组件关闭出口B通道。入口A燃油从出口C流出（图3）,主通道的燃油流动路线为：①→②→③→④。

需要进行燃油切换时，可给电磁铁组件1-1通电。如图4所示，此时活塞1-5克服复位弹簧1-4的作用力向左侧移动，接通上腔排油孔d；燃油从入口A进入，在活塞A与壳体之间的通道分为两路：其中一路燃油从导压通道a、导压通道b、下腔通道c进入由活塞B分隔的下腔，下腔填充燃油，此时上腔燃油经排油孔d排出；由于SB(活塞B的面积)＞SA(活塞A的面积)，活塞组件在燃油压力作用下，克服复位弹簧2-3的作用力，活门组件向上移动，关闭出口C通道，入口A的燃油从出口B流出（图4），主通道的燃油流动路线为：①→②→③。

所述电磁铁组件1-1电磁力依据导压压力、活塞1-5运动的摩擦力以及复位弹簧1-4压缩时的合力计算得出，壳体最小壁厚不小于2.5mm。

活塞组件2-4截面积SB由系统工作压力以及复位弹簧2-3计算得出；活塞组件采用O型密封圈进行密封。

控制单元1通过定位孔安装在执行单元2的壳体上，控制单元1与执行单元2贴合面依靠橡胶垫进行密封；执行单元上的排油孔可通过管路连接在飞机油箱上，装置工作过程排出的油液可回收至油箱。

可按下壳体2-5、活塞组件2-4、复位弹簧2-3、上壳体2-2及端盖2-1顺序完成执行单元的安装；壳体之间通过螺栓连接，贴合面通过橡胶垫进行密封。

上述实施例仅仅是本实用新型的优选实施方式，不构成对本实用新型的限制。本领域普通技术人员在不脱离本实用新型原理的基础上所做的任何引申、变形等均应包含在本实用新型的保护范围内。

Claims (9)

1.一种先导式输油换向装置，其特征在于：包括控制单元和执行单元，控制单元安装在执行单元的壳体上，且二者的贴合面依靠橡胶垫进行密封；在控制单元的壳体内开设有若干由盲孔相交形成的流道腔，在执行单元的壳体上开设有开口朝向不同的燃油入口A、燃油出口B及燃油出口C，流道腔与燃油入口A、燃油出口B及燃油出口C分别连通；当控制单元处于初始位时，开设在控制单元壳体内的上腔排油孔d处于关闭状态，燃油由燃油入口A流入，燃油出口C流出；当需要进行燃油切换时，控制单元接通上腔排油孔d，燃油由燃油入口A流入，燃油出口B流出。

2.根据权利要求1所述的先导式输油换向装置，其特征在于：控制单元包括壳体A、电磁铁组件及活塞结构A；活塞结构A一端插在壳体A的水平流道腔内，另一端与电磁铁组件连接，在电磁铁组件未通电时，活塞结构处于初始位，关闭上腔排油孔d；上腔排油孔d的开口端位于壳体A上表面。

3.根据权利要求2所述的先导式输油换向装置，其特征在于：活塞结构A包括活塞及复位弹簧；复位弹簧套装在活塞的左侧杆上，其一端抵靠在电磁铁组件上，另一端抵靠在左侧杆与右侧杆的连接端；当电磁铁组件未通电时，活塞在复位弹簧的作用下使控制单元处于初始位；当电磁铁组件通电时，活塞克服复位弹簧的作用力向左侧移动，接通上腔排油孔d。

4.根据权利要求2所述的先导式输油换向装置，其特征在于：电磁铁组件通过法兰与壳体A左端面连接固定。

5.根据权利要求1所述的先导式输油换向装置，其特征在于：执行单元包括壳体B、活塞结构B，壳体B内设置有燃油填充腔，燃油填充腔分别与流道腔、燃油入口A、燃油出口B、燃油出口C连通；活塞结构B的一端位于燃油填充腔内，另一端用于开启或封闭燃油出口；当控制单元处于初始位时，活塞结构关闭燃油出口B；当控制单元处于工作状态时，活塞结构关闭燃油出口C。

6.根据权利要求5所述的先导式输油换向装置，其特征在于：壳体B包括端盖、上壳体、下壳体，燃油填充腔位于端盖与上壳体之间，燃油入口A、燃油出口B均开设在下壳体上，燃油出口C开设在上壳体上。

7.根据权利要求6所述的先导式输油换向装置，其特征在于：在端盖、上壳体、下壳体的分离面处均设置有定位销，用于对齐分离面之间的孔位；在分离面之间均通过橡胶密封垫进行密封。

8.根据权利要求5所述的先导式输油换向装置，其特征在于：活塞结构包括复位弹簧和活塞组件；活塞组件包括活塞A、活塞B，活塞B的面积大于活塞A，活塞B设置在燃油填充腔内，将燃油填充腔分隔成上腔、下腔，上腔用于排出燃油，下腔用于填充燃油；复位弹簧的一端抵靠在端盖下表面，另一端抵靠在活塞B上表面；活塞A通过连接杆与活塞B连接，在复位弹簧及燃油压力的作用下，开启燃油出口B、关闭燃油出口C或开启燃油出口C、关闭燃油出口B。

9.根据权利要求8所述的先导式输油换向装置，其特征在于：复位弹簧、活塞组件及连接杆的轴心线位于同一条直线上。