RU2587729C1 - Блок сопел - Google Patents
Блок сопел Download PDFInfo
- Publication number
- RU2587729C1 RU2587729C1 RU2015112995/06A RU2015112995A RU2587729C1 RU 2587729 C1 RU2587729 C1 RU 2587729C1 RU 2015112995/06 A RU2015112995/06 A RU 2015112995/06A RU 2015112995 A RU2015112995 A RU 2015112995A RU 2587729 C1 RU2587729 C1 RU 2587729C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- nozzle block
- seats
- housings
- rings
- flexible
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
- F16K17/00—Safety valves; Equalising valves, e.g. pressure relief valves
- F16K17/40—Safety valves; Equalising valves, e.g. pressure relief valves with a fracturing member, e.g. fracturing diaphragm, glass, fusible joint
- F16K17/403—Safety valves; Equalising valves, e.g. pressure relief valves with a fracturing member, e.g. fracturing diaphragm, glass, fusible joint with a fracturing valve member
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Lift Valve (AREA)
Abstract
Изобретение относится к арматуростроению, а именно к нормально закрытым клапанам, и может быть использовано в машиностроении, например в ракетной технике. Блок сопел состоит из корпусов, герметично соединенных между собой общим патрубком входа сваркой. Затворы установлены в корпусы. Седла с гибкими обечайками установлены в проточки корпусов с натягом. Уплотнительные кольца поджаты прорезными пружинами. Таким образом, применение указанного блока сопел позволяет снизить утечки генераторного газа через уплотнительные кольца и седла с гибкой обечайкой и утечки управляющего гелия через уплотнительные кольца, что способствует снижению массы жидкостного ракетного двигателя. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.
Description
Изобретение относится к арматуростроению, а именно к нормально закрытым клапанам, содержащим запорный орган, привод для его перемещения и предназначенный для открытия (закрытия) доступа генераторного газа из входной магистрали в сопло. Оно может быть использовано в машиностроении, например в ракетной технике.
В настоящее время в ракетной технике блоки сопел используются для управления ракетой по углу крена. Блоки сопел управляют потоками высокоэнергетичного горячего генераторного газа в режиме многократного (несколько сотен) включения-выключения запорного устройства с высоким быстродействием и герметичностью.
Известен пироклапан (патент RU №2142085, МПК 6 F16K 17-40), содержащий корпус с входным и выходным патрубками, между которыми герметично вмонтирована труба, боковую полость с перекрывной пробкой. Недостатком пироклапана является невозможность его многократного использования.
Известен отсечной клапан с электромагнитным приводом (Добровольский М.В. «Жидкостные ракетные двигатели», издательство Машиностроение, 1968 г., 240-241 с.: ил. Рис. 6.14), содержащий: корпус, входной штуцер 1, выходной штуцер 6, нижний клапан 3, верхний клапан 7, электромагнит 9. Недостатком указанного отсечного клапана является неработоспособность отсечного клапана на высокотемпературном генераторном газе.
Известно устройство отсечки и уплотнения в гидравлической магистрали (патент USA №3125108, кл. 137-68 от 17 марта 1964), содержащее цилиндр с боковыми соосными отверстиями, сквозь которые пропущена труба, силовой цилиндр и пироэнергодатчик.
Недостатками устройства является невозможность его многократного использования.
Известен блок сопел (Гребнев М.Ю. и др. Экспериментально-конструкторская отработка системы элементов комплекта блоков сопел крена // Труды НПО Энергомаш, М., 2011, №28. С. 165-179. УДК621.45: 623.462 - прототип), содержащий корпусы с патрубками входа, штуцерами управления и дренажей, с седлами управляющих полостей, седлами выходных полостей, с соплами, ступенчатые затворы с поршнями штоками и отсечными кромками, поршневые кольца.
Недостатком блока сопел является повышенные утечки управляющего гелия и горячего генераторного газа по поршневым кольцам в штуцер дренажа и горячего генераторного газа в сопло при перекрытии окон седла корпуса гильзой затвора через сопрягаемый плунжерный зазор.
Задачей предлагаемого изобретения является: повышение герметичности, как по линии горячего генераторного газа, так и по линии управляющего гелия, снижение массы.
Поставленная задача решается тем, что в блоке сопел, содержащим корпусы с патрубками входа, штуцерами управления и дренажей, с седлами управляющих полостей, седлами выходных полостей, с соплами, ступенчатые затворы с поршнями, штоками и отсечными кромками, взаимодействующими с седлами выходных полостей, уплотнительные кольца, установленные на поршень и шток затвора, между полостями штуцеров дренажей, взаимодействующие с внутренними поверхностями корпусов, отличающийся тем, что в выходных полостях корпусов выполнены проточки, в которые установлены седла с гибкой обечайкой, ступени затворов с отсечными кромками выполнены в виде цилиндрических поверхностей, контактирующих наружными поверхностями с внутренними поверхностями гибких обечаек седел, уплотнительные кольца поршня и штока затвора выполнены с сечением в виде прямоугольника с коническими поверхностями с одной стороны, взаимодействующие большей стороной прямоугольника с внутренними поверхностями корпуса, прорезные пружины с коническими поверхностями с одной стороны, взаимодействующие с коническими поверхностями уплотнительных колец.
Седла с гибкой обечайкой установлены в проточки выходных полостей корпусов с натягом.
На цилиндрических поверхностях по торцам отсечных кромок затворов выполнена заходная коническая поверхность, а наружная цилиндрическая поверхность затвора контактирует с внутренним диаметром гибких обечаек седел с натягом.
Прорезные пружины зафиксированы гайками.
Установка в проточки корпусов блока сопел седел с гибкой обечайкой с натягом, контактирующих с цилиндрическими поверхностями отсечных кромок затворов меньшей ступени по внутренней поверхности гибкой обечайки седел с натягом, позволяет получить высокую степень герметичности по беззазорной посадке отсечных кромок затворов в седла.
Установка уплотнительных колец на поршень и шток большей и средней ступеней затвора, выполненных с сечением в виде прямоугольника с коническими поверхностями с одной стороны, а именно со стороны повышенного давления, взаимодействующих большей стороной прямоугольника с внутренними поверхностями корпуса и поджатых по коническим поверхностям, коническими поверхностями прорезных пружин, позволяет получить высокую степень герметичности за счет плотного поджатия уплотнительных колец к торцам затвора и наружным диаметрам корпуса.
Предлагаемый блок сопел представлен на фиг. 1, где:
1 - корпусы;
2 - затворы;
3 - седла с гибкой обечайкой;
4 - уплотнительные кольца;
5 - прорезные пружины;
6 - крышки;
7 - гайки;
8 - седла управляющих полостей корпусов;
9 - сопла;
10 - поршни затворов;
11 - штоки затворов;
12 - отсечные кромки затворов;
13 - гибкие обечайки седел.
На фиг. 1 показан общий вид блока сопел в разрезе.
Блок сопел состоит из корпусов 1, герметично соединенных между собой общим патрубком входа сваркой, затворы 2, установленные в корпусы, седла с гибкими обечайками 3, установленные в проточки корпусов с натягом, уплотнительные кольца 4, поджатые прорезными пружинами 5.
Блок сопел работает следующим образом. В исходном положении блок сопел находится в закрытом положении и под воздействием усилия от действия давления гелия на площадь поршня в затворе. Генераторный газ герметично заперт во входной полости блока сопел. При сбросе управляющего газа, затвор 2 под действием давления генераторного газа, действующего на шток 11 затвора, перемещается до упора в крышку 6. Генераторный газ из входной полости корпуса попадает в сопло 9 и создает тягу, управляющую ракетой по крену. При подаче управляющего газа гелия, затвор 2 возвращается в исходное положение, при этом цилиндрическая поверхность отсечной кромки затвора 12 с натягом входит во внутреннюю поверхность гибкой обечайки седла 13. Усилие, развиваемое затвором 2, обеспечивает надежную запрессовку цилиндрической поверхности отсечной кромки затвора в гибкую обечайку седла.
Так как использование блока сопел предполагается в условиях высоких входных давлений и температур, например в ракетной технике, для изготовления деталей используется сталь ХН43БМТЮ-ВД, для уплотнительных колец используется пирографит.
Таким образом, применение указанного блока сопел позволяет снизить утечки генераторного газа через уплотнительные кольца и седла с гибкой обечайкой и утечки управляющего гелия через уплотнительные кольца, что способствует снижению массы ЖРД.
Claims (4)
1. Блок сопел, содержащий корпусы с патрубками входа, штуцерами управления и дренажей, с седлами управляющих полостей, седлами выходных полостей, с соплами, ступенчатые затворы с поршнями, штоками и отсечными кромками, взаимодействующими с седлами выходных полостей, уплотнительные кольца, установленные на поршень и шток затвора, между полостями штуцеров дренажей, взаимодействующие с внутренними поверхностями корпусов, отличающийся тем, что в выходных полостях корпусов выполнены проточки, в которые установлены седла с гибкой обечайкой, ступени затворов с отсечными кромками выполнены в виде цилиндрических поверхностей, контактирующих наружными поверхностями с внутренними поверхностями гибких обечаек седел, уплотнительные кольца поршня и штока затвора выполнены с сечением в виде прямоугольника с коническими поверхностями с одной стороны, взаимодействующие большей стороной прямоугольника с внутренними поверхностями корпуса, прорезные пружины с коническими поверхностями с одной стороны, взаимодействующие с коническими поверхностями уплотнительных колец.
2. Блок сопел по п. 1, отличающийся тем, что седла с гибкой обечайкой установлены в проточки выходных полостей корпусов с натягом.
3. Блок сопел по п. 1, отличающийся тем, что на цилиндрических поверхностях по торцам отсечных кромок затворов выполнена заходная коническая поверхность, а наружная цилиндрическая поверхность затвора контактирует с внутренним диаметром гибких обечаек седел с натягом.
4. Блок сопел по п. 1, отличающийся тем, что прорезные пружины зафиксированы гайками.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015112995/06A RU2587729C1 (ru) | 2015-04-08 | 2015-04-08 | Блок сопел |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015112995/06A RU2587729C1 (ru) | 2015-04-08 | 2015-04-08 | Блок сопел |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2587729C1 true RU2587729C1 (ru) | 2016-06-20 |
Family
ID=56132334
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2015112995/06A RU2587729C1 (ru) | 2015-04-08 | 2015-04-08 | Блок сопел |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2587729C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2770972C2 (ru) * | 2019-08-30 | 2022-04-25 | Акционерное общество "НПО Энергомаш имени академика В.П. Глушко" | Блок сопел крена |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3125108A (en) * | 1964-03-17 | Interstage explosively operated hy- | ||
RU2142085C1 (ru) * | 1998-05-13 | 1999-11-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие Конструкторское бюро химавтоматики | Пироклапан |
RU2188353C2 (ru) * | 1986-08-11 | 2002-08-27 | ОАО "НПО Энергомаш им. академика В.П.Глушко" | Блок клапанов |
-
2015
- 2015-04-08 RU RU2015112995/06A patent/RU2587729C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3125108A (en) * | 1964-03-17 | Interstage explosively operated hy- | ||
RU2188353C2 (ru) * | 1986-08-11 | 2002-08-27 | ОАО "НПО Энергомаш им. академика В.П.Глушко" | Блок клапанов |
RU2142085C1 (ru) * | 1998-05-13 | 1999-11-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие Конструкторское бюро химавтоматики | Пироклапан |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Гребнев М.Ю. и др. Экспериментально-конструкторская отработка системы элементов комплекта блоков сопел крена // Труды НПО Энергомаш. М., 2011. . * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2770972C2 (ru) * | 2019-08-30 | 2022-04-25 | Акционерное общество "НПО Энергомаш имени академика В.П. Глушко" | Блок сопел крена |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2673922C2 (ru) | Двухзапорный клапан | |
US10760705B2 (en) | Dual piston pneumatic actuator | |
RU2618634C1 (ru) | Шаровой кран | |
RU2587729C1 (ru) | Блок сопел | |
US4658848A (en) | Heat responsive backseat for gate valves | |
RU2634999C1 (ru) | Клапан предохранительный | |
KR20170089838A (ko) | 플렉시블 플러그를 갖는 균형유지 이중 시트 글로브 밸브 | |
RU171010U1 (ru) | Кран | |
RU2362078C2 (ru) | Пироклапан | |
RU2599405C2 (ru) | Шаровой клапан | |
RU2389928C1 (ru) | Клапан запорно-регулирующий | |
RU2447346C1 (ru) | Клапан запорный с разгруженным затвором | |
RU2614439C1 (ru) | Клапан запорный игольчатый картриджного монтажа | |
RU2549756C1 (ru) | Клапан | |
RU167000U1 (ru) | Шаровой кран | |
RU179692U1 (ru) | Затвор клиновой задвижки с компенсацией избыточного давления | |
RU2681558C1 (ru) | Пироклапан | |
RU2613796C1 (ru) | Клапан | |
RU137074U1 (ru) | Клапан обратный осесимметричный | |
RU2591375C1 (ru) | Клапан | |
RU2650919C1 (ru) | Клапан | |
RU2763342C1 (ru) | Двухзапорный клапан | |
RU2319881C1 (ru) | Клапан | |
RU170751U1 (ru) | Устройство от превышения давления в полости задвижки | |
RU2644315C1 (ru) | Кран |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20180409 |