RU2790912C1 - Дроссель тяги - Google Patents
Дроссель тяги Download PDFInfo
- Publication number
- RU2790912C1 RU2790912C1 RU2022124876A RU2022124876A RU2790912C1 RU 2790912 C1 RU2790912 C1 RU 2790912C1 RU 2022124876 A RU2022124876 A RU 2022124876A RU 2022124876 A RU2022124876 A RU 2022124876A RU 2790912 C1 RU2790912 C1 RU 2790912C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- sleeve
- throttle
- cavity
- design
- liner
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Изобретение относится к пневмогидравлической автоматике и может быть использовано в системах автоматического управления для регулирования расходов жидкостных потоков в составе ракетных двигателей. Дроссель тяги содержит корпус с двумя направляющими для гильзы, выполненными соосно, подвижную гильзу с зубчатой рейкой, приводной валик с шестерней, иглу - профильное тело и поводок. На подвижной гильзе выполнена дополнительная цилиндрическая поверхность, установленная в направляющее отверстие в стенке корпуса, и на которой установлено подпружиненное манжетное уплотнение. Манжетное уплотнение герметизирует подвижное соединение и отделяет полость высокого давления от полости низкого давления, что упрощает конструкцию и настройку дросселя при изготовлении. Диаметр наружной цилиндрической поверхности равен диаметру внутренней поверхности гильзы, поэтому усилия, действующие на соответствующие торцевые поверхности гильзы в полостях низкого и высокого давления рабочего тела также уравновешены, в конструкции отсутствуют детали в проточной части - в отверстии гильзы, а также материалы, не работающие при криогенных температурах. Изобретение направлено на уменьшение момента сопротивления повороту вала дросселя, расширение температурного диапазона применения дросселя и упрощение конструкции. 1 ил.
Description
Изобретение относится к пневмогидравлической автоматике и может быть использовано в системах автоматического управления для регулирования расходов жидкостных потоков в составе ракетных двигателей.
Известен близкий по технической сущности к предлагаемому дросселю топливный клапан ЖРД (патент США №3367360, кл. 137-505.22, заявлено 16.07.65, опубликовано 06.02.68) - аналог, в котором регулирование расхода выполняется перемещением поршня, снабженного цилиндрической втулкой относительно седла, представленного в виде профильного тела. Перемещение поршня происходит за счет подачи давления в полость управления. Недостатками топливного клапана являются сложность конструкции с наличием большого числа уплотнительных элементов с ограниченным сроком эксплуатации, необходимость в дополнительном источнике жидкости с регулированием давления и необходимость переключения давления по полостям поршня (регулирующее и распределительное устройства должны управляться от системы управления), отсутствие непосредственного управления расходом и сложность увязки проливочных характеристик клапана с уровнями подаваемых в клапан давлений.
Известен прямоточный регулирующий дроссель (см. патент RU №2375630), содержащий корпус с патрубками входа и выхода, подвижную гильзу с зубчатой рейкой, направляющую для гильзы, неподвижные втулку и профильное тело, установленные с разных сторон гильзы, и приводной валик с шестерней, направляющая для гильзы выполнена за одно целое и соосно с профильным телом, установленным в корпусе на ребрах, и размещена внутри гильзы, перемещающейся по ней на втулке с опорами, выполненными внутри втулки, а втулка соединена с телом гильзы ребрами. Дросселирующее сечение образуется между поверхностью неподвижного профильного тела и кромкой цилиндрической втулки гильзы. Гильза перемещается поступательно посредством реечной передачи от приводного валика, который вращается приводом.
Недостатками дросселя являются:
- сложность конструкции из-за наличия утечки между корпусом и наружной поверхностью гильзы, что привело к необходимости ввести в конструкцию регулировку утечек при настройке регулировочной иглой, расположенной внутри профильного тела, увеличивая тем самым время на изготовление дросселя;
- увеличение усилия для перемещения гильзы особенно при высоких расходах рабочего тела, т.е. увеличение необходимой мощности привода из-за применения большого количества трудозатратных деталей и узлов, связанных конструктивно с расположением направляющей с опорами гильзы во внутренней проточной части полости гильзы, что так же существенно ухудшает гидравлическую характеристику;
- применение смазки на направляющей гильзы, что значительно уменьшает температурный диапазон применения дросселя при криогенных температурах.
Цель изобретения - уменьшение момента сопротивления повороту вала дросселя с упрощением конструкции, а также расширение температурного диапазона применения дросселя.
В предлагаемой конструкции внутренняя полость дросселя разделена корпусом гильзы на две части при помощи герметизации подвижного соединения подпружиненным манжетным уплотнением на полость с высоким входным давлением, которая включает полость входного патрубка плюс отверстие в гильзе до щели, образованной иглой и кромкой отверстия гильзы, и полость с низким давлением рабочего тела, которая включает полость, в которой расположены зубчатая рейка и приводной валик с шестерней, и полость выходного патрубка. Для этого на входной части гильзы выполнен тонкостенный цилиндрический участок, установленный в направляющее отверстие в стенке корпуса. Цилиндрический участок гильзы выходит через стенку корпуса в полость входного патрубка, приваренного к корпусу, и своей наружной поверхностью образует с поверхностями: с торцом входного патрубка, а также цилиндрической и плоской стенкой корпуса - кольцевую полость, в которую установлена пружина, поджимающая манжетное уплотнение. Подпружиненная манжета герметизирует подвижное соединение гильза-корпус и отделяет входную полость с высоким давлением рабочего тела от полости с низким давлением. Кроме этого, наружный диаметр тонкостенного цилиндрического участка гильзы равен внутреннему диаметру цилиндрической поверхности гильзы над иглой, в результате чего гильза в осевом направлении почти разгружена от перепада давлений рабочего тела. Так высокое давление, действующее на торец цилиндрического участка гильзы, почти уравновешено давлением рабочего тела, ограниченного внутренним диаметром, перед иглой из-за равенства наружного и внутреннего диаметров гильзы.
Усилия, действующие на соответствующие торцевые поверхности гильзы в полости низкого давления рабочего тела, также уравновешены благодаря сквозным равномерно расположенным отверстиям на боковых поверхностях опорного буртика, которые выравнивают давления в полости с рейкой и в полости выходного патрубка дросселя.
В предлагаемом дросселе отсутствуют утечки, имеющие место в дросселе-прототипе, и не требуется дополнительных конструктивных мер по устранению их влияния на характеристику дросселя, что упрощает предлагаемую конструкцию и делает дроссель более технологичным при изготовлении.
Все выше примененное в дросселе уменьшает момент сопротивления повороту вала дросселя, расширяет температурный диапазон применения дросселя и упрощает конструкцию.
Сущность изобретения поясняется чертежом, где на фиг.1 представлен общий вид дросселя тяги.
Дроссель тяги, содержащий корпус 1, подвижную гильзу 2, зубчатую рейку 3, приводной валик с шестерней 4, иглу - профильное тело 5, поводок 6, манжетную пару 7, которая уплотняет подвижное соединение и отделяет полость высокого давления (от патрубка входа до иглы) и полость низкого давления (от стенки корпуса 13 до выходного патрубка выхода), пружину 8, входной патрубок 9 и выходной патрубок 10. Кроме этого на гильзе имеется цилиндрический участок 11 наружный диаметр, которого равен внутреннему диаметру гильзы над иглой 5. Цилиндрический участок 11 установлен в направляющее отверстие стенки 13 корпуса, которая является передней опорной поверхностью гильзы, а вторая опорная поверхность на гильзе выполнена в виде буртика 12, установленного в направляющее отверстие корпуса. Буртик имеет сквозные отверстия на боковых поверхностях для прохода рабочего тела в полость, где находится рейка и приводной валик 4.
Привод для управления дросселем крепится на фланце прилива корпуса дросселя и соединяется через муфту с приводным валиком 4.
Дроссель, управляется приводом, который вращает приводной валик 4 дросселя по часовой стрелке или против часовой стрелки. При одном направлении вращения гильза 2 приближается к игле 5, возрастает гидравлическое сопротивление дросселя и уменьшается расход рабочего тела через дроссель. При другом направлении вращения гильза 2 удаляется от иглы 5, уменьшается гидравлическое сопротивление дросселя, возрастает расход рабочего тела через дроссель.
Вышеизложенные меры упростили конструкцию дросселя по сравнению с прототипом, а также уменьшили момент сопротивления повороту вала дросселя и расширили температурный диапазон применения дросселя, что позволило применять его в составе ракетных двигателей с криогенным рабочим телом.
Наиболее целесообразно применять дроссель в составе ракетных двигателей.
Claims (1)
- Дроссель тяги, содержащий корпус с патрубками входа и выхода, подвижную гильзу с зубчатой рейкой, приводной валик с шестерней и поводком, иглу - профильное тело, отличающийся тем, что на входной части гильзы выполнен тонкостенный цилиндрический участок, установленный в направляющее отверстие в стенке корпуса и выходящий в полость входного патрубка, образующий наружной поверхностью и поверхностями: торцом патрубка, цилиндрической и плоской стенкой корпуса - кольцевую полость, в которую установлена пружина и манжетное уплотнение, которое герметизирует подвижное соединение корпус - гильза, отделяя входную полость с высоким давлением рабочего тела от полости с низким давлением, в которой расположены зубчатая рейка и валик, и которая соединена с выходным патрубком сквозными равномерно расположенными отверстиями на боковых поверхностях буртика, выполненного на наружной поверхности гильзы, установленной в направляющее отверстие корпуса, при этом наружный диаметр тонкостенного цилиндрического участка гильзы равен внутреннему диаметру цилиндрической поверхности гильзы.
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2790912C1 true RU2790912C1 (ru) | 2023-02-28 |
Family
ID=
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3367360A (en) * | 1965-07-16 | 1968-02-06 | Frederick R. Hickerson | Fluid pressure regulator |
GB1388210A (en) * | 1972-12-20 | 1975-03-26 | Sheardown J M | Control valves for fluids |
SU1244417A1 (ru) * | 1983-06-09 | 1986-07-15 | Научно-Исследовательский Проектно-Конструкторский И Технологический Институт Тяжелого Электромашиностроения Завода "Электротяжмаш"Им.В.И.Ленина | Запорно-регулирующее устройство |
US6742681B1 (en) * | 2003-03-27 | 2004-06-01 | Shih-Sheng Yang | Structure of a water outlet valve for water bag mouthpieces |
RU2375630C1 (ru) * | 2008-05-06 | 2009-12-10 | Открытое акционерное общество "Конструкторское бюро химавтоматики" | Дроссель |
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3367360A (en) * | 1965-07-16 | 1968-02-06 | Frederick R. Hickerson | Fluid pressure regulator |
GB1388210A (en) * | 1972-12-20 | 1975-03-26 | Sheardown J M | Control valves for fluids |
SU1244417A1 (ru) * | 1983-06-09 | 1986-07-15 | Научно-Исследовательский Проектно-Конструкторский И Технологический Институт Тяжелого Электромашиностроения Завода "Электротяжмаш"Им.В.И.Ленина | Запорно-регулирующее устройство |
US6742681B1 (en) * | 2003-03-27 | 2004-06-01 | Shih-Sheng Yang | Structure of a water outlet valve for water bag mouthpieces |
RU2375630C1 (ru) * | 2008-05-06 | 2009-12-10 | Открытое акционерное общество "Конструкторское бюро химавтоматики" | Дроссель |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DK2085613T3 (en) | High pressure valve device | |
US6877306B2 (en) | Nozzle assembly with flow divider and ecology valve | |
RU2620475C2 (ru) | Топливный инжектор для турбомашины | |
JP2004162918A (ja) | 圧力バランス取りピストンを備える弁およびそれに関わる方法 | |
US9995384B2 (en) | Hydraulic control device for an automatic transmission | |
US8333363B2 (en) | Regulating valve particularly for regulating the flow of refrigeration fluids | |
CN107061834B (zh) | 内置驱动轴流式调节阀 | |
KR940007035B1 (ko) | 정유량 밸브 | |
JP3234332U (ja) | 直接噴射システム用燃料ポンプ | |
CA3003802A1 (en) | Damped relief valve using double pistons | |
CN205504121U (zh) | 夹紧式阀盖组件及具有该组件的轴流式控制阀 | |
RU2790912C1 (ru) | Дроссель тяги | |
CN110848408A (zh) | 一种可补偿式密封旋塞阀 | |
RU181161U1 (ru) | Регулирующий клапан осевого потока | |
EP3494336B1 (en) | Valve | |
RU2762468C1 (ru) | Осевая запорно-регулирующая арматура | |
RU190564U1 (ru) | Клапан регулирующий осевого потока | |
RU2703122C1 (ru) | Клапан для горячего газа | |
JP6967879B2 (ja) | ガスタービンエンジン用の液体燃料制御弁、およびエンジンへの液体燃料の流れを制御するための方法 | |
US1339114A (en) | Valve | |
RU2770972C2 (ru) | Блок сопел крена | |
JP2015230060A (ja) | 流量調整弁 | |
CN220134774U (zh) | 一种内嵌式温控阀 | |
RU27240U1 (ru) | Регулятор расхода | |
RU204254U1 (ru) | Осевая запорно-регулирующая арматура |