專利名稱:一種雙閥座減壓閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及氣路閥門,尤其涉及一種用于液體推進劑貯箱增壓氣路的一種雙閥座
減壓閥。
背景技術(shù):
減壓閥用來將增壓氣路中高壓氣瓶的氣體減壓為工作所需的氣體壓力,為推進劑 貯箱增壓。 現(xiàn)有技術(shù)的減壓閥結(jié)構(gòu),包括設(shè)置于上殼體和下殼體之內(nèi)的閥芯,閥芯的上端設(shè) 置副彈簧,閥芯下端設(shè)置有基準彈簧。進氣端設(shè)置進口管嘴,出氣端設(shè)置出口管嘴,閥芯與 上殼體之間形成節(jié)流口 ,進口高壓腔與出口低壓腔之間采用兩道0形密封圈密封,敏感元 件為波紋膜片,另外還包括調(diào)節(jié)螺釘、鎖緊螺母、堵蓋、彈簧座、堵帽等一些輔助元件。
其工作過程如下增壓氣體從進口管嘴進入,經(jīng)節(jié)流口節(jié)流,流向出口管嘴。節(jié) 流后的氣體通過上殼體上的孔將出口壓力信號反饋給波紋膜片,在基準彈簧和副彈簧作用 下,控制節(jié)流口開度的大小,對出口氣體壓力進行調(diào)節(jié)。由于該減壓閥設(shè)計上的缺陷,當工 作氣體為強腐蝕性氣體或超低溫氣體(如低溫氦氣)時,減壓閥的進口高壓腔與出口低壓 腔之間所采用的0形密封圈的結(jié)構(gòu)就不能滿足動密封的要求,而且,也不能夠同時滿足耐 強腐蝕或耐超低溫、耐超高壓(35MPa)、摩擦力較小且運動靈活的動密封結(jié)構(gòu)要求,為此提 出了 一種雙閥座減壓閥的解決方案。 目前沒有發(fā)現(xiàn)同本發(fā)明類似技術(shù)的說明或報道,也尚未收集到國內(nèi)外類似的資 料。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)減壓閥不能滿足耐強腐蝕或耐超低溫、耐超高壓(35MPa)、 摩擦力較小且運動靈活的動密封結(jié)構(gòu)要求等問題,本發(fā)明的目的在于提供一種雙閥座減壓 閥。本發(fā)明采取了在閥芯和閥體之間設(shè)置雙節(jié)流口的技術(shù)方案,以解決現(xiàn)有減壓閥在某些 特定環(huán)境條件下的固有缺陷,使其可以在超低溫、高壓、強腐蝕性介質(zhì)等綜合環(huán)境條件下可
靠工作。 為了達到上述發(fā)明目的,本發(fā)明為解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是提供一種 雙閥座減壓閥,該裝置包括 減壓閥閥體,其內(nèi)圓中心具有閥芯,兩者的上下連接處構(gòu)成節(jié)流口 A和節(jié)流口 B ; 上述節(jié)流口 A端和閥芯的上端依次與減壓閥敏感元件,外套螺母,調(diào)整墊片,下彈簧座,主 彈簧,上彈簧座,鋼球,調(diào)整螺釘,彈簧外套相連接;所述的彈簧外套與閥體之間通過外套螺 母連接;所述的上彈簧座與調(diào)整螺釘之間采用鋼球作為傳力元件連接。上述節(jié)流口 B端和 閥芯的下端依次與副彈簧,彈簧座,密封螺蓋相連接;在閥芯一側(cè)的減壓閥閥體上,設(shè)置有 進氣口管嘴,通過密封墊片與減壓閥閥體密封。進氣口管嘴相對的另一側(cè)設(shè)置有出氣口管 嘴。
上述節(jié)流口 A采用不能鎖閉的平板式結(jié)構(gòu),節(jié)流口 B采用錐形結(jié)構(gòu)。上述減壓閥敏感元件采用焊接波紋管組件結(jié)構(gòu),與閥芯之間依靠副彈簧壓緊。上述進氣口管嘴與閥體之間的密封墊片采用軟鋁墊片。 本發(fā)明雙閥座減壓閥,由于不采用任何非金屬材料,因此可以耐強腐蝕、耐超高壓和耐超低溫,并能可靠工作。節(jié)流口 A采用不鎖閉平板式結(jié)構(gòu),控制該處閥芯的直徑略小于閥座直徑,當入口壓力很高時,閥芯行程可以為負值形成環(huán)形節(jié)流,這樣與錐形節(jié)流口 B相配合,可以有效降低加工難度和提高減壓閥的抗振性能。敏感元件采用焊接波紋管組件結(jié)構(gòu),與不銹鋼波紋膜片相比,該結(jié)構(gòu)的耐壓能力更強、力 一 位移特性更接近于線性并且允許的工作行程更大,更有利于保證減壓閥的工作性能和可靠性。主彈簧的上彈簧座與調(diào)整螺釘之間采用鋼珠連接,可有效防止彈簧裝配后受扭或傾斜,保證減壓閥正常工作。因此,本發(fā)明取得了耐腐蝕、耐超低溫、耐超高壓、密封性能好、工作可靠等有益效果。
圖1是現(xiàn)有技術(shù)減壓閥的結(jié)構(gòu) 圖2是本發(fā)明雙閥座減壓閥的結(jié)構(gòu)圖。
具體實施例方式圖1為現(xiàn)有技術(shù)減壓閥的結(jié)構(gòu)圖,包括 設(shè)置于上殼體22和下殼體26之內(nèi)的閥芯25,閥芯25上端設(shè)置副彈簧21,閥芯25下端設(shè)置基準彈簧29。進氣口前端設(shè)置有進口管嘴35,出氣端設(shè)置出口管嘴24,閥芯25與上殼體22之間形成節(jié)流口 23。進口高壓腔與出口低壓腔之間密封結(jié)構(gòu)為兩道O形密封圈33和氟塑料擋圈34,敏感元件為不銹鋼波紋膜片27。另外,還包括依次連接調(diào)節(jié)螺釘28、鎖緊螺母30、堵蓋31、彈簧座32和位于副彈簧之上的堵帽36等一些輔助元件。
其工作過程如下 增壓氣體從進口管嘴35進入,經(jīng)節(jié)流口 23節(jié)流,流向出口管嘴24。節(jié)流后的氣體通過上殼體22上的孔將出口壓力信號反饋給波紋膜片27,在基準彈簧29和副彈簧21的作用下,控制節(jié)流口 23開度的大小,對出口氣體壓力進行調(diào)節(jié)。 由于現(xiàn)有技術(shù)減壓閥設(shè)計上的缺陷,當工作氣體為強腐蝕性氣體或超低溫氣體(如低溫氦氣)時,減壓閥的進口高壓腔與出口低壓腔之間所采用的0形密封圈的結(jié)構(gòu)就不能滿足動密封的要求,而且,也不能夠同時滿足耐強腐蝕或耐超低溫、耐超高壓(35MPa)、摩擦力較小且運動靈活的動密封結(jié)構(gòu)要求,為此,本發(fā)明提出了一種雙閥座減壓閥的解決方案。 下面結(jié)合附圖與實施例對本發(fā)明作進一步詳細描述。 圖2是本發(fā)明的雙閥座減壓閥結(jié)構(gòu)示意圖,該裝置包括減壓閥閥體12,其內(nèi)圓中心具有閥芯ll,兩者的上下連接處構(gòu)成節(jié)流口 A和節(jié)流口 B。節(jié)流口 A端和閥芯11的上端依次與減壓閥敏感元件10,外套螺母2,調(diào)整墊片3,下彈簧座4,主彈簧5,上彈簧座8,鋼球7,調(diào)整螺釘6,彈簧外套9相連接;彈簧外套9與閥體12之間通過外套螺母2連接;節(jié)流口B端和閥芯11的下端依次與副彈簧13,彈簧座15,密封螺蓋14相連接。在閥芯11 一側(cè)的減壓閥閥體12上,設(shè)置有進氣口管嘴1,通過密封墊片16與減壓閥閥體12密封。進氣口管嘴1相對的另一側(cè)設(shè)置有出氣口管嘴。 上述節(jié)流口A采用不能鎖閉的平板式結(jié)構(gòu),這樣,節(jié)流口A可以控制該處閥芯的直徑略小于閥座直徑,當入口壓力很高時閥芯行程可以為負值形成環(huán)形節(jié)流,這樣與錐形節(jié)流口 B相配合,可以有效降低加工難度和提高減壓閥的抗振性能。節(jié)流口 B采用錐形結(jié)構(gòu),該端的低壓腔設(shè)置有閥芯的導向結(jié)構(gòu)和副彈簧13。 上述減壓閥敏感元件IO,采用焊接波紋管組件結(jié)構(gòu),與閥芯11之間依靠副彈簧13
壓緊。與不銹鋼波紋膜片相比,焊接波紋管組件結(jié)構(gòu)的耐壓能力更強、力-位移特性更接近
于線性并且允許的工作行程更大,更有利于保證減壓閥的工作性能和可靠性。 上述主彈簧的上彈簧座8與調(diào)整螺釘6之間采用鋼球7作為傳力元件連接,可有
效防止彈簧裝配后受扭或傾斜,保證減壓閥正常工作。 上述進氣口管嘴1與閥體12之間的密封墊片16采用軟鋁墊片。 由上所述,與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的關(guān)鍵在于采用閥體與閥芯組成兩個節(jié)流口 ,
構(gòu)成一個高壓腔和兩個低壓腔。兩個節(jié)流口可以同時工作,實現(xiàn)調(diào)節(jié)流量和穩(wěn)定壓力的作
用。根據(jù)本發(fā)明,減壓閥敏感元件10與閥芯11之間不采用剛性連接,依靠副彈簧13來保
證同步運動;主彈簧5作為基準載荷,其兩端設(shè)置有上彈簧座8和下彈簧座4,上彈簧座8通
過鋼球7與調(diào)節(jié)螺釘6相連,通過調(diào)整螺釘6進行調(diào)整。進氣口管嘴1與閥體12之間采用
軟鋁墊片16密封。減壓閥工作時,高壓氣體通過節(jié)流口 A和節(jié)流口 B進行減壓,減壓閥敏
感元件10敏感出口氣體壓力并實時調(diào)整節(jié)流口 A和B的開度,使出口壓力穩(wěn)定在預定范圍內(nèi)。 本發(fā)明雙閥座減壓閥的工作過程如下 減壓閥工作時,增壓氣體經(jīng)進口管嘴1進入,經(jīng)節(jié)流口 A和節(jié)流口 B節(jié)流減壓后進入低壓腔,減壓后的壓力作用在敏感元件焊接波紋管10上,克服主彈簧5的預緊力使之移動,閥芯11在副彈簧13的作用下同時運動,使兩個節(jié)流口處于合適的開度,對出口氣體壓力進行調(diào)節(jié),從而實現(xiàn)減壓閥的調(diào)節(jié)功能。 在本發(fā)明的雙閥座減壓閥結(jié)構(gòu)中,由于采用了雙節(jié)流口的結(jié)構(gòu)型式,避免了在減壓閥高壓腔和低壓腔之間的高壓動密封結(jié)構(gòu),減壓閥的內(nèi)部零組件均采用金屬材料,解決了現(xiàn)有減壓閥在某些特定環(huán)境條件下的固有缺陷,使其可以在超低溫、高壓、強腐蝕性介質(zhì)等綜合環(huán)境條件下可靠工作。
權(quán)利要求
一種雙閥座減壓閥,該裝置包括減壓閥閥體[12],其內(nèi)圓中心具有閥芯[11],兩者的上下連接處構(gòu)成節(jié)流口A和節(jié)流口B;所述的節(jié)流口A端和閥芯[11]的上端依次與減壓閥敏感元件[10],外套螺母[2],調(diào)整墊片[3],下彈簧座[4],主彈簧[5],上彈簧座[8],鋼球[7],調(diào)整螺釘[6],彈簧外套[9]相連接;所述的彈簧外套[9]與閥體[12]之間通過外套螺母[2]連接;所述的上彈簧座[8]與調(diào)整螺釘[6]之間采用鋼球[7]作為傳力元件連接;所述的節(jié)流口B端和閥芯[11]的下端依次與副彈簧[13],彈簧座[15],密封螺蓋[14]相連接;在閥芯[11]一側(cè)的減壓閥閥體[12]上,設(shè)置有進氣口管嘴[1],通過密封墊片[16]與減壓閥閥體[12]密封;進氣口管嘴[1]相對的另一側(cè)設(shè)置有出氣口管嘴。
2. 如權(quán)利要求1所述的雙閥座減壓閥,其特征在于所述的節(jié)流口 A采用不能鎖閉的 平板式結(jié)構(gòu),所述的節(jié)流口 B采用錐形結(jié)構(gòu)。
3. 如權(quán)利要求1所述的雙閥座減壓閥,其特征在于所述的減壓閥敏感元件[10]采用 焊接波紋管組件結(jié)構(gòu),與閥芯[11]之間依靠副彈簧[13]壓緊。
4. 如權(quán)利要求l所述的雙閥座減壓閥,其特征在于所述的進氣口管嘴[1]與閥體[12]之間的密封墊片[16]采用軟鋁墊片。
全文摘要
本發(fā)明涉及氣路閥門,公開了一種雙閥座減壓閥,包括減壓閥閥體,其內(nèi)圓中心具有閥芯,兩者的上下連接處構(gòu)成節(jié)流口A和節(jié)流口B;上述節(jié)流口A端和閥芯的上端依次與減壓閥敏感元件,外套螺母,調(diào)整墊片,下彈簧座,主彈簧,上彈簧座,鋼球,調(diào)整螺釘,彈簧外套相連接;上述節(jié)流口B端和閥芯的下端依次與副彈簧,彈簧座,密封螺蓋相連接;在閥芯一側(cè)設(shè)置有進氣口管嘴,通過軟鋁密封墊片與減壓閥閥體密封。本發(fā)明解決了減壓閥高壓大流量工況下的結(jié)構(gòu)問題,取得了耐腐蝕、耐超低溫、耐超高壓、密封性能好、工作可靠性高等有益效果。
文檔編號F16K1/32GK101749465SQ200810203869
公開日2010年6月23日 申請日期2008年12月2日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月2日
發(fā)明者樊宏湍, 石玉鵬 申請人:上海宇航系統(tǒng)工程研究所