一種液路斷接器的制造方法
【專利摘要】一種液路斷接器，涉及工業(yè)閥門領(lǐng)域。它包括液閥和液路閥。液閥包括第一閥體第一頂針組件、閥芯組件、內(nèi)滑套。內(nèi)滑套插入第一閥體內(nèi)并固定連接；閥芯組件插入內(nèi)滑套的內(nèi)部并間隙配合；閥芯組件的端面與第一閥體出口處的內(nèi)壁之間裝有第一彈簧；第一頂針組件穿過閥芯組件的內(nèi)部與閥芯組件的一端形成線密封；液路閥包括第二閥體、支撐套、第二頂針組件；支撐套開有流道孔，第二頂針組件從液路閥出口處插入支撐套內(nèi)部并間隙配合；第二頂針組件與第二閥體出口處形成線密封；液路閥出口處端面從第一閥體進(jìn)口插入到第一閥體內(nèi)。本實(shí)用新型可以實(shí)現(xiàn)航天液路系統(tǒng)的快速斷接功能要求，結(jié)構(gòu)簡單、質(zhì)積比小、插拔力小、密封性能好、可靠性高。
【專利說明】一種液路斷接器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及工業(yè)閥門領(lǐng)域，特別是用于航天液路系統(tǒng)的盲插器。

【背景技術(shù)】
[0002]航天液路系統(tǒng)是為航天器上其它系統(tǒng)提供液態(tài)水、全氟三乙胺等液體介質(zhì)的管路系統(tǒng)，包含各種電磁閥和手動(dòng)閥。
[0003]目前，液路斷接器容易出現(xiàn)橡膠圈粘貼失效等現(xiàn)象，降低可靠性，不能滿足航天液路路系統(tǒng)高可靠性等要求。另外，現(xiàn)有的夜路斷接器在同等密封性能情況下所需要密封力過大，使得操作插拔力要求過大，質(zhì)量大而且占據(jù)空間大?，F(xiàn)有液路斷接器不適應(yīng)航天領(lǐng)域?qū)|(zhì)積比小、插拔力小、可靠性高等多指標(biāo)要求。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型的技術(shù)解決問題是:克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種液路斷接器，可以實(shí)現(xiàn)航天液路系統(tǒng)的快速斷接功能要求，結(jié)構(gòu)簡單、質(zhì)積比小、插拔力小、密封性能好、可靠性高。
[0005]本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是:一種液路斷接器，其特征在于:包括液閥和液路閥；所述液閥包括第一閥體、閥芯0型圈、第一頂針組件、閥芯組件、第一彈簧、內(nèi)滑套；所述內(nèi)滑套為中空?qǐng)A柱體，內(nèi)滑套從第一閥體進(jìn)口處插入第一閥體內(nèi)，并與第一閥體的內(nèi)壁固定連接；所述閥芯組件從第一閥體進(jìn)口處插入內(nèi)滑套的內(nèi)部，并與內(nèi)滑套的內(nèi)壁間隙配合；閥芯組件與內(nèi)滑套之間通過閥芯0型圈密封，閥芯組件的端面與第一閥體出口處的內(nèi)壁之間裝有第一彈簧；所述第一頂針組件從第一閥體進(jìn)口處穿過閥芯組件的內(nèi)部，第一頂針組件與閥芯組件組件在靠近第一閥體進(jìn)口處的一端形成線密封，第一頂針組件在閥體出口處的端面與第一閥體固定連接；
[0006]所述液路閥包括第二閥體、支撐套、第二彈簧、閥體0型圈、第二頂針組件；所述支撐套為中空?qǐng)A柱體結(jié)構(gòu)，支撐套的一端開有均勻分布的流道孔并位于第二閥體進(jìn)口處，另一端為開口結(jié)構(gòu)并位于第二閥體內(nèi)部，支撐套的外壁與第二閥體內(nèi)壁固定連接；支撐套的中間有中空的導(dǎo)向柱；所述第二頂針組件從液路閥出口處插入導(dǎo)向柱內(nèi)部，并與導(dǎo)向柱的內(nèi)壁間隙配合；第二頂針組件與第二閥體出口處的內(nèi)壁形成線密封；所述第二彈簧位于第二頂針組件與支撐套之間；液路閥出口處端面從第一閥體進(jìn)口插入到第一閥體內(nèi)，液路閥的外壁上有與液閥進(jìn)口處端面配合的限位臺(tái)階，第二閥體外壁與內(nèi)滑套的內(nèi)壁通過閥體0型圈密封。
[0007]所述第一頂針組件包括第一頂針、第一硫化密封圈、第一導(dǎo)向潤滑套；所述第一頂針為階梯軸結(jié)構(gòu)，階梯軸結(jié)構(gòu)中的小軸從第一閥體進(jìn)口處穿過閥芯組件的內(nèi)部，并在第一閥體出口處的端面與第一閥體固定連接；所述第一硫化密封圈嵌于所述階梯軸結(jié)構(gòu)中的大軸一端；所述第一導(dǎo)向潤滑套為中空?qǐng)A柱體結(jié)構(gòu)，并與階梯軸結(jié)構(gòu)中的小軸的外壁固定連接；閥芯組件上靠近第一閥體進(jìn)口處的一端有刃口結(jié)構(gòu)；第一硫化密封圈與閥芯組件在刃口結(jié)構(gòu)處形成線密封。
[0008]所述第一導(dǎo)向潤滑套的材料為聚四氟乙烯。
[0009]所述第二頂針組件包括第二頂針、第二硫化密封圈，緩沖墊，第二導(dǎo)向潤滑套；所述第二頂針為階梯軸結(jié)構(gòu)，階梯軸結(jié)構(gòu)中的小軸從液路閥出口處插入導(dǎo)向柱內(nèi)部，并與導(dǎo)向柱的內(nèi)壁間隙配合；所述第二硫化密封圈嵌于所述階梯軸結(jié)構(gòu)中大軸一端；所述緩沖墊與第二頂針階梯軸結(jié)構(gòu)中大軸一段鑲嵌連接；所述第二導(dǎo)向潤滑套為中空?qǐng)A柱體結(jié)構(gòu)，并與階梯軸結(jié)構(gòu)中的小軸的外壁固定連接；第二閥體出口處的內(nèi)壁上有刃口結(jié)構(gòu)，第二硫化密封圈與第二閥體在刃口處形成線密封。
[0010]所述第二導(dǎo)向潤滑套和緩沖墊和的材料均為聚四氟乙烯。
[0011]所述內(nèi)滑套的材料為聚四氟乙烯。
[0012]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比有益效果為:
[0013](1)本實(shí)用新型通過在液閥液路閥中設(shè)計(jì)刃口線密封結(jié)構(gòu)，在較小的密封力條件下獲得較高的密封比壓，從而實(shí)現(xiàn)低漏率高的密封性能，而且降低了整個(gè)裝置的質(zhì)積比。通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，在0財(cái)通徑的情況下，該斷接器的液閥部分外漏率指標(biāo)為6.6X10^.^/8,液路閥部分的外漏率指標(biāo)為8.2X10^8 -
[0014](2)本實(shí)用新型液路閥部分端面密封處和液閥部分端面密封處均采用彈性元件提供密封力和彈性補(bǔ)償，為閥門的密封性能做補(bǔ)充和備用，提高閥門的密封性能和工作可靠性。
[0015](3)本實(shí)用新型的閥體內(nèi)部鑲嵌聚四氟乙烯的內(nèi)滑套，并在頂針組件內(nèi)設(shè)計(jì)緩沖墊和導(dǎo)向潤滑套，在保證密封性能的前提下，降低摩擦力，獲得較低的插拔力。經(jīng)過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，在斷接器工作到位的情況下，單個(gè)斷接器的插拔力最大為40^，滿足航天員操作力的操作需求。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖2本實(shí)用新型中液閥的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖3本實(shí)用新型中活動(dòng)閥芯的三維示意圖；
[0019]圖4本實(shí)用新型中活動(dòng)閥芯的半剖視圖；
[0020]圖5本實(shí)用新型中第一頂針組件的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖6本實(shí)用新型中閥芯組件刃口的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖7本實(shí)用新型中支撐套的三維示意圖；
[0023]圖8本實(shí)用新型中支撐套流道孔的示意圖；
[0024]圖9本實(shí)用新型中支撐套的半剖視圖；
[0025]圖10本實(shí)用新型中液路閥的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖11本實(shí)用新型中第二頂針組件的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖12本實(shí)用新型中第二閥體刃口的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0028]液路斷接器包括液閥和液路閥。液路閥插入液閥內(nèi)部，并在液路閥與液閥之間形成供液體流動(dòng)的通路，液體可從液路閥內(nèi)部進(jìn)入，從液路閥出口進(jìn)入液閥進(jìn)口，再從液閥出口流出。當(dāng)不需要液體流入流出時(shí)，可通過液路閥和液閥的分離，迅速阻斷液體流動(dòng)的通路，并保證液體不外漏。
[0029]如圖1所示，本實(shí)用新型包括液閥和液路閥。液閥包括第一閥體1、閥芯0型圈2、第一頂針12組件3、閥芯組件4、第一彈簧5、內(nèi)滑套6。液路閥包括第二閥體7、支撐套8、第二彈簧9、閥體0型圈10、第二頂針17組件11。
[0030]如圖2所示，液閥的內(nèi)滑套6為中空?qǐng)A柱體，內(nèi)滑套6從第一閥體1進(jìn)口處插入第一閥體1內(nèi)，并與第一閥體1的內(nèi)壁固定連接。閥芯組件4從第一閥體1進(jìn)口處插入內(nèi)滑套6的內(nèi)部，并與內(nèi)滑套6的內(nèi)壁間隙配合；閥芯組件4包括密封圈15和活動(dòng)閥芯16 ；密封圈15嵌于活動(dòng)閥芯16靠近第一閥體1進(jìn)口處的端面上?；顒?dòng)閥芯是一種現(xiàn)有的產(chǎn)品，其結(jié)構(gòu)如圖3-4所示。閥芯組件4與內(nèi)滑套6之間通過閥芯0型圈2密封，閥芯組件4的端面與第一閥體1出口處的內(nèi)壁之間裝有第一彈簧5 ；第一頂針12組件3從第一閥體1進(jìn)口處穿過閥芯組件4的內(nèi)部，第一頂針12組件3與閥芯組件4在靠近第一閥體1進(jìn)口處的一端形成線密封，第一頂針12組件3在閥體出口處的端面與第一閥體1通過緊固螺母固定連接。內(nèi)滑套6的材料為聚四氟乙烯。
[0031]如圖5所示，第一頂針12組件3包括第一頂針12、第一硫化密封圈13、第一導(dǎo)向潤滑套14，導(dǎo)向潤滑套的材料為聚四氟乙烯。第一頂針12為階梯軸結(jié)構(gòu)，階梯軸結(jié)構(gòu)中的小軸從第一閥體1進(jìn)口處穿過閥芯組件4的內(nèi)部，并在第一閥體1出口處的端面與第一閥體1固定連接；第一硫化密封圈13嵌于所述階梯軸結(jié)構(gòu)中的大軸一端；第一導(dǎo)向潤滑套14為中空?qǐng)A柱體結(jié)構(gòu)，并與階梯軸結(jié)構(gòu)中的小軸的外壁固定連接。
[0032]如圖6所示，閥芯組件4上靠近第一閥體1進(jìn)口處的一端有刃口結(jié)構(gòu)。第一硫化密封圈13與閥芯組件4在刃口結(jié)構(gòu)處形成線密封。
[0033]如圖7-圖9所示，液路閥的支撐套8為中空?qǐng)A柱體結(jié)構(gòu)，支撐套8的一端開有均勻分布的流道孔；另一端為開口結(jié)構(gòu)并位于第二閥體7內(nèi)部，支撐套8的中間有中空的導(dǎo)向柱22。
[0034]如圖10所示，支撐套8上有流道孔的一端位于第二閥體7進(jìn)口處，支撐套8的外壁與第二閥體7內(nèi)壁固定連接；第二頂針17組件11從液路閥出口處插入導(dǎo)向柱22內(nèi)部，并與導(dǎo)向柱22的內(nèi)壁間隙配合；第二頂針17組件11與第二閥體7出口處的內(nèi)壁形成線密封；第二彈簧9位于第二頂針17組件11與支撐套8之間；液路閥出口處端面從第一閥體1進(jìn)口插入到第一閥體1內(nèi)，液路閥的外壁上有與液閥進(jìn)口處端面配合的限位臺(tái)階21，用于限制液路閥插入液閥內(nèi)部的深度。第二閥體7外壁與內(nèi)滑套6的內(nèi)壁通過閥體0型圈10密封。
[0035]如圖11所示，第二頂針17組件11包括第二頂針17、第二硫化密封圈18、緩沖墊19、第二導(dǎo)向潤滑套20。第二頂針17為階梯軸結(jié)構(gòu)，階梯軸結(jié)構(gòu)中的小軸從液路閥出口處插入導(dǎo)向柱22內(nèi)部，并與導(dǎo)向柱22的內(nèi)壁間隙配合；第二硫化密封圈18嵌于所述階梯軸結(jié)構(gòu)中大軸一端；所述緩沖墊19與第二頂針17階梯軸結(jié)構(gòu)中大軸一段鑲嵌連接；第二導(dǎo)向潤滑套20為中空?qǐng)A柱體結(jié)構(gòu)，并與階梯軸結(jié)構(gòu)中的小軸的外壁固定連接
[0036]如圖12所示，第二閥體7出口處的內(nèi)壁上有刃口結(jié)構(gòu)，第二硫化密封圈18與第二閥體7在刃口處形成線密封。第二導(dǎo)向潤滑套20和緩沖墊19和的材料均為聚四氟乙烯。
[0037]本實(shí)用新型采用刃口線密封結(jié)構(gòu)，以獲得高的密封比壓和漏率指標(biāo)，依靠彈簧的彈性力補(bǔ)償提供高可靠的密封性能。本實(shí)用新型通過第一彈簧5為第一頂針12組件3與閥芯組件4之間的端面密封提供密封所必須的密封比壓和彈性補(bǔ)償，為液閥實(shí)現(xiàn)可靠的密封。針對(duì)液路閥而言，通過第二閥體7與第二頂針17組件11實(shí)現(xiàn)液路閥斷開狀態(tài)下外漏的密封，通過液路閥第二 0型圈實(shí)現(xiàn)斷接器內(nèi)漏的密封。通過第二彈簧9為第二頂針17組件11和第二閥體7之間的密封提供密封力與彈性補(bǔ)償，保證密封的可靠性。對(duì)液閥而言，通過第一 0型圈與內(nèi)滑套6形成液閥斷開狀態(tài)下外漏密封。通過第一頂針12組件3與閥芯組件4之間的線接觸形成液閥的外漏端面密封。通過第一彈簧5為第一頂針12組件3與閥芯組件4之間的端面密封提供密封所必須的密封比壓和彈性補(bǔ)償，為液閥實(shí)現(xiàn)可靠的密封。對(duì)液路閥而言，通過第二閥體7與第二頂針17組件11實(shí)現(xiàn)液路閥斷開狀態(tài)下外漏的密封，通過第二 0型圈實(shí)現(xiàn)斷接器內(nèi)漏的密封。通過第二彈簧9為第二頂針17組件11和第二閥體7之間的密封提供密封力與彈性補(bǔ)償，保證密封的可靠性。本實(shí)用新型采用的硫化密封圈符合衛(wèi)生學(xué)相關(guān)要求，確保宇航員的生命健康安全。
[0038]本實(shí)用新型的工作過程為:需要液體流通時(shí)，第二閥體7在外力作用下推動(dòng)閥芯組件4向液閥出口處端面運(yùn)動(dòng)，使第一頂針12組件3與閥芯組件4分離，形成液閥內(nèi)的液體通路，同時(shí)第一彈簧5受到壓縮；第一頂針12組件3反向推動(dòng)第二頂針17組件11向液路閥進(jìn)口處運(yùn)動(dòng)，使第二頂針17組件11與第二閥體7分離，形成液路閥內(nèi)的液體通路，同時(shí)第二彈簧9受到壓縮；不需要液體流通時(shí)，撤去外力，在第一彈簧5的回復(fù)力作用下，閥芯組件4推動(dòng)第二閥體7，使液閥與液路閥分離；同時(shí)在第二彈簧9的恢復(fù)力作用下，第二頂針17組件11推動(dòng)第一頂針12組件3，使液路閥與液閥分離。
[0039]本實(shí)用新型說明書中未作詳細(xì)描述的內(nèi)容屬本領(lǐng)域技術(shù)人員的公知技術(shù)。
【權(quán)利要求】
1.一種液路斷接器，其特征在于:包括液閥和液路閥；所述液閥包括第一閥體(I)、閥芯O型圈(2)、第一頂針(12)組件(3)、閥芯組件(4)、第一彈簧(5)、內(nèi)滑套(6);所述內(nèi)滑套(6)為中空?qǐng)A柱體，內(nèi)滑套(6)從第一閥體(I)進(jìn)口處插入第一閥體(I)內(nèi)，并與第一閥體⑴的內(nèi)壁固定連接；所述閥芯組件⑷從第一閥體⑴進(jìn)口處插入內(nèi)滑套(6)的內(nèi)部，并與內(nèi)滑套(6)的內(nèi)壁間隙配合；閥芯組件⑷與內(nèi)滑套(6)之間通過閥芯O型圈⑵密封，閥芯組件(4)的端面與第一閥體(I)出口處的內(nèi)壁之間裝有第一彈簧(5);所述第一頂針(12)組件(3)從第一閥體⑴進(jìn)口處穿過閥芯組件⑷的內(nèi)部，第一頂針(12)組件(3)與閥芯組件⑷在靠近第一閥體⑴進(jìn)口處的一端形成線密封，第一頂針(12)組件(3)在閥體出口處的端面與第一閥體(I)固定連接； 所述液路閥包括第二閥體(7)、支撐套(8)、第二彈簧(9)、閥體O型圈(10)、第二頂針(17)組件(11);所述支撐套⑶為中空?qǐng)A柱體結(jié)構(gòu)，支撐套⑶的一端開有均勻分布的流道孔并位于第二閥體(7)進(jìn)口處，另一端為開口結(jié)構(gòu)并位于第二閥體(7)內(nèi)部，支撐套(8)的外壁與第二閥體(7)內(nèi)壁固定連接；支撐套(8)的中間有中空的導(dǎo)向柱(22);所述第二頂針(17)組件(11)從液路閥出口處插入導(dǎo)向柱(22)內(nèi)部，并與導(dǎo)向柱(22)的內(nèi)壁間隙配合；第二頂針(17)組件(11)與第二閥體(7)出口處的內(nèi)壁形成線密封；所述第二彈簧(9)位于第二頂針(17)組件(11)與支撐套(8)之間；液路閥出口處端面從第一閥體(I)進(jìn)口插入到第一閥體(I)內(nèi)，液路閥的外壁上有與液閥進(jìn)口處端面配合的限位臺(tái)階(21)，第二閥體(7)外壁與內(nèi)滑套(6)的內(nèi)壁通過閥體O型圈(10)密封。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種液路斷接器，其特征在于:所述第一頂針(12)組件(3)包括第一頂針(12)、第一硫化密封圈(13)、第一導(dǎo)向潤滑套(14);所述第一頂針(12)為階梯軸結(jié)構(gòu)，階梯軸結(jié)構(gòu)中的小軸從第一閥體(I)進(jìn)口處穿過閥芯組件(4)的內(nèi)部，并在第一閥體(I)出口處的端面與第一閥體(I)固定連接；所述第一硫化密封圈(13)嵌于所述階梯軸結(jié)構(gòu)中的大軸一端；所述第一導(dǎo)向潤滑套(14)為中空?qǐng)A柱體結(jié)構(gòu)，并與階梯軸結(jié)構(gòu)中的小軸的外壁固定連接；閥芯組件(4)上靠近第一閥體(I)進(jìn)口處的一端有刃口結(jié)構(gòu)；第一硫化密封圈(13)與閥芯組件(4)在刃口結(jié)構(gòu)處形成線密封。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種液路斷接器，其特征在于:所述第一導(dǎo)向潤滑套(14)的材料為聚四氟乙烯。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種液路斷接器，其特征在于:所述第二頂針(17)組件(11)包括第二頂針(17)、第二硫化密封圈(18)、緩沖墊(19)、第二導(dǎo)向潤滑套(20);所述第二頂針(17)為階梯軸結(jié)構(gòu)，階梯軸結(jié)構(gòu)中的小軸從液路閥出口處插入導(dǎo)向柱(22)內(nèi)部，并與導(dǎo)向柱(22)的內(nèi)壁間隙配合；所述第二硫化密封圈(18)嵌于所述階梯軸結(jié)構(gòu)中大軸一端；所述緩沖墊(19)與第二頂針(17)階梯軸結(jié)構(gòu)中大軸一段鑲嵌連接；所述第二導(dǎo)向潤滑套(20)為中空?qǐng)A柱體結(jié)構(gòu)，并與階梯軸結(jié)構(gòu)中的小軸的外壁固定連接；第二閥體(7)出口處的內(nèi)壁上有刃口結(jié)構(gòu)，第二硫化密封圈(18)與第二閥體(7)在刃口處形成線密封。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種液路斷接器，其特征在于:所述第二導(dǎo)向潤滑套(20)和緩沖墊(19)和的材料均為聚四氟乙烯。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種液路斷接器，其特征在于:所述內(nèi)滑套(6)的材料為聚四氟乙烯。
【文檔編號(hào)】F16L37/28GK204153373SQ201420456528
【公開日】2015年2月11日 申請(qǐng)日期:2014年8月13日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月13日
【發(fā)明者】付振東, 謝文, 秦俊杰, 趙益, 趙健, 姚旗 申請(qǐng)人:北京衛(wèi)星制造廠