本發(fā)明涉及閥門技術(shù)領(lǐng)域，具體來(lái)說(shuō)，涉及一種電控氣閥門。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有航天系統(tǒng)的軌控和姿控發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)中，通常使用兩個(gè)電磁閥控制發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料和氧化劑的開啟和關(guān)閉，對(duì)直接與發(fā)動(dòng)機(jī)連接閥門響應(yīng)時(shí)間和動(dòng)作靈敏性要求很高，以產(chǎn)生精確可控的推力，實(shí)現(xiàn)飛行器的軌道和姿態(tài)控制，該方案對(duì)兩個(gè)電磁閥的一致性和動(dòng)作靈敏性要求苛刻，為滿足閥門的動(dòng)作一致性和靈敏性要求，通常需要對(duì)電磁閥進(jìn)行篩選，挑選出合格的配套產(chǎn)品進(jìn)行配套使用，增加了產(chǎn)品的研制成本，并且對(duì)產(chǎn)品的維護(hù)帶來(lái)不良影響。

針對(duì)相關(guān)技術(shù)中的問(wèn)題，目前尚未提出有效的解決方案。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)相關(guān)技術(shù)中的上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提出一種電控氣閥門，響應(yīng)時(shí)間快，氧化劑和燃料啟閉一致性良好。

為實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：

一種電控氣閥門，包括電磁閥和氣動(dòng)閥，所述電磁閥包括第二出氣口，所述第二出氣口選擇性連通第二進(jìn)氣口或排氣口，所述氣動(dòng)閥包括閥體，所述閥體上設(shè)置有至少兩個(gè)第一腔體和一個(gè)第二腔體，每個(gè)所述第一腔體的頂部均固定連接有副端蓋，每個(gè)所述副端蓋均滑動(dòng)連接一副閥桿中部，位于同一腔體內(nèi)的所述副端蓋底部與所述副閥桿下部之間設(shè)置有副彈簧，每個(gè)所述副閥桿的底部均與所述第一腔體的底部緊密接觸，每個(gè)所述第一腔體在所述副閥桿底部下方的位置均設(shè)置有第一出液口，每個(gè)所述第一腔體的側(cè)壁上均設(shè)置有第一進(jìn)液口，多個(gè)所述副閥桿的頂部固定連接一直桿，所述直桿還固定連接主閥桿頂部，所述主閥桿中部滑動(dòng)連接有主端蓋，所述主端蓋固定連接在所述第二腔體的頂部，所述主端蓋的底部與所述主閥桿的下部之間設(shè)置有主彈簧，所述主閥桿的下部與所述第二腔體的側(cè)壁緊密接觸，并且所述主閥桿的底部與所述第二腔體的底部之間構(gòu)成氣動(dòng)腔，所述氣動(dòng)腔連通所述電磁閥上的第二出氣口。

進(jìn)一步地，所述電磁閥包括電磁閥閥體，所述電磁閥閥體滑動(dòng)連接有銜鐵，所述銜鐵的底部通過(guò)固定連接的電磁閥閥桿固定連接活閥的頂部，所述電磁閥閥體在所述銜鐵的上方固定連接有電磁鐵，所述電磁鐵的底部與所述銜鐵的頂部之間設(shè)置有壓縮彈簧，所述電磁閥閥體的底部固定連接有閥座，所述閥座通過(guò)通孔與所述電磁閥閥桿滑動(dòng)連接，所述閥座的底部設(shè)置有空腔，所述空腔的側(cè)壁與所述活閥之間設(shè)置有間隙，所述空腔的側(cè)壁上設(shè)置有第二出氣口，所述空腔的底部固定連接有電磁閥接管嘴，所述電磁閥接管嘴的頂部與所述活閥的底部緊密接觸，并且所述電磁閥接管嘴在所述活閥底部下方的位置設(shè)置有第二進(jìn)氣口，所述通孔的孔壁上設(shè)置有排氣口，所述電磁閥閥桿上設(shè)置有可使所述排氣口與所述閥座的空腔相連通的凹槽。

進(jìn)一步地，所述活閥的頂部和底部均鑲嵌有塑料件。

進(jìn)一步地，所述第一進(jìn)液口連通有氣動(dòng)閥接管嘴，所述氣動(dòng)閥接管嘴通過(guò)螺釘固定連接在所述閥體上。

進(jìn)一步地，所述直桿分別與所述副閥桿的頂部和主閥桿的頂部螺紋連接，并且所述直桿上設(shè)置有穿過(guò)該副閥桿和主閥桿的保險(xiǎn)絲。

進(jìn)一步地，所述電磁閥和氣動(dòng)閥通過(guò)螺釘固定連接。

進(jìn)一步地，所述主閥桿的下部與所述第二腔體的側(cè)壁之間以及所述副閥桿的下部與所述第一腔體的側(cè)壁之間設(shè)置有O型圈。

進(jìn)一步地，所述閥體分別與所述副端蓋、主端蓋和氣動(dòng)閥接管嘴之間設(shè)置有密封圈。

進(jìn)一步地，其中一個(gè)所述第一出液口與發(fā)動(dòng)機(jī)氧化劑入口相連通，另一個(gè)所述第一出液口與發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒劑入口相連通。

本發(fā)明的有益效果：采用電磁閥與氣動(dòng)閥相結(jié)合的方式，能快速控制推進(jìn)劑的連通和斷開，具有響應(yīng)時(shí)間快、氧化劑和燃燒劑連通和斷開時(shí)間一致性好的特點(diǎn)，能為軌、姿控發(fā)動(dòng)機(jī)推進(jìn)劑的通斷提供精確控制。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例所述的電控氣閥門的整體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是根據(jù)圖1所示的電磁閥的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是根據(jù)圖1所示的氣動(dòng)閥的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：

1、閥體；2、副端蓋；3、副彈簧；4、副閥桿；5、主閥桿；6、主彈簧；7、第一出液口；8、第一進(jìn)液口；9、氣動(dòng)腔；10、主端蓋；11、直桿；12、氣動(dòng)閥接管嘴；13、保險(xiǎn)絲；14、氣動(dòng)閥；15、電磁閥；16、電磁鐵；17、壓縮彈簧；18、銜鐵；19、閥座；20、活閥；21、電磁閥接管嘴；22、第二出氣口；23、第二進(jìn)氣口；24、排氣口；25、電磁閥閥桿。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

如圖1-3所示，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例所述的一種電控氣閥門，包括電磁閥15和氣動(dòng)閥14，所述電磁閥15包括第二出氣口22，所述第二出氣口22選擇性連通第二進(jìn)氣口23或排氣口24，所述氣動(dòng)閥14包括閥體1，所述閥體1上設(shè)置有至少兩個(gè)第一腔體和一個(gè)第二腔體，每個(gè)所述第一腔體的頂部均固定連接有副端蓋2，每個(gè)所述副端蓋2均滑動(dòng)連接一副閥桿4中部，位于同一腔體內(nèi)的所述副端蓋2底部與所述副閥桿4下部之間設(shè)置有副彈簧3，每個(gè)所述副閥桿4的底部與所述第一腔體的底部緊密接觸，每個(gè)所述第一腔體在所述副閥桿4底部下方的位置均設(shè)置有第一出液口7，每個(gè)所述第一腔體的側(cè)壁上均設(shè)置有第一進(jìn)液口8，多個(gè)所述副閥桿4的頂部固定連接一直桿11，所述直桿11還固定連接主閥桿5頂部，所述主閥桿5中部滑動(dòng)連接有主端蓋10，所述主端蓋10固定連接在所述第二腔體的頂部，所述主端蓋10的底部與所述主閥桿5的下部之間設(shè)置有主彈簧6，所述主閥桿5的下部與所述第二腔體的側(cè)壁緊密接觸，并且所述主閥桿5的底部與所述第二腔體的底部之間構(gòu)成氣動(dòng)腔9，所述氣動(dòng)腔9連通所述電磁閥15上的第二出氣口22。

在本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例中，所述電磁閥15包括電磁閥閥體，所述電磁閥閥體滑動(dòng)連接有銜鐵18，所述銜鐵18的底部通過(guò)固定連接的電磁閥閥桿25固定連接活閥20的頂部，所述電磁閥閥體在所述銜鐵18的上方固定連接有電磁鐵16，所述電磁鐵16的底部與所述銜鐵18的頂部之間設(shè)置有壓縮彈簧17，所述電磁閥閥體的底部固定連接有閥座19，所述閥座19通過(guò)通孔與所述電磁閥閥桿25滑動(dòng)連接，所述閥座19的底部設(shè)置有空腔，所述空腔的側(cè)壁與所述活閥20之間設(shè)置有間隙，所述空腔的側(cè)壁上設(shè)置有第二出氣口22，所述空腔的底部固定連接有電磁閥接管嘴21，所述電磁閥接管嘴21的頂部與所述活閥20的底部緊密接觸，并且所述電磁閥接管嘴21在所述活閥20底部下方的位置設(shè)置有第二進(jìn)氣口23，所述通孔的孔壁上設(shè)置有排氣口24，所述電磁閥閥桿25上設(shè)置有可使所述排氣口24與所述閥座19的空腔相連通的凹槽。

在本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例中，所述活閥20的頂部和底部均鑲嵌有塑料件。

在本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例中，所述第一進(jìn)液口8連通有氣動(dòng)閥接管嘴12，所述氣動(dòng)閥接管嘴12通過(guò)螺釘固定連接在所述閥體1上。

在本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例中，所述直桿11分別與所述副閥桿4的頂部和主閥桿5的頂部螺紋連接，并且所述直桿11上設(shè)置有穿過(guò)該副閥桿4和主閥桿5的保險(xiǎn)絲13。

在本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例中，所述電磁閥15和氣動(dòng)閥14通過(guò)螺釘固定連接。

在本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例中，所述主閥桿5的下部與所述第二腔體的側(cè)壁之間以及所述副閥桿4的下部與所述第一腔體的側(cè)壁之間設(shè)置有O型圈。

在本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例中，所述閥體1分別與所述副端蓋2、主端蓋10和氣動(dòng)閥接管嘴12之間設(shè)置有密封圈。

在本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例中，其中一個(gè)所述第一出液口與發(fā)動(dòng)機(jī)氧化劑入口相連通，另一個(gè)所述第一出液口與發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒劑入口相連通。

為了方便理解本發(fā)明的上述技術(shù)方案，以下通過(guò)具體使用方式上對(duì)本發(fā)明的上述技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。

本發(fā)明所述的固定連接方式可用焊接、螺紋連接等常規(guī)技術(shù)手段替換，滑動(dòng)連接方式可用直線軸承、套接等常規(guī)技術(shù)手段替換。

本發(fā)明所述的電控氣閥門由電磁閥15（兩位三通）和氣動(dòng)閥14組成，電磁閥15通過(guò)螺釘安裝于氣動(dòng)閥14的閥體1上。電磁閥15由電磁鐵16、壓縮彈簧17、閥座19、電磁閥閥桿25、活閥20和電磁閥接管嘴21等組成，電磁閥閥桿25與閥座19上的通孔滑動(dòng)連接，活閥20的底部和頂部鑲嵌有塑料件，用于實(shí)現(xiàn)密封，在未通電的情況下，依靠壓縮彈簧17所施加的力可使活閥20底部的塑料件與電磁閥接管嘴21的頂部緊密接觸，從而將第二進(jìn)氣口23與第二出氣口22、排氣口24隔斷，排氣口24和第二出氣口22實(shí)現(xiàn)連通；在對(duì)電磁閥15通電時(shí)，電磁鐵16產(chǎn)生吸力將銜鐵18向上吸合，并帶動(dòng)活閥20向上運(yùn)動(dòng)，使活閥20頂部的塑料件堵住閥座19上的通孔，將排氣口24與第二進(jìn)氣口23隔斷，而第二進(jìn)氣口23和第二出氣口22實(shí)現(xiàn)連通。

氣動(dòng)閥14由閥體1、副端蓋2、副彈簧3、副閥桿4、主閥桿5、主彈簧6、 O型圈、主端蓋10、直桿11、保險(xiǎn)絲13、氣動(dòng)閥接管嘴12、螺釘組成，主端蓋10和兩個(gè)副端蓋2通過(guò)螺紋安裝于閥體1上，并通過(guò)O型圈端面密封。主閥桿5穿過(guò)主端蓋10，主閥桿5的頂部設(shè)置有螺紋連接部用于連接在直桿11上，通過(guò)控制主閥桿5下部與主端蓋10底部之間的距離來(lái)控制主彈簧6的壓縮量，使主閥桿5在主彈簧6和螺紋連接部的作用下安裝于閥體1的第二腔體中，主端蓋10和主閥桿5設(shè)計(jì)為T形臺(tái)階結(jié)構(gòu)，用于控制主閥桿5的運(yùn)動(dòng)位移量，主閥桿5的下部與第二腔體的側(cè)壁之間設(shè)置有O型圈，用于實(shí)現(xiàn)氣動(dòng)腔9與主彈簧6所在的腔體部分之間的密封；兩個(gè)副閥桿4在副彈簧3和螺紋連接部的作用下安裝于閥體1的第一腔體中，在副閥桿4下部與第一腔體的側(cè)壁之間設(shè)置有O型圈，用于實(shí)現(xiàn)第一出液口7所連通的腔體部分與副彈簧3所在的腔體部分之間的密封。

兩個(gè)副閥桿4的頂部也設(shè)置有螺紋連接部用于與直桿11連接，當(dāng)主閥桿5向上運(yùn)動(dòng)時(shí)通過(guò)直桿11帶動(dòng)兩個(gè)副閥桿4也向上運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)閥門的開啟及第一出液口7與第一進(jìn)液口8的連通。在閥體1的兩側(cè)設(shè)置第一進(jìn)液口8，并通過(guò)螺釘將連氣動(dòng)閥接管嘴12安裝于閥體1上。

具體使用時(shí)，在電磁閥15沒(méi)有通電的情況下，依靠壓縮彈簧17所施加的力將活閥20壓在電磁閥接管嘴21上實(shí)現(xiàn)密封；在通氣未通電的狀態(tài)下，由于壓縮彈簧17所施加的力大于氣體作用在活閥20上的力，因此可通過(guò)壓縮彈簧17將活閥20壓在電磁閥接管嘴21上實(shí)現(xiàn)密封；在未通電狀態(tài)下，電磁閥15的第二出氣口22與排氣口24連通；當(dāng)電磁鐵16通電之后，銜鐵18向上運(yùn)動(dòng)，通過(guò)電磁閥閥桿25帶動(dòng)活閥20向上移動(dòng)，并將活閥20的頂部壓緊在空腔頂部，堵住閥座19上的通孔，將第二出氣口22與排氣口24切斷，而實(shí)現(xiàn)第二進(jìn)氣口23與第二出氣口22的連通，使氣體通過(guò)第二出氣口22進(jìn)入氣動(dòng)閥14的氣動(dòng)腔9。

電磁閥15通過(guò)四個(gè)螺釘安裝在氣動(dòng)閥14的閥體1上，并通過(guò)O 形橡膠圈實(shí)現(xiàn)氣動(dòng)腔9的密封。在未通氣的狀態(tài)下，主彈簧6和副彈簧3施加力及氧化劑與燃燒劑的壓力可使副閥桿4的底部壓緊第一腔體的底部，從而堵住第一出液口7，實(shí)現(xiàn)第一出液口7和第一進(jìn)液口8的密封；當(dāng)氣動(dòng)腔9內(nèi)通入設(shè)計(jì)壓力的氣體時(shí)，在氣體壓力的作用下，中間的主閥桿5受到的氣動(dòng)力大于主彈簧6、副彈簧3的彈力及氧化劑、燃燒劑的壓力，使主閥桿5向上運(yùn)動(dòng)，并帶動(dòng)副閥桿4向上運(yùn)動(dòng)， 實(shí)現(xiàn)氣動(dòng)閥14的開啟，使第一出液口7和第一進(jìn)液口8連通，此時(shí)氧化劑和燃燒劑同時(shí)進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)，副閥桿4底部的密封面采用在金屬桿內(nèi)鑲嵌氟塑料件來(lái)實(shí)現(xiàn)。

本發(fā)明所述的電控氣閥門采用兩位三通形式的電磁閥15和氣動(dòng)閥14組合的方式，當(dāng)需要開啟氣動(dòng)閥14時(shí)，對(duì)電磁閥15供電，使驅(qū)動(dòng)氣進(jìn)入氣動(dòng)閥14的氣動(dòng)腔9，使主閥桿5向上運(yùn)動(dòng)并帶動(dòng)副閥桿4移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)氣動(dòng)閥14的開啟，以及氧化劑與燃燒劑同時(shí)通入發(fā)動(dòng)機(jī)的目的；當(dāng)電磁閥15斷電，在電磁閥15壓縮彈簧17力的作用下，電磁閥15的活閥20向下移動(dòng)將現(xiàn)第二進(jìn)氣口23與第二出氣口22隔斷，第二出氣口22與排氣口24連通，將氣動(dòng)腔9內(nèi)的氣體排出，在氣動(dòng)閥14在主彈簧6和副彈簧3的作用下，副閥桿4壓在第一腔體的底部，實(shí)現(xiàn)隔斷氧化劑與燃燒劑的目的。

綜上，借助于本發(fā)明的上述技術(shù)方案，采用電磁閥與氣動(dòng)閥相結(jié)合的方式，能快速控制推進(jìn)劑的連通和斷開，具有響應(yīng)時(shí)間快、氧化劑和燃燒劑連通和斷開時(shí)間一致性好的特點(diǎn)，能為軌、姿控發(fā)動(dòng)機(jī)推進(jìn)劑的通斷提供精確控制。

以上僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。