[实用新型]一种超低温大口径气动排气阀

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种超低温大口径气动排气阀，运用于航天型号的气动排气中。

背景技术

在飞型号用超低温排气阀，口径较小，不满足新一代运载火箭大口径、超低温的使用要求。目前未见适用于新一代运载火箭大流量、超低温环境的低温排气阀。大口径低温阀门设计主要有三个难点：

（1）大口径排气阀不易实现大型运载火箭低温密封的要求。新一代运载火箭推进剂为液氢、液氧，危险性较大，对密封要求较高。而大口径阀座、阀芯加工平面度、垂直度不易保证，在低温下不易实现密封。

（2）低温排气阀导向结构在低温下变硬，变形补偿能力大大降低，在低温环境下工作易发生卡滞，不能实现贮箱的正常排气，使其压力升高，超过允许范围，具有极大的危险性。

（3）大口径排气阀阀芯面积较大，需要更大的气体作用力打开，目前在用的作动器为U型波纹管，U型波纹管在高压下易失稳，可靠性较低，目前在用型号低温排气阀已出现过该类故障。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：为满足新一代运载火箭超低温、大流量排气的要求，提供了一种能够适应超低温环境的大口径排气阀。

本实用新型的技术解决方案是：

一种超低温大口径气动排气阀，包括阀体、阀瓣、阀座、铟丝、阀杆、主弹簧，法兰、气缸壳体、作动器、位置信号器、气缸壳体接管嘴、副弹簧、顶杆活塞,其中阀座与阀体之间通过铟丝静密封，阀杆垂直阀瓣中部连接，阀杆端部设有挡圈，主弹簧设置于阀体及挡圈之间，阀杆与顶杆活塞在轴向相对应，气缸壳体通过法兰与阀体连接，作动器设置于气缸壳体中与气缸壳体接管嘴对应，作动器采用多层焊接膜盒，副弹簧套于顶杆活塞上。

顶杆活塞为外套氟塑料结构。

作动器采用高温合金材料。

本实用新型与现有技术相比的优点在于：

（1）本实用新型阀座与阀体间静密封采用铟丝密封结构，使低温大口径排气阀密封效果更佳；

（2）作动器采用多层焊接膜盒，有效解决了大口径低温排气阀导向易卡滞的问题；

（3）活塞导向杆为外套氟塑料结构，使排气阀在低温下流量更充分。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，一种超低温大口径气动排气阀，包括阀体1、阀瓣2、阀座3、铟丝4、阀杆5、主弹簧6，法兰7、气缸壳体8、作动器9、位置信号器10、气缸壳体接管嘴11、副弹簧12、顶杆活塞13,其中阀座3与阀体1之间通过铟丝4静密封，铟丝多余物控制方面均效果良好，需要的安装力矩较小，不仅可以减小阀座3法兰厚度，而且可避免阀座3变形引起的阀座3密封不良好，同时容易保证阀座3与阀体1对应端面紧密贴合定位，保证阀座3处的密封性。作动器9采用多层焊接膜盒，多层焊接膜盒为高温合金材料，能适应高压、低温等恶劣环境，且具有较大的变形能力，能适应大口径排气阀较大行程的要求，该结构具有较好的自润滑性，且在低温下具有较大的位移补偿能力。

阀杆5垂直阀瓣2中部连接，阀杆5端部设有挡圈，主弹簧6设置于阀体1及挡圈之间，阀杆5与顶杆活塞12在轴向向对应，气缸壳体8通过法兰7与阀体1连接，作动器9设置于气缸壳体8中与气缸壳体接管嘴11对应，副弹簧12套于顶杆活塞13上，顶杆活塞13为外套氟塑料结构。

工作过程为：（一）排气过程，在位置信号器10作用下，通入5MPa控制气，控制气推动作动器9、顶杆活塞13，克服副弹簧12预压力，向左运动，顶杆活塞13推动阀瓣2克服主弹簧6预压力，向左运动，排气阀打开，贮箱气体由入口、排气阀内径，经出口排出；（二）关闭过程，在位置信号器10作用下，使气降低至表压，作动器9在副弹簧12压力下向右运动，回到关闭位置，同时阀瓣2在主弹簧6压力作用下，向右运动，阀芯关闭，入口与出口通道关闭。

本实用新型未公开技术属本领域技术人员公知常识。