[实用新型]一种多层复杂壳体及壳体组件

说明书

本实用新型公开了一种多层复杂壳体及壳体组件。其中，该壳体包括壳体外壁、导流锥、主活门导向壁、副导向壁和若干个筋板；其中，所述壳体外壁通过若干个筋板与所述导流锥相连接；所述导流锥位于所述壳体外壁内部；若干个筋板沿所述壳体外壁的周向分布；所述主活门导向壁的一端与导流锥的内壁相连接；所述副导向壁的一端与所述导流锥的内壁相连接，并且所述副导向壁位于所述主活门导向壁的内部。本实用新型实现高压、超低温介质的轴流式流动，实现阀门作动机构与流阻之间的最优配置，减轻整个产品的尺寸重量，并能满足高工况和多次可靠使用的需要。

技术领域

本实用新型属于大推力航天发动机领域，尤其涉及一种多层复杂壳体及壳体组件。

背景技术

随着我国航天的迅猛发展，随着火箭推力的提升，其发动机组合件的各项参数如压力、流量、尺寸重量等也大幅度增大。而对飞行产品来说，如何在高可靠满足设计参数的前提下尽可能地减轻尺寸重量对复杂壳体及壳体组件设计及工艺技术提出了更高的要求。

现有的低温菌阀的壳体设计技术，通常采用单层结构，主要功能为承压和与运动件导向，结构虽然相对简单，但主要存在以下几点问题：一、流阻损失相对较大，介质从入口至出口通常要经过两道90°折弯并从活门的环缝间隙流出，这种设计对大流量大口径阀门流阻损失会更显著；二、随着阀门通径的加大，活门的直径也相应较大，为保证活门良好的导向，通常活门的导向长度与直径比值不小于1.2，加上现有阀门壳体设计上通常介质流道与活门导向在轴向位置上分布于不同区域，使得壳体总长度大大增加，加大了整阀的尺寸重量。三、各零组件的集成度不高，分布较为分散，单一壳体组件按常规设计方案设置活门缓开装置难以实现。

进一步的，由壳体组成的壳体组件也存在上述的问题。

实用新型内容

本实用新型解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供了一种多层复杂壳体及壳体组件，解决了现有菌阀设计技术上流阻损失较大、零组件集成性不好、无法实现活门缓开功能的技术难点，实现高压、超低温介质的轴流式流动，实现阀门作动机构与流阻之间的最优配置，减轻整个产品的尺寸重量，并能满足高工况和多次可靠使用的需要。

本实用新型目的通过以下技术方案予以实现：根据本实用新型的一个方面，提供了一种多层复杂壳体，包括壳体外壁、导流锥、主活门导向壁、副导向壁和若干个筋板；其中，所述壳体外壁通过若干个筋板与所述导流锥相连接；所述导流锥位于所述壳体外壁内部；若干个筋板沿所述壳体外壁的周向分布；所述主活门导向壁的一端与导流锥的内壁相连接；所述副导向壁的一端与所述导流锥的内壁相连接，并且所述副导向壁位于所述主活门导向壁的内部。

上述多层复杂壳体中，若干个筋板沿所述壳体外壁的周向均匀分布。

上述多层复杂壳体中，所述壳体外壁的轴线、所述导流锥的轴线、所述主活门导向壁的轴线和所述副导向壁的轴线重合。

上述多层复杂壳体中，所述导流锥的外形轮廓为类抛物线。

上述多层复杂壳体中，所述导流锥的内壁设置有弹簧支撑座，所述主活门导向壁的一端与所述弹簧支撑座相连接。

上述多层复杂壳体中，所述导流锥的内壁设置有副活门座，所述导流锥的锥头开设有沿轴线的通孔。

上述多层复杂壳体中，所述主活门导向壁为圆筒形状，其内径为60mm-75mm；副导向壁为圆筒形状，其内径为25mm-30mm。

上述多层复杂壳体中，所述壳体外壁的一端口的直径为120mm-150mm，所述壳体外壁的另一端口的直径为200mm-250mm。

上述多层复杂壳体中，所述导流锥的身部沿其周向设置有若干个第一压力平衡孔；所述主活门导向壁沿其周向设置有若干个第二压力平衡孔。