[发明专利]一种防反弹自平衡的阀门结构

说明书

技术领域

本发明属于阀门结构设计技术领域，具体地，涉及一种防反弹自平衡的阀门结构。

背景技术

由于电爆阀产品具有密封性好、响应时间快等特点，在航天飞行器中有着广泛的应用。电爆阀产品通常安装在飞行器的增压输送系统中，起着整个气路或液路密封、启闭的作用。锁紧结构是电爆阀产品设计中的重要部分，电爆阀起爆打开后，若锁紧结构失效，电爆阀整个流道将被阻塞，影响动力系统的正常工作，这对于型号的飞行任务是致命性的。

锁紧结构是电爆阀的重要组成部位。目前，电爆阀产品的锁紧结构，如图1所示，活塞2在爆燃力的作用下，切断切破件3后运动至与壳体1接触，活塞的锥面与壳体的锥面部位楔住锁紧，防止活塞发生反弹影响阀门出入口流道，由于在目前这种结构形式的锁紧结构中，在出、入口高压气体和振动环境条件的共同作用下，活塞存在反弹的风险，因此，有必要对现有的电爆阀锁紧结构进行改进。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，针对现有技术的不足，提供一种防反弹自平衡的阀门结构，以提高阀门产品的可靠性。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案包括：

一种防反弹自平衡的阀门结构，包括：壳体、接管嘴、以及切刀，其中，壳体主体为具有内腔的柱形结构，具有开口端和封闭端，壳体的内腔自其开口端延伸至封闭端；壳体的外壁上具有相对于壳体的中心轴线对称布置的两个接管嘴安装口，并且两个接管嘴安装口与壳体的内腔连通；壳体内腔的位于壳体封闭端的一侧包括锥面段；切刀安装在壳体的内腔中，并与内腔形成间隙配合，并且切刀包括顺次布置的圆柱段和球面段，其中，圆柱段上设置有并列布置的气体连通孔和接管嘴匹配孔，气体连通孔和接管嘴匹配孔的中心线均垂直于圆柱段的中心线，并且接管嘴匹配孔的位置靠近于球面段；接管嘴的数量为两个，分别安装在壳体的两个接管嘴安装口中，每个接管嘴上具有切断部，当安装到位时，两个接管嘴的切断部上下对称地插设在切刀的接管嘴匹配孔中，并且切断部与接管嘴匹配孔之间为间隙配合；并且当切刀在外力的作用下沿着壳体的内腔切断接管嘴的切断部朝着壳体的封闭端移动使得球面段与壳体内腔的锥面段楔紧时，切刀的气体连通孔连通两个接管嘴。

优选地，壳体的材料为不锈钢1Cr19Ni11Si4AlTi，切刀材料为不锈钢2Cr3，硬度要求HRC＝44～50，接管嘴材料为不锈钢1Cr21Ni5Ti。

优选地，接管嘴上设置有凸台，凸台位于切断部的根部，并且凸台的直径大于切断部的直径；切刀的圆柱段上沿圆柱段的中心轴线对称地铣有垂直于气体连通孔和接管嘴匹配孔的轴线的两个平面，并且当安装到位时，两个接管嘴的凸台分别抵接在切刀的两个平面上。

与现有技术相比，根据本发明的阀门结构具备有益的技术效果：

采用本发明的防反弹自平衡的阀门结构，在外力作用下，切刀能可靠地切断接管嘴使阀门打开，由于阀门打开后整个切刀受平衡气体压力作用，且切刀球面与壳体锥面部位产生塑性变形楔紧，因此阀门打开后不会出现反弹现象，保证产品的可靠性。

附图说明

图1为现有技术中的阀门锁紧结构的示意图；

图2为根据本发明的阀门防反弹自平衡结构示意图；

图3为根据本发明的壳体的局部剖面示意图；

图4a为根据本发明的切刀的横截面示意图，图4b为图4a中的切刀的立体示意图；

图5为根据本发明的接管嘴的局部示意图。

具体实施方式

下面将结合附图和具体实施例对根据本发明的防反弹自平衡的阀门结构做进一步详细的说明。

如图2-5所示，根据本发明的防反弹自平衡的电爆阀结构包括壳体1、接管嘴3、以及切刀2。

结合图2和图3所示，本发明中的壳体1主体为具有内腔101的柱形结构，壳体1具有开口端和封闭端，内腔101始于并终止于壳体的封闭端。壳体1的外壁上具有对称布置的两个接管嘴安装口102，并且两个接管嘴安装口与壳体的内腔连通。内腔101位于壳体封闭端的一侧(即，接近于内腔的终端)具有锥面段103。

切刀2安装在壳体1的内腔101中，并与内腔形成间隙配合，以便于切刀能够在外力的作用下沿着壳体的内腔移动。切刀2的结构如图4a和图4b所示，切刀包括顺次连接的圆柱段201和球面段202部分。其中，圆柱段201上设置有并列布置的气体连通孔2011和接管嘴匹配孔2012，并且接管嘴匹配孔2012的位置靠近于球面段202。