[发明专利]一种用于燃气阀的气动载荷抵消装置

说明书

技术领域

本发明主要应用于固体姿轨控燃气阀控制技术领域，具体涉及一种用于燃气阀的气动载荷抵消装置。

背景技术

在固体姿轨控燃气阀控制技术方面，国内尚处于起步阶段，对于燃气阀的驱动系统而言，需具有轻质小型化的要求，但由于燃气阀在工作过程中，其气动负载较大，且在驱动系统设计过程中，需保证驱动力远大于峰值负载力，使燃气阀具有较高的加速性能。这就导致整个驱动系统的功率较大，无法在规定的空间内进行安装。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的在于设计一种用于降低驱动系统体积和重量，减小燃气阀在工作过程的峰值载荷的抵消方法。

实现本发明的技术解决方案是：一种用于燃气阀的气动载荷抵消装置，包括阀体、下侧弹簧、弹簧架、燃气阀输出轴、上侧弹簧、防松螺母、弹簧上支板、驱动部件；所述下侧弹簧与阀体连接，弹簧架下端穿过燃气阀输出轴与下侧弹簧连接，通过防松螺母实现弹簧架与燃气阀输出轴连接；所述上侧弹簧安装在弹簧架的上端，弹簧上支板穿过燃气阀输出轴与阀体连接，燃气阀输出轴与驱动部件进行连接。

进一步，所述的驱动部件采用滚珠丝杠、齿轮齿条或直线电机。

进一步，所述的上侧弹簧、下侧弹簧可采用蝶形弹簧或螺旋弹簧。

与现有技术相比，本发明的用于燃气阀的气动载荷抵消装置，可降低驱动系统体积和重量，减小燃气阀在工作过程的峰值载荷的抵消。

附图说明

以下将结合附图和实施对本发明作进一步说明。

图1是本发明燃气阀气动载荷抵消装置的结构示意图；

图2是本发明提供的类似燃气阀气动载荷实例。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明做进一步的详细说明。

本发明公开了一种用于燃气阀气动载荷抵消装置。该装置包括阀体、下侧弹簧、弹簧架、燃气阀输出轴、上侧弹簧、防松螺母、弹簧上支板、驱动部件（可以是滚珠丝杠、齿轮齿条、直线电机等），其中：

参见图1所示，下侧弹簧与阀体连接，弹簧架下端穿过燃气阀输出轴与下侧弹簧连接，通过防松螺母实现弹簧架与燃气阀输出轴连接。上侧弹簧安装在弹簧架的上端，弹簧上支板穿过燃气阀输出轴与阀体连接，燃气阀输出轴与驱动部件进行连接。

参见图2所示的气动载荷负载曲线，（A）是在不同位置条件下的负载特性曲线，(B)是气动力方向与位置的关系；所论述的高温燃气阀气动载荷抵消装置的工作过程包括以下步骤：（1）在阀门处于中位时，双侧弹簧处于自由状态，不进行气动载荷的抵消。（2）在阀门工作过程中，当驱动部件带动阀杆向下运动时，阀杆运动方向和气动力的方向相同，且位置越大气动力越大。通过本气动载荷抵消装置的作用，在阀杆向下运动的过程中，阀杆承受的为气动力和弹簧力的合力，使得阀杆的峰值载荷有效下降。（3）在阀门工作过程中，当驱动部件带动阀杆向上运动时，阀杆运动方向和气动力的方向相同，且位置越大气动力越大。通过本气动载荷抵消装置的作用，在阀杆向上运动的过程中，阀杆承受的为气动力和弹簧力的合力，使得阀杆的峰值载荷有效下降。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。