[发明专利]防颤振单向阀

说明书

本发明公开了一种防颤振单向阀。其中，防颤振单向阀包括壳体、阀芯，壳体上设置有所述单向阀的入口和出口，阀芯用于打开和关闭入口与出口之间的流路，单向阀还包括安装在壳体内的套筒，套筒和壳体之间设置有弧形孔，弧形孔配置为气体流通的通道，弧形孔总的流通面积大于单向阀公称通径；套筒靠近单向阀出口部位设置有阻尼孔。本发明的防颤振单向阀基于流体流动特性，设置弧形孔形成气体流通通道，使局部压力降低，单向阀打开后不会发生颤振；在阀芯背压腔与出口间的套筒上设置阻尼孔，提高了阀芯前后压力差的稳定性，有利于抑制单向阀颤振；在阀芯与套筒间装有波纹带涨圈，保证了低温与常温条件下阀芯和套筒之间的进气量一致。

技术领域

本发明涉及单向阀领域，具体而言，涉及一种运载火箭用防颤振单向阀。

背景技术

单向阀是运载火箭增压输送系统的重要单机，在增压、引射、气封、平台供气等气路中有着广泛的应用。但单向阀在生产验收、靶场测试中曾多次发生过颤振现象，影响了增压系统的正常工作，严重时还可能造成阀门自身功能失效或增压系统的其他元件结构破坏。

颤振问题对单向阀的正常工作有很大的影响，颤振过程即是阀芯和弹簧的往复过程，弹簧的往复运动会加速弹簧的疲劳失效，同时加速了单向阀内部导向结构的磨损，减少了单向阀有效的开启次数且缩短了单向阀的使用寿命；阀芯的往复运动增加了阀座对非金属密封材料的冲击次数，加速了阀座与密封材料的磨损，因此颤振现象会影响单向阀的漏率和密封。针对单向阀的颤振问题必须给予具体的解决方法，以提高单向阀的工作性能和可靠性。

目前，针对单向阀颤振问题有几种改进结构，如通过采用增加不锈钢弹簧圈或波纹带涨圈以增加阻尼的方法避免颤振，但采用不锈钢弹簧圈容易产生多余物或发生卡滞，而采用波纹带涨圈虽然可以一定程度上改善颤振问题，但在常温和低温下阻尼效果不稳定。

本发明提出了一种防振颤的单向阀结构，通过单向阀内部流道的优化设计提高阀芯前后压差，试验验证表明此种单向阀结构可有效抑制单向阀颤振，具有较好的效果。

发明内容

本发明提供了一种防颤振单向阀，以至少解决单向阀充气过程中颤振的技术问题。

本发明解决其技术问题采用的技术方案为：

一种防颤振单向阀，包括壳体、阀芯，其中壳体上设置有单向阀的入口和出口，阀芯用于打开和关闭入口与出口之间的流路，单向阀还包括安装在壳体内的套筒，套筒和壳体之间设置有弧形孔，弧形孔配置为气体流通的通道，并且，弧形孔总的流通面积大于单向阀公称通径；套筒靠近单向阀出口部位设置有阻尼孔。

可选的，弧形孔有6个且均匀分布在套筒和壳体之间。

可选的，阀芯的外周与套筒的内壁之间配置有波纹带涨圈，波纹带安装于涨圈内部。

可选的，波纹带材料为弹性合金。

可选的，涨圈材料为聚四氟乙烯。

可选的，单向阀还包括滤网，滤网设置于单向阀的入口和出口处。

可选的，阀芯的背压腔还设置有与套筒抵接的弹簧。

本发明的有益效果在于：

本发明的防颤振单向阀基于流体流动特性，设置弧形孔形成气体流通通道，使局部压力降低，单向阀打开后不会发生颤振；在阀芯背压腔与出口间的套筒上设置阻尼孔，提高了阀芯前后压力差的稳定性，有利于抑制单向阀颤振；在阀芯与套筒间安装波纹带涨圈，保证了低温与常温条件下阀芯和套筒之间的进气量基本一致。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1是本发明防颤振单向阀的结构示意图；