[實用新型]一種高精度氣流流量調節閥

無效

• 申請號: 200920244130.4
• 申請日: 2009-11-20
• 公開（公告）號: CN201540196U
• 公開（公告）日: 2010-08-04
• 發明（設計）人: 高靜;宋志安;閆永昌;周志堅;魏立輝;李長坤
• 申請（專利權）人: 中國航空工業空氣動力研究院
• 主分類號: G01M9/04
• 分類號: G01M9/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型屬于飛行器進氣道風洞試驗設備，具體涉及一種高精度氣流流量調節閥。

背景技術

目前，在進行飛行器進氣道試驗時，進氣流流量的控制是通過流量計中的流量控制裝置來實現的。由于氣流流量控制裝置與氣流流量測量裝置在結構上是融合為一體的，氣流流量控制裝置的調節閥恰好是利用了氣流流量測量裝置的擴散段，閥體為錐形閥體，雖然調節范圍較寬，但由于氣流直接作用在調節部件上，使其操縱慣性大。因此，要求驅動的電機功率較大，而大功率的交流電機對測量裝置的傳感器的干擾較大，影響了氣流流量測量的準精度；另外錐形調節閥在較大氣動載荷的作用下，導致其在移動過程中運行不夠穩定，經常被“卡住”，降低了試驗效率。

發明內容

本實用新型為了解決現有氣流流量調節閥氣流直接作用在調節部件上，使其操縱慣性大，要求驅動的電機功率大，而大功率的交流電機對測量裝置的干擾較大，影響了氣流流量測量的準確度；另外錐形調節閥在較大氣動載荷的作用下，導致其在移動過程中運行不夠穩定，經常被卡住，降低了試驗效率的問題，提供了一種高精度氣流流量調節閥，解決該問題的具體技術方案如下：

本實用新型是一種高精度氣流流量調節閥，由輔助固定環、調節閥左段殼體、收縮段型面、活動套筒、調節閥中段殼體、滾珠絲桿、導向桿、調節閥右段殼體和減速器組成，輔助固定環設在調節閥左段殼體的左端，收縮段型面設在調節閥左段殼體的內環壁上，收縮段型面的內壁呈曲線形，調節閥中段殼體設在調節閥左段殼體與調節閥右段殼體之間，活動套筒設在滾珠絲桿上，導向桿的左端設在活動套筒的環腔壁內、右端設在調節閥中段殼體上，滾珠絲桿與減速器連接，調節閥中段殼體的左端與調節閥左段殼體的右端連接，調節閥中段殼體的右端與調節閥右段殼體的左端連接，減速器與電機連接。

本實用新型是一種高精度氣流流量調節閥，與氣流流量測量裝置在結構上相分離，減小了對氣流流量測量裝置的電信號干擾；采用套筒閥代替錐形閥，在工作狀態下能獲得線性或接近線性的調節特性，氣流均勻性好，調節范圍寬；套筒移動過程中阻力變化均勻，全開位置時阻力較??；氣流不直接作用在套筒上，使其控制構件運動靈活，采用小功率的直流電機來驅動閥門，將氣流流量調節閥遠離氣流流量測量裝置，能消除它對氣流流量測量裝置的干擾，有利于氣流流量測量精度的提高；調節閥收縮段型面曲線是經過數值模擬和風洞試驗優化得到的，不僅閥門前后氣流總壓損失小，而且在有效的流量控制行程范圍內線性特性好。它還具有控制精度高、調節性能好、載荷小和體積小的優點。

附圖說明

圖1是本實用新型的結構示意圖；圖2為圖1的D向視圖；圖3為圖1的E向視圖；圖4為圖1A-A的剖面視圖；圖5為為圖1B-B的剖面視圖；圖6為圖1C-C的剖面視圖；圖7為本實用新型的氣流量控制曲線；圖8是現有錐形氣流流量調節部分的結構示意圖。

具體實施方式

具體實施方式一：結合圖1描述本實施方式。本實施方式由輔助固定環1、調節閥左段殼體2、收縮段型面3、活動套筒4、調節閥中段殼體5、滾珠絲桿6、導向桿7、調節閥右段殼體8和減速器9組成，輔助固定環1設在調節閥左段殼體2的左端，收縮段型面3設在調節閥左段殼體2的內環壁上，收縮段型面3的內壁呈曲線形，調節閥中段殼體5設在調節閥左段殼體2與調節閥右段殼體8之間，活動套筒4設在滾珠絲桿6上，兩根導向桿7的左端設在活動套筒4的環腔壁內、右端固定于調節閥中段殼體5的內環上，滾珠絲桿6與減速器9連接，調節閥中段殼體5的左端與調節閥左段殼體2的右端連接，調節閥中段殼體5的右端與調節閥右段殼體8的左端連接，減速器9與電機連接。

具體實施方式二：本實施方式的控制電機由交流改為直流，型號為：ElmoAPM?SAR3ACN直流伺服電機，并將其放在了風洞外的原消音器的位置，取代了消音器。

具體實施方式三：結合圖1描述本實施方式。本實施方式活動套筒4采用金屬銅制成。

流量調節閥的結構圖見圖1。

本實用新型選用了活動套筒4的結構，通過活動套筒4和收縮段型面3的配合，實現對氣流流量的控制；其優點是在主要工作狀態下可以獲得線性或接近線性調節特性，氣流均勻、對稱性好，調節范圍寬；活動套筒4移動過程中阻力較小且變化均勻，全開位置時阻力較?。挥捎跉饬鳑]有直接作用在活動套筒4上，使其控制構件運動靈活。這樣可以考慮選用小功率的直流電機9來驅動閥門，以減小對流量測量裝置傳感器信號的干擾。活動套筒4為金屬銅制成，靠滾珠絲杠6驅動直線運動，利用兩根直徑圓桿作為導向桿7。