[發明專利]一種可防止自激振蕩多路流量同步調節裝置

有效

• 申請號: 201310309278.2
• 申請日: 2013-07-22
• 公開（公告）號: CN103388693A
• 公開（公告）日: 2013-11-13
• 發明（設計）人: 陳展;袁洪濱;李小明;祁增強;王可立;赫偉濤;蔡德慧
• 申請（專利權）人: 中國航天科技集團公司第六研究院第十一研究所
• 主分類號: F16K17/20
• 分類號: F16K17/20
• 代理公司: 西安智邦專利商標代理有限公司 61211
• 代理人: 王少文

技術領域

本發明屬于機械領域，涉及一種流量調節裝置，具體涉及一種可防止自激振蕩多路流量同步調節裝置。

背景技術

現階段比較先進的液體火箭發動機，均要求發動機具有一定的變推力能力，如美國的航天飛機主發動機SSME，推力能在50～109%額定推力范圍內變化。實現氧化劑、燃料及冷卻劑注入劑量大小的調節是一大技術難題。現有技術中，采用單路流量分別調節的方式，也就是氧化劑、燃料及冷卻劑均設置一個流量調節器，每個產品獨立擁有流量調節機構及驅動機構。這樣造成產品的體積較大、質量較重，產品在發動機上安裝及布局帶來困難。特別是產品的控制，控制器需同時對三個驅動機構發控制信號，產品同步性較難保證，控制軟件復雜，控制系統可靠性不高且功率消耗較大。

發明內容

為解決背景技術中的問題，本發明提出一種可同時控制氧化劑、燃料及冷卻劑注入發動機的可防止自激振蕩多路流量同步調節裝置。

本發明解決技術問題的具體方案如下：

本發明提供一種可防止自激振蕩多路流量同步調節裝置：包括殼體、調節機構以及驅動裝置；

所述殼體內分布多個相互隔離的流體通道；

所述調節機構包括從上至下垂直插裝在多個流體通道內的多個調節圓錐、從下至上垂直插裝在流體通道內的多個節流圓管以及設置在殼體上方用于連接多個調節圓錐的連接板；所述多個調節圓錐的上端固定在連接板上且與連接板相互垂直；所述調節圓錐的下端延伸至節流圓管上端空腔內；

所述調節圓錐的下端截面為倒置三角形；所述節流圓管的上端空腔截面呈梯形；

所述驅動裝置用于驅動連接板進行向上移動；

所述節流圓管與調節圓錐之間設置導向段；所述導向段分為第一導向圓管、第二導向圓管以及固定連接第一導向圓管和第二導向圓管的加強筋；其中，第一導向圓管的內徑與節流圓管的外徑相適配，第二導向圓管的內徑與調節圓錐的外徑相適配。

上述調節機構還包括設置在連接板與調節圓錐連接處的用于調節連接板與調節圓錐垂直度的關節軸承、固定套裝在調節圓錐上的軸承內圈壓緊螺母以及固定套裝在連接板上的軸承外圈壓緊螺母。

上述節流圓管的下端空腔截面呈喇叭形。

上述流體通道為三個；其中，一個為氧化劑流體通道，一個為燃料流體通道，一個為冷卻劑流體通道。

本發明的優點是：

1、本發明采用多個調節機構共用一個驅動裝置進行流量大小的調節，確保了多種流體劑量的同步調整。

2、本發明采用一個驅動裝置控制多個流體通道的流量大小，大大降低了產品的生產成本、產品的體積大小。

3、本發明采用了關節軸承，避免了調節圓錐運動時不平行度及制造誤差可能造成的卡澀問題。

4、本發明中調節圓錐的下端截面為倒置三角形，節流圓管的上端空腔截面呈梯形，通過控制調節圓錐的上移量可以有效地確保流量的調節精度。

5、本發明在調節圓錐與節流圓管之間設置導向段，有效的消除了節流圓管在工作過程產生的自激振蕩，避免供應系統受損、在火箭發動機上產生低頻不穩定燃燒的問題。

附圖說明

圖1為本發明的非工作狀態結構示意圖。

圖2為本發明的工作狀態結構示意圖。

圖3為導向段的結構示意圖。

圖4為圖3的A-A剖視示意圖。

附圖標記如下：

1-連接板、2-調節圓錐、3-節流圓管、4-關節軸承、5-軸承外圈壓緊螺母、6-軸承內圈壓緊螺母、7-殼體、8-調節機構、9-流體通道、10-驅動裝置、11-導向段、12-第一導向圓管、13-第二導向圓管、14-加強筋。

具體實施方式

參照圖1，本發明提出一種可防止自激振蕩多路流量同步調節裝置，包括殼體7、調節機構8以及驅動裝置10；

其中，殼體7內分布多個相互隔離的流體通道9，通常在液體火箭發動機的殼體內一般有三個流體通道，一個為氧化劑流體通道、一個為燃料流體通道、一個為冷卻劑流體通道。

調節機構8包括從上至下垂直插裝在流體通道9內的多個調節圓錐2、從下至上垂直插裝在流體通道9內的多個節流圓管3以及設置在殼體7上方用于連接多個調節圓錐2的連接板1。特別的，多個調節圓錐2的上端固定在連接板1上且與連接板1相互垂直并且調節圓錐2的下端延伸至節流圓管3上端空腔內。