[實用新型]一種卸荷開關

有效

• 申請號: 201320685403.5
• 申請日: 2013-10-31
• 公開（公告）號: CN203614833U
• 公開（公告）日: 2014-05-28
• 發明（設計）人: 李德權;劉春姐;崔景芝;馬飛;曹榮;孫海鵬;李娟娟;岳兵;魏德普
• 申請（專利權）人: 北京宇航系統工程研究所;中國運載火箭技術研究院
• 主分類號: F16K17/04
• 分類號: F16K17/04
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 安麗

技術領域

本實用新型涉及機械密封領域，特別是涉及充氣用卸荷開關。

背景技術

卸荷開關是航空航天領域增壓系統的一種重要單機產品，通過充氣管路與氣瓶連通，從而實現對目標飛行器的貯箱補壓或增壓功能。卸荷開關一般處于關閉狀態，當氣瓶壓力不足時，可以自動為氣瓶連續補壓，保證氣瓶壓力維持在一定的水平。由于在航天航空等領域，氣瓶工作壓力跨度較大，要求開關在高、低壓工況下均工作良好。傳統卸荷開關高、低壓工況下性能不穩定，嚴重影響了目標飛行器的工作時長和工作壽命。

實用新型內容

本實用新型的技術解決問題是：克服現有技術的不足，提供了一種卸荷式充氣開關，可以滿足大壓力跨度下的使用要求，提高航空航天領域相關產品的穩定性和工作壽命。

本實用新型的技術解決方案是：一種卸荷開關，包括殼體、螺桿、頂桿、主活閥、卸荷活閥、彈簧、鎖帽；所述殼體的一端開有螺紋孔，殼體的另一端開有用于放置主活閥的主活閥腔并用鎖帽進行封堵；所述螺桿上帶有螺紋的一端開有U型槽，U型槽伸入螺紋孔內，用于使螺桿在螺紋孔內軸向前進；所述頂桿的一端位于U型槽內且與螺桿卡接；所述卸荷活閥的密封端為錐面；頂桿的另一端指向錐面的錐角；殼體側壁上開有充氣孔和排氣孔，充氣孔、排氣孔和主活閥腔依次貫通；主活閥與主活閥腔的內壁形成導向配合；主活閥的內部開有放置卸荷活閥的卸荷活閥腔，卸荷活閥與卸荷活閥腔的內壁形成導向配合；主活閥的密封端的內表面與卸荷活閥的錐面壓緊密封，主活閥密封端的外表面與殼體的內表面壓緊密封；彈簧的一端從卸荷活閥的內部頂住卸荷活閥，另一端依次穿過卸荷活閥腔和主活閥腔并頂住鎖帽的內表面。

所述主活閥密封端的內表面和外表面均采用非金屬材料用于壓緊密封。

所述充氣孔與主活閥腔之間有R型閥座，R型閥座與主活閥密封端外表面壓緊密封。

所述螺桿與頂桿在徑向有間隙，當螺桿在螺紋孔內軸向前進，螺桿上的U型槽帶動頂桿軸向前進，頂住卸荷活閥的錐面的錐角。

本實用新型與現有技術相比有益效果為：

（1）通過設計采用“R—錐”雙面密封卸荷結構，利用錐面結構良好的自動對中性，可以同時滿足開關在高、低壓下的密封要求，并且卸荷活閥與主活閥共用非金屬密封件，使結構和加工工序得到簡化，降低了生產難度；

（2）通過對頂桿采用分體式設計，螺桿旋進時頂桿不會隨螺桿旋轉，這種結構形式可以有效緩解高壓工況下開啟活閥時頂桿與活閥之間的磨損，降低由于磨損產生多余物，進而降低密封失效的機率。

附圖說明

圖1為本實用新型的結構示意圖。

具體實施方式

本實用新型針對傳統卸荷開關高、低壓工況下性能不穩定問題，提供一種可以滿足大壓力跨度下使用要求的卸荷開關。

如圖1所示，本實用新型包括殼體、螺桿、頂桿、主活閥、卸荷活閥、彈簧6、鎖帽7。

殼體1的一端開有螺紋孔，殼體1的另一端開有用于放置主活閥4的主活閥4腔并用鎖帽7進行封堵。螺桿2上帶有螺紋的一端開有U型槽，U型槽伸入螺紋孔內，用于使螺桿2在螺紋孔內軸向前進。螺桿2與頂桿3配合構成頂開裝置。頂桿3的一端位于U型槽內且與螺桿2卡接。卸荷活閥5的密封端為錐面。頂桿3的另一端指向錐面的錐角。螺桿2與頂桿3在徑向有間隙，即螺桿2與頂桿3之間為分體式，螺桿2旋進時可頂桿3不會隨螺桿2旋轉，這種結構形式可以有效緩解高壓工況下開啟活閥時頂桿3與活閥之間的磨損，降低由于磨損產生多余物，進而使密封失效的機率。當螺桿2在螺紋孔內軸向前進，螺桿2上的U型槽帶動頂桿3軸向前進，頂住卸荷活閥5的錐面的錐角。殼體1側壁上開有充氣孔8和排氣孔9，充氣孔8、排氣孔9和主活閥4腔依次貫通；主活閥4與主活閥4腔的內壁形成導向配合；主活閥4的內部開有放置卸荷活閥5的卸荷活閥5腔，卸荷活閥5與卸荷活閥5腔的內壁形成導向配合；主活閥4密封端的內表面和外表面均采用非金屬材料用于壓緊密封。主活閥4的密封端的內表面與卸荷活閥5的錐面壓緊密封，主活閥4密封端的外表面與殼體1的內表面壓緊密封。如果在充氣孔8與主活閥4腔之間設置R型閥座，R型閥座與主活閥4密封端外表面壓緊密封，R型閥座與可以增大密封面，具有更好的密封效果。R型閥座與卸荷活閥5的錐面構成“R—錐”雙面密封卸荷結構，利用錐面結構良好的自動對中性，可以同時滿足開關在高、低壓下的密封要求。彈簧6的一端從卸荷活閥5的內部頂住卸荷活閥5，另一端依次穿過卸荷活閥5腔和主活閥4腔并頂住鎖帽7的內表面，用于時卸荷活閥5帶動主活閥4回位。