[發明專利]一種減壓閥卸荷結構以及減壓閥

有效

• 申請號: 202011060079.9
• 申請日: 2020-09-30
• 公開（公告）號: CN112178252B
• 公開（公告）日: 2022-07-26
• 發明（設計）人: 陳建敏;袁衛成;王曉罡;陳文曲;李野
• 申請（專利權）人: 上海空間推進研究所
• 主分類號: F16K17/24
• 分類號: F16K17/24;F16K17/34;F16K27/02;F16K41/02;F16K47/02
• 代理公司: 上海段和段律師事務所 31334
• 代理人: 李佳俊;郭國中

本發明提供了一種減壓閥卸荷結構以及減壓閥，包括殼體、閥座、活動件、反饋孔、卸荷腔、進口高壓區、出口低壓區以及過渡區；過渡區連通出口低壓區，出口低壓區通過反饋孔連通卸荷腔；活動件一個端部位于卸荷腔，活動件另一個端部位于過渡區，活動件貫穿進口高壓區，活動件能夠在卸荷腔、進口高壓區、過渡區內往復運動；閥座一端連接進口高壓區，閥座另一端連接過渡區，活動件貫穿閥座并能夠與閥座配合實現進口高壓區與過渡區的連通開度調節。本發明活動件的兩端分別設置在通過出口低壓區相互連通的卸荷腔和過渡區，使得活動件兩端受力相同，活動件的開閉不受進口端壓力的影響，能夠在小流量甚至鎖閉工況下長期穩定工作。

技術領域

本發明涉及閥門技術領域，具體地，涉及一種減壓閥卸荷結構以及減壓閥，尤其是一種活塞桿式反向卸荷結構，適用于小型卸荷減壓閥。

背景技術

作為空間化學推進系統的補充，電推進系統在航天器上的應用日益廣泛。電推進系統常將減壓閥安裝于高壓氣瓶下游，用于將高壓減為低壓。較化學推進系統，減壓閥在電推進系統上的應用呈現新特點：第一，由于電推進系統限制，減壓閥的重量和外形尺寸被嚴格限制；第二，電推進系統的工作流量小，要求減壓閥能夠在小流量甚至鎖閉工況下長期穩定工作；第三，對電推進系統而言，減壓閥的入口壓力范圍變化大而出口壓力低，減壓閥單級擁有大減壓比(進口壓力/出口壓力)是優選方案。因此，電推進系統優先考慮小型卸荷式減壓閥方案。

縱觀國內外技術現狀，不卸荷減壓閥的結構簡單，有利于縮小閥座口徑，容易達到產品小型化目的，但不卸荷減壓閥的閥芯會受到入口壓力的影響，對于需要長時在軌使用的電推進系統而言，既不利于在小流量和寬入口壓力下長期穩定工作，也不利于單級大減壓比的實現。即使一些減壓閥采用卸荷式方案，因卸荷結構限制，閥座口徑無法做到很小，這影響減壓閥的重量和外形尺寸。因此，電推進系統用減壓閥的卸荷元件是設計重點。

專利文獻CN208997058U公開了一種通流能力大、集成度高的一種大流量減壓卸荷閥，包括先導式減壓閥和設置在先導式減壓閥的閥體上的電磁球閥、節流閥、電磁換向閥，先導式減壓閥的閥芯設置在高壓油進口與工作油出口之間，電磁球閥、節流閥、電磁換向閥依次設置在回油口和高油壓進口之間，所述先導式減壓閥的閥芯在閥體內滑動設置，閥芯一端設置有彈簧，其另一端設置有先導壓力控制腔，絲堵和側法蘭分別設置在閥芯兩端的閥體上，先導油口分別與先導壓力控制腔、節流閥相連，泄油口與回油口相連。改專利文獻先導式減壓閥采用滑閥結構，通流能力大，可滿足大流量的需求，但是包含先導式減壓閥與高低壓控制相關閥件等多個閥門元件，難以實現小型化，也不適合小流量和寬入口壓力下長期穩定工作。

發明內容

針對現有技術中的缺陷，本發明的目的是提供一種減壓閥卸荷結構以及減壓閥。

根據本發明提供的一種減壓閥卸荷結構，包括殼體、閥座、活動件、反饋孔、卸荷腔、進口高壓區、出口低壓區以及過渡區；

所述殼體內設置有進口高壓區、卸荷腔、過渡區以及出口低壓區，過渡區連通出口低壓區，出口低壓區通過反饋孔連通卸荷腔；

所述活動件一個端部位于卸荷腔，活動件另一個端部位于過渡區，活動件貫穿進口高壓區，活動件能夠在卸荷腔、進口高壓區、過渡區內往復運動；

所述閥座一端連接進口高壓區，閥座另一端連接過渡區，活動件貫穿閥座并能夠與閥座配合實現進口高壓區與過渡區的連通開度調節。

優選地，還包括襯套組件，所述襯套組件包括襯套、O形圈，殼體上靠近卸荷腔一側設置有凹槽，襯套安裝在凹槽內，襯套上設置有凹陷，O形圈安裝在凹陷內，活動件貫穿安裝在O形圈內。

優選地，所述凹槽設置在卸荷腔的底部，凹陷設置在襯套的一端，襯套上的凹陷與殼體上的凹槽壁面形成密封溝槽，O形圈安裝在密封溝槽內。

優選地，所述密封溝槽的加工過程如下：

步驟一：在卸荷腔底部加工凹槽，在襯套的一端加工凹陷；