[發明專利]一種全卸荷盤式磁極大通徑兩位三通電磁閥

在審

• 申請號: 202110559200.0
• 申請日: 2021-05-21
• 公開（公告）號: CN113294553A
• 公開（公告）日: 2021-08-24
• 發明（設計）人: 羅大亮;朱建國;張思坤;魏學峰;閆旭宇
• 申請（專利權）人: 西安航天動力研究所
• 主分類號: F16K11/044
• 分類號: F16K11/044;F16K1/36;F16K31/06;F16K27/02
• 代理公司: 西安智邦專利商標代理有限公司 61211
• 代理人: 史曉麗

本發明涉及一種兩位三通電磁閥，具體涉及一種全卸荷盤式磁極大通徑兩位三通電磁閥，用于解決現有兩位三通電磁閥無卸荷大通徑設計時所存在的打開關閉響應慢，結構尺寸及重量偏大，進而限制進排氣通道能力，影響3000N以上大推力發動機的響應性能的不足之處。該全卸荷盤式磁極大通徑兩位三通電磁閥包括閥體、電磁殼體、外襯環、內襯環、排氣閥座、進氣閥座、閥芯桿、復位彈簧、磁盤以及線圈。

技術領域

本發明涉及一種兩位三通電磁閥，具體涉及一種全卸荷盤式磁極大通徑兩位三通電磁閥。

背景技術

在快響應大推力軌控發動機中，系統有時要求控制閥應滿足3000N以上大推力發動機的大流量及高壓力工況需求，同時還應實現打開關閉響應快、結構輕質化及閥門流阻損失低等性能。為了滿足上述方案，通常采用兩位三通的電磁副閥和兩位兩通的氣控主閥組成的電動氣閥結構，其中電磁副閥控制氣體的通斷換向，實現對主閥控制腔的充氣建壓和排氣泄壓控制，利用控制腔氣壓的變化實現對主閥的打開及關閉控制。

由于系統控制腔氣壓高，傳統的無卸荷兩位三通電磁副閥大通徑設計時，需要較大的電磁吸力及電磁鐵結構才能滿足動作及流通要求，且設計的電磁副閥打開關閉響應慢，結構尺寸及重量偏大，導致進排氣通道能力受限，影響主閥的充放氣速度及氣控推進劑主閥的打開關閉速度，進而影響到3000N以上大推力發動機的響應性能。

發明內容

本發明的目的是解決現有兩位三通電磁閥無卸荷大通徑設計時所存在的打開關閉響應慢，結構尺寸及重量偏大，進而限制進排氣通道能力，影響3000N以上大推力發動機的響應性能的不足之處，而提供一種全卸荷盤式磁極大通徑兩位三通電磁閥。

為了解決上述現有技術所存在的不足之處，本發明提供了如下技術解決方案：

一種全卸荷盤式磁極大通徑兩位三通電磁閥，其特殊之處在于：包括閥體、電磁殼體、外襯環、內襯環、排氣閥座、進氣閥座、閥芯桿、復位彈簧、磁盤以及線圈；

所述閥體與電磁殼體對接形成第一腔室，第一腔室內設置外襯環，外襯環和閥體之間形成第二腔室，外襯環和電磁殼體之間形成第三腔室；

所述第二腔室內設置內襯環，內襯環的內壁上沿徑向設有環形凸起的排氣閥座，所述閥體內部在與排氣閥座對應的位置設有環形凸起的進氣閥座；

所述線圈設置在電磁殼體上；所述磁盤位于第三腔室內，并與線圈的位置相對應，磁盤外壁與電磁殼體內壁之間留有間隙；所述復位彈簧設置在位于電磁殼體上的盲孔內，盲孔的開口端與第三腔室連通；

所述閥芯桿包括依次設置的導向段、連接段和閥芯；所述導向段一端與復位彈簧連接，另一端側壁與所述外襯環內側緊密貼合，導向段固定鑲嵌有所述磁盤；所述連接段與所述內襯環之間保持間隙；所述閥芯位于排氣閥座、進氣閥座與內襯環內壁之間形成的通排氣腔室內，閥芯外壁與內襯環內壁之間留有間隙，閥芯與排氣閥座接觸時形成排氣端密封面，閥芯與進氣閥座接觸時形成進氣端密封面；

所述導向段外徑c、排氣閥座內徑b以及進氣閥座內徑a相同；

所述閥體外表面上設有進氣口、出氣口和排氣口，所述閥體內部設有進氣流道，所述進氣口通過進氣流道與設置在進氣閥座之間的通氣孔連通，并且進氣口與外部控制氣源連接，所述出氣口的內端與通排氣腔室連通，外端與氣動控制主閥的活塞腔連接，所述排氣口通過設置在閥體、外襯環內的排氣流道與第二腔室連通。

進一步地，所述第三腔室通過設置在閥體、外襯環內的進氣流道與進氣口連通。

進一步地，所述磁盤與線圈間設有隔磁環。

進一步地，所述閥芯與排氣閥座、進氣閥座接觸處均設有密封環；所述外襯環內側與導向段的貼合處設有密封環。

進一步地，所述外襯環外側與電磁殼體、閥體的接觸面均設有密封環；所述內襯環與外襯環、閥體的接觸面均設有密封環。