本發明專利技術提供了一種全焊接雙級減壓閥及工作方法,結合活塞式減壓閥抗高壓力優勢和膜片式減壓閥高精度優勢的減壓閥,通過逐級減壓,一級活塞式減壓閥能有效抵御高壓沖擊,將進口壓力降至一個較低的范圍,壓縮二級減壓閥進口壓力的范圍,進而降低高進口壓力對二級減壓閥的影響,減緩進口高壓氣體對二級減壓閥的沖擊,保持二級減壓閥出口壓力的穩定,進而保證了二級膜片式減壓閥出口壓力精度高,保證了大流量下的較高的出口壓力精度和較低的鎖閉壓差;此外閥門為全焊接結構,能較好地解決閥門的外漏問題。本發明專利技術裝置可適用流量大、進口壓力高、密封可靠、穩定性好、可靠性高、長期工作系統。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于減壓閥領域,具體地,涉及一種全焊接雙級減壓閥。尤其是全焊接雙級減壓閥。
技術介紹
1、減壓閥是恒壓擠壓式推進系統中的關鍵組件,其出口壓力的穩定性直接決定了發動機工作的穩定性。這就要求減壓閥極惡劣的環境條件下能保證出口壓力較高的調節精度和較高的密封性,還要求外觀尺寸小,重量輕。
2、目前,國內外宇宙飛行器所用的減壓閥,一般在出口壓力精度較高時,其流量都較小,而大流量的減壓閥,其全流量范圍內的出口壓力調節精度不高。以前在航天發動機控制系統中使用的大流量的減壓閥在試驗中時常發出尖叫聲,或長時間的共鳴。若出現大振幅的持續壓力震蕩,減壓閥的閥芯與閥座多次嚴重碰撞,破壞其密封性,有時還會造成膜片破裂,彈簧損壞和系統管路斷裂等。從而導致整個發動機工作失效。
3、減壓閥的主要參數有:進口壓力范圍、出口壓力精度和流量范圍、外漏率。進口壓力范圍越大,使用系統范圍廣;出口壓力精度越高,意味著整個系統工作壓力波動范圍小,發動機工作更精確;減壓閥的流量越大,意味著下游發動機的推力可以加大,系統的適應范圍更廣,閥門外漏率越好,減少外泄氣體對系統影響,可靠性高。
4、目前已有一些關于全焊接雙級減壓閥的研究,現有的相關技術成果有:
5、一種高壓、大流量流體系統中的小型減壓閥以及減壓裝置(專利文獻cn102889423a),該專利文獻提供了一種高壓、大流量流體系統中的小型減壓閥以及減壓裝置,保持大流量恒定壓力供給第二級減壓閥減壓,但在應對壓力爬升過高、大流量大沖擊工況下缺乏有效反饋,無法保證高精度。</p>6、本專利技術目的在于針對上述現有技術存在全焊接雙級減壓閥,并保證在全流量范圍內有較高的出口壓力精度。
技術實現思路
1、針對現有技術中的缺陷,本專利技術的目的是提供一種全焊接雙級減壓閥。
2、根據本專利技術提供的全焊接雙級減壓閥,包括:一級活塞減壓閥100、二級膜片式減壓閥101、閥體23;
3、所述一級活塞式減壓閥100、二級膜片式減壓閥101采用一體化設計,接入同一閥體23,一級活塞式減壓閥100出口即為二級膜片式減壓閥101入口。
4、優選地,所述一級活塞式減壓閥100包括:一級減壓閥高壓腔1001;
5、所述一級減壓閥高壓腔1001包括:一級閥座7、一級閥芯3、一級襯套6、一級副彈簧4、一級副彈簧外套5;
6、一級閥座7、一級閥芯3、一級襯套6、一級副彈簧4后將一級副彈簧外套5旋入閥體23內后接合處進行焊接。
7、優選地,所述一級活塞式減壓閥100還包括:一級減壓閥低壓腔1002;
8、所述一級減壓閥低壓腔1002包括:一級頂桿8、一級活塞9、一級主彈簧10、一級主彈簧外套11;
9、一級減壓閥低壓腔1002順序依次安裝一級頂桿8、一級活塞9、一級主彈簧10進入閥體后,一級主彈簧外套11旋入閥體23內后接合處進行焊接。
10、優選地,所述一級活塞式減壓閥100還包括:測試口堵頭25、進口接頭1、過濾器2;
11、進口接頭1將過濾器2緊固于閥體23內,接合處焊接,測試口堵頭25旋入閥體23后接合處進行焊接。
12、優選地,所述二級膜片式減壓閥101包括:二級減壓閥高壓腔1011;
13、所述二級減壓閥高壓腔1011包括:二級閥座17、二級閥芯19、二級襯套20、二級副彈簧21、二級副彈簧外套22;
14、二級減壓閥高壓腔1011按順序依次安裝二級閥座17、二級閥芯19、二級襯套20、二級副彈簧21后將二級副彈簧外套22旋入閥體23內后接合處進行焊接。
15、優選地,所述二級膜片式減壓閥101還包括:二級減壓閥低壓腔1012;
16、所述二級減壓閥低壓腔1012包括:二級頂桿16、二級阻尼盤18、二級膜片15、二級主彈簧座14、二級主彈簧12、二級主彈簧外套13、出口接頭24;
17、二級減壓閥低壓腔1012按順序依次安裝二級頂桿16、二級阻尼盤18、二級膜片15、二級主彈簧座14二級主彈簧12后將二級主彈簧外套13旋入閥體23內后接合處進行焊接;將出口接頭24旋入閥體23內后接合處進行焊接。
18、優選地,其特征在于,
19、一級活塞式減壓閥100采用反向卸荷直接作用式活塞結構,二級膜片式減壓閥101采用反向卸荷直接作用式膜片結構,所述全焊接雙級減壓閥零部件間為密閉的全焊接結構。
20、優選地,其特征在于,
21、所述一級活塞式減壓閥100與二級膜片式減壓閥101同時調節,調節一級活塞式減壓閥100時通過閥體23安裝測試接頭檢測一級活塞式減壓閥100的出口壓力,調試完成后將測試接頭替換為測試口堵頭25后接合處進行焊接;
22、所述進口接頭1與閥體23之間先通過螺紋連接,并同時將過濾器2壓緊固定,將進口接頭1與閥體23接合處焊接于a處;
23、所述一級副彈簧外套5與閥體23接合處焊接于b處;
24、所述一級主彈簧外套11與閥體23接合處焊接于c處;
25、所述二級副彈簧外套22與閥體23接合處焊接于d處;
26、所述二級主彈簧外套13與閥體23接合處焊接于e處;
27、所述出口接頭24與閥體23接合處焊接于f處;
28、所述測試口堵頭25與閥體23接合處焊接于g處。
29、優選地,本申請還提供一種全焊接雙級減壓閥的工作方法,采用本申請所提供的全焊接雙級減壓閥,包括如下步驟:
30、步驟s1:當來自氣瓶的高壓氣體進入一級活塞式減壓閥100時,進入進口的過濾器2;
31、步驟s2:高壓氣體流過一級活塞式減壓閥100的一級閥座7、一級閥芯3之間的狹窄通路,氣體節流;
32、步驟s3:輸入進口壓力p1,一級主彈簧10產生的力通過一級頂桿8作用到一級閥芯3上,使一級閥芯3開啟,高壓氣體經過一級閥座7、一級閥芯3之間所形成的環形面積,被減壓后進入低壓腔建立出口壓力p2,并輸出額定流量;
33、步驟s4:低壓腔內的氣體壓力p2作用在敏感元件一級活塞9上,與一級主彈簧10的作用力相平衡,完成調節減壓閥一級出口壓力的工作;
34、步驟s5:自此步驟進行二級調節,二級膜片式減壓閥101以一級活塞式減壓閥100相同的原理減壓穩壓,敏感元件為二級膜片15。
35、優選地,所述所有步驟中,全焊接雙級減壓閥一級活塞式減壓閥100、二級膜片式減壓閥101處于常開狀態。
36、與現有技術相比,本專利技術具有如下的有益效果:
37、與傳統的減壓閥相比,全焊接雙級減壓閥具有如下特點:
38、(1)本專利技術結合活塞式減壓閥抗高壓力優勢和膜片式減壓閥高精度優勢的減壓閥,通過逐級減壓,一級活塞式減壓閥能有效抵御高壓沖擊,將進口壓力降至一個較低的范圍,壓縮二級減壓閥進口壓力的范圍,進而降低高進口壓本文檔來自技高網
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【技術保護點】
1.一種全焊接雙級減壓閥,其特征在于,包括:一級活塞減壓閥(100)、二級膜片式減壓閥(101)、閥體(23);
2.根據權利要求1所述的全焊接雙級減壓閥,其特征在于,所述一級活塞式減壓閥(100)包括:一級減壓閥高壓腔(1001);
3.根據權利要求1所述的全焊接雙級減壓閥,其特征在于,所述一級活塞式減壓閥(100)還包括:一級減壓閥低壓腔(1002);
4.根據權利要求1至3任一項所述的全焊接雙級減壓閥,其特征在于,所述一級活塞式減壓閥(100)還包括:測試口堵頭(25)、進口接頭(1)、過濾器(2);
5.根據權利要求1所述的全焊接雙級減壓閥,其特征在于,所述二級膜片式減壓閥(101)包括:二級減壓閥高壓腔(1011);
6.根據權利要求1所述的全焊接雙級減壓閥,其特征在于,所述二級膜片式減壓閥(101)還包括:二級減壓閥低壓腔(1012);
7.根據權利要求1至6任一項所述的全焊接雙級減壓閥,其特征在于,
8.根據權利要求1至6任一項所述的全焊接雙級減壓閥,其特征在于,
9.一種全焊接雙級減壓閥的工作方法,采用權利要求1至8任一項所述的全焊接雙級減壓閥,包括如下步驟:
10.根據權利要求9所述的全焊接雙級減壓閥的工作方法,其特征在于,所述所有步驟中,全焊接雙級減壓閥一級活塞式減壓閥(100)、二級膜片式減壓閥(101)處于常開狀態。
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【技術特征摘要】
1.一種全焊接雙級減壓閥,其特征在于,包括:一級活塞減壓閥(100)、二級膜片式減壓閥(101)、閥體(23);
2.根據權利要求1所述的全焊接雙級減壓閥,其特征在于,所述一級活塞式減壓閥(100)包括:一級減壓閥高壓腔(1001);
3.根據權利要求1所述的全焊接雙級減壓閥,其特征在于,所述一級活塞式減壓閥(100)還包括:一級減壓閥低壓腔(1002);
4.根據權利要求1至3任一項所述的全焊接雙級減壓閥,其特征在于,所述一級活塞式減壓閥(100)還包括:測試口堵頭(25)、進口接頭(1)、過濾器(2);
5.根據權利要求1所述的全焊接雙級減壓閥,其特征在于,所述二級膜片式減壓...
【專利技術屬性】
技術研發人員:蘭徐山,章紅莉,吳聰,汪俊龍,王鵬,施慧,陳濤,
申請(專利權)人:上海空間推進研究所,
類型:發明
國別省市:
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