專利名稱：一種高壓長壽命金屬密封充氣閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬機(jī)械領(lǐng)域，涉及一種閥體，尤其涉及一種金屬密封充氣閥。
背景技術(shù)：
充氣閥是擠壓式液體火箭發(fā)動機(jī)的重要組件之一。隨著國內(nèi)外航天技術(shù)的不斷發(fā)展，為實現(xiàn)武器系統(tǒng)的小型化，節(jié)省空間尺寸，降低發(fā)動機(jī)總裝布局難度，提高系統(tǒng)壓力成為未來航天發(fā)動機(jī)發(fā)展的主要方向。在以往型號研制中由于系統(tǒng)壓力較低，充氣閥均采用非金屬密封閥芯方案，隨著系統(tǒng)壓力不斷提高，非金屬密封充氣閥在使用過程中易出現(xiàn)閥芯橡膠掉膠、橡膠脫出或塑料冷流等故障。在某新型號發(fā)動機(jī)研制中要求充氣閥在最高壓力40MPa下可靠工作次數(shù)不少于50次，為適應(yīng)多次充放氣給充氣閥帶來的氣流沖刷影響， 需要一種耐壓高、壽命長的金屬密封充氣閥方案。
發(fā)明內(nèi)容為了解決背景技術(shù)中存在的上述技術(shù)問題，本實用新型提供了一種可提高充氣閥閥芯抗氣流沖刷能力、密封效果好以及充氣閥可靠性高的高壓長壽命金屬密封充氣閥。本實用新型的技術(shù)解決方案是一種高壓長壽命金屬密封充氣閥，其特殊之處在于包括閥體1、與閥體1的一端螺紋連接的接管嘴2、軸向貫通閥體1的閥體通道11、設(shè)置在閥體通道內(nèi)壁上的閥座9、可在閥體通道11內(nèi)軸向滑動的閥芯3、設(shè)置在閥芯3內(nèi)的閥芯通道13、設(shè)置在閥芯3和接管嘴2之間的復(fù)位彈簧4、設(shè)置在閥芯側(cè)壁上用于連通閥芯通道 13和閥體通道11的氣孔5，所述閥芯和閥座之間為金屬-金屬錐面密封結(jié)構(gòu)。還包括設(shè)置在閥體另一端的充氣閥接嘴10、用于密封充氣閥接嘴10的堵頭7、設(shè)置在充氣閥接嘴10和堵頭7之間的0形橡膠密封圈6、套接在充氣閥接嘴10外用于鎖緊堵頭7的外套螺母8。上述外套螺母8側(cè)壁上開有安全排放孔12。本實用新型的優(yōu)點是1、本實用新型閥芯閥座采用金屬-金屬錐面密封結(jié)構(gòu)，提高了閥門的耐高壓氣流沖刷能力及工作壽命，提高充氣閥的密封可靠性，減小閥門結(jié)構(gòu)尺寸。2、本實用新型通過在充氣閥上設(shè)置安全安全排放孔使充氣閥在拆卸堵頭時能將內(nèi)泄漏產(chǎn)生的氣體預(yù)先泄出，增大外套螺母與充氣閥接嘴的螺紋旋合長度保證安全排放孔排氣時外套螺母與充氣閥接嘴可靠連接，以提高充氣閥的使用安全性。3、本實用新型結(jié)構(gòu)簡單可靠，閥芯采用全金屬件一次加工，避免了非金屬閥芯壓制或粘接的復(fù)雜性；金屬閥芯結(jié)構(gòu)強(qiáng)度及表面硬度較高，使充氣閥在耐氣流沖刷、壽命及適用壓力等方面均具有明顯優(yōu)勢。 4、本實用新型提供了一種擠壓式液體火箭發(fā)動機(jī)高壓貯存系統(tǒng)用充氣閥門，特別適用于40MPa以上高壓氣瓶進(jìn)行50次以上的充氣并可靠密封。本實用新型還可用于衛(wèi)星推進(jìn)系統(tǒng)、民用試驗系統(tǒng)，在航天、冶金、電力、化工、機(jī)械等各相關(guān)領(lǐng)域均可推廣使用。[0012]5、本實用新型閥芯與閥座的金屬錐面形成第一道密封，外套螺母8將堵頭7及橡膠0形圈6安裝于充氣口 11的接管嘴10上并擰緊，形成第二道冗余密封，具有動作壽命長、 密封性好、耐氣流沖刷、安全性能好等優(yōu)點。

圖1是本實用新型金屬密封充氣閥與外套螺母連接關(guān)系示意圖；圖2是充放氣裝置與充氣閥的整體結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本實用新型金屬密封充氣閥的結(jié)構(gòu)示意圖；其中1-閥體，2-接管嘴，3-閥芯，4-復(fù)位彈簧，5-氣孔，6_橡膠0形圈，7_堵頭， 8-外套螺母，9-閥座，10-充氣閥接嘴，11-閥體通道，12-安全排放孔，13-閥芯通道，21-前頂桿，22-中間頂桿，23-后頂桿，24-加長外套螺母，25-六方，26-截止閥，27-頂桿手柄， 28-壓力傳感器，29-數(shù)顯表。
具體實施方式
本實用新型高壓長壽命金屬密封充氣閥，包括閥體1、與閥體1的一端螺紋連接的接管嘴2、軸向貫通閥體1的閥體通道11、設(shè)置在閥體通道內(nèi)壁上的閥座9、可在閥體通道 11內(nèi)軸向滑動的閥芯3、設(shè)置在閥芯3內(nèi)的閥芯通道13、設(shè)置在閥芯3和接管嘴2之間的復(fù)位彈簧4、設(shè)置在閥芯側(cè)壁上用于連通閥芯通道13和閥體通道11的氣孔5，外套螺母8 側(cè)壁上開有安全排放孔12。閥芯和閥座之間為金屬-金屬錐面密封結(jié)構(gòu)。本實用新型充氣閥的第二道密封包括設(shè)置在閥體另一端的充氣閥接嘴10、用于密封充氣閥接嘴10的堵頭7、設(shè)置在充氣閥接嘴10和堵頭7之間的0形橡膠密封圈6、套接在充氣閥接嘴10外用于鎖緊堵頭7的外套螺母8。需要充氣閥工作時，利用圖2所示的充放氣裝置，將充放氣裝置的外套螺母前端內(nèi)螺紋與充氣閥旋合連接，使用扳手在六方處擰緊外套螺母，旋轉(zhuǎn)頂桿手柄，則頂桿將閥芯頂開，打開截止閥充氣。充氣結(jié)束后卸除充放氣裝置，閥芯在彈簧力及氣壓不平衡力的作用下回落到回落到閥體閥座上，閥芯與閥體閥座切合密封，在充氣口安裝堵頭及橡膠0形圈實現(xiàn)冗余密封，提高充氣閥的密封可靠性。然后利用外套螺母將堵頭及橡膠0形圈安裝于充氣口的接管嘴上并擰緊，形成第二道冗余密封。
權(quán)利要求1.一種高壓長壽命金屬密封充氣閥，其特征在于包括閥體(1)、與閥體(1)的一端螺紋連接的接管嘴O)、軸向貫通閥體(1)的閥體通道(11)、設(shè)置在閥體通道內(nèi)壁上的閥座(9)、可在閥體通道(11)內(nèi)軸向滑動的閥芯(3)、設(shè)置在閥芯(3)內(nèi)的閥芯通道(13)、設(shè)置在閥芯(3)和接管嘴(2)之間的復(fù)位彈簧G)、設(shè)置在閥芯側(cè)壁上用于連通閥芯通道(13) 和閥體通道(11)的氣孔(5)，所述閥芯和閥座之間為金屬-金屬錐面密封結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓長壽命金屬密封充氣閥，其特征在于還包括設(shè)置在閥體另一端的充氣閥接嘴(10)、用于密封充氣閥接嘴(10)的堵頭(7)、設(shè)置在充氣閥接嘴(10)和堵頭(7)之間的0形橡膠密封圈(6)、套接在充氣閥接嘴(10)外用于鎖緊堵頭(7) 的外套螺母(8)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高壓長壽命金屬密封充氣閥，其特征在于所述外套螺母(8) 側(cè)壁上開有安全排放孔(12)。
專利摘要本實用新型提供了一種高壓長壽命金屬密封充氣閥，包括閥體、與閥體的一端螺紋連接的接管嘴、軸向貫通閥體的閥體通道、設(shè)置在閥體通道內(nèi)壁上的閥座、可在閥體通道內(nèi)軸向滑動的閥芯、設(shè)置在閥芯內(nèi)的閥芯通道、設(shè)置在閥芯和接管嘴之間的復(fù)位彈簧、設(shè)置在閥芯側(cè)壁上用于連通閥芯通道和閥體通道的氣孔，所述閥芯和閥座之間為金屬-金屬錐面密封結(jié)構(gòu)。本實用新型的一種可提高充氣閥閥芯抗氣流沖刷能力、密封效果好以及充氣閥可靠性高的高壓長壽命金屬密封充氣閥。
文檔編號F16K1/38GK202074044SQ20102069612
公開日2011年12月14日 申請日期2010年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月31日
發(fā)明者孫亮, 曾維亮, 王春民, 羅大亮, 袁洪濱, 趙雙龍 申請人:中國航天科技集團(tuán)公司第六研究院第十一研究所