CN218598904U - 一种气体减压阀 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种气体减压阀，主体部分为上阀体、下阀体与阀座，上阀体与阀座之间、下阀体与阀座之间均为螺纹联接。高压进气口a位于阀座一侧，低压出气口b与流道c、d位于阀座另一侧。高压气体经进气口a进入减压阀，经流道减压，低压气体分为两路，一路经出气口b流向负载，另一路经流道d流向反馈腔。上阀体有调压螺杆，通过调节调压螺杆来调节出口压力。本气体减压阀采用流开型结构设计，避免减压阀在失效时完全关闭。

Description

一种气体减压阀
技术领域
本实用新型涉及减压阀技术领域，具体涉及一种航天航空用气体减压阀。
背景技术
减压阀作为一种压力调节装置，广泛应用于各类流体的管路***中。当***工作时，上游的高压流体通过减压阀，流体压力降至下游负载所需求的压力点，并保持出口的压力稳定。
航天航空装置用于为导引头红外探测器致冷提供气源，气源装置中的电爆管起爆后，气瓶内的高压气体(一般为高纯氩气或氮气)通过减压阀减压后流向红外探测器。气源装置分为两类，一类为筒上气源装置，另一类为弹上气源装置。某型号单发产品对气源装置的需求量每年达到上千枚，此外还有些航天航空设备也需要该类型的气源装置，减压阀作为该气源装置的关键单机，其需求量非常大，同时对该气源装置的需求紧迫。
某航天航空所需要的气源装置的气源压力为超高压气体，最高可达51MPa，变化范围为51MPa～10.5MPa，出口压力范围为≥9.5MPa，现行GB标准规定的进口压力范围的变化一般控制在进口压力的80％～105％，经减压后的气体压力一般为阀前压力的一半，该气源装置中的减压阀工况已远超过了其要求。
实用新型内容
因此，本实用新型要解决的技术问题是，提供一种结构设计合理、灵敏度好、且符合航天航空装置压力范围的气体减压阀。
本实用新型的技术方案：一种气体减压阀，包括调压螺杆和阀体，所述调压螺杆与第一螺母连接；上阀体为腔状结构，设有供所述调压螺杆伸入的孔洞；所述上阀体内设置有弹簧压盖，主弹簧与所述弹簧压盖连接；阀杆与所述弹簧连接；
所述上阀体下部连接有阀座，所述阀座下嵌有下阀体；下阀体内设有副弹簧；所述阀杆连接所述上阀体，阀座和下阀体；
阀座的一侧设有进气口，另一侧设有出气口，上阀体内设有活塞和与活塞相配合的阀杆，从上而下依次设有反馈腔g、高压腔e和低压腔f，高压腔e与进气口a相连通；低压腔f与流道c、d和出气口b相连通；反馈腔g与流道d、出气口b相连通。
在本气体减压阀中，优选的是，所述调压螺杆下端与所述弹簧压盖上端面相抵触，所述弹簧压盖下端面与主弹簧相抵触。
在本气体减压阀中，优选的是，所述阀座上半部外表面具有螺纹，与上阀体内下半部的内表面螺纹相配合。
在本气体减压阀中，优选的是，所述活塞设于阀座反馈腔g内；活塞外表面与上阀体内表面相配合，之间设有密封圈。活塞圆形外表面与阀体内表面相配合，之间有密封圈保持气密性。
在本气体减压阀中，优选的是，所述活塞上表面与阀杆螺母和主弹簧相抵触。
进一步地，所述阀杆螺母外径与主弹簧内径相等。这样可以确保主弹簧径向固定。
在本气体减压阀中，优选的是，所述阀杆上端与阀杆螺母连接；所述阀杆与活塞之间设有密封圈。用以装配活塞与阀杆，阀杆与活塞、螺母之间，与阀座之间设有密封圈保持气密性。
在本气体减压阀中，优选的是，所述阀杆底部的阀瓣与副弹簧相抵触，下阀体端面设有一凸台，其外径与副弹簧内径相等。确保副弹簧径向固定。所述阀瓣呈锥形。
在本气体减压阀中，优选的是，所述下阀体上半部外表面设有螺纹，与阀座下半部内表面螺纹相配合，之间具有密封圈。
本实用新型减压阀应用于航天航空装置上，当电爆管起爆后，气瓶内高压气体(一般为高纯氩气或氮气)通过该减压阀减压后，流向红外探测器。本减压阀采用流开型结构设计，避免减压阀在失效时完全关闭。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
图中，调压螺杆1、第一螺母2、上阀体3、弹簧压盖4、主弹簧5、阀杆螺母6、活塞7、第一密封圈8、第二密封圈9、第三密封圈10、阀杆11、副弹簧12、阀座13、下阀体14、第四密封圈15。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的具体实施例作进一步详细描述。
如图1所示，一种航天航空用气体减压阀，包括上阀体3、阀座13、下阀体14、调压螺杆1、弹簧压盖4、主弹簧5、活塞7、阀杆11、密封圈、副弹簧12，所述调节螺杆1、弹簧压盖4、主弹簧5位于上阀体3，所述活塞7、阀杆11位于阀座13内，所述副弹簧12位于下阀体14内.进气口、出气口与流道设于阀座上。
调压螺杆1的上部螺帽部分与第一螺母2均为六边形，上阀体3的截面形状为圆形，调压螺杆1与第一螺母2装配于上阀体3的顶部，调压螺杆1下端与弹簧压盖4上端面相抵触，弹簧压盖4下端面与主弹簧5相抵触。
阀座13截面为圆形，上半部外表面具有螺纹，与上阀体3内下半部的内表面螺纹相配合，阀座13内设有活塞7，活塞7与阀杆11通过阀杆螺母6紧固，活塞7上表面与主弹簧5相抵触，活塞7与阀座13之间行成反馈腔g，密封圈8与密封圈10保证反馈腔的气密性。
下阀体14与阀座13之间通过螺纹联接形成低压腔f，阀杆11锥形阀瓣端与副弹簧12相抵触，副弹簧12另一端与下阀体14抵触，阀座13一侧设有进气口a，与高压腔e相连通，气体经过阀杆11下端阀瓣与阀座13之间的节流口降压到达低压腔f，低压腔f与流道c、d和出气口b相连通，一路流向负载，另一路流向反馈腔g，密封圈9用以隔离高压腔e与反馈腔g，密封圈15保证低压腔的气密性。
在一个优选的实施方案中，调压螺杆的锥形端与弹簧压盖上端凹陷的锥形相同，形成更好的匹配增高调节精度。
主弹簧盖水平部分的圆形内径与主弹簧的内径相同，活塞上螺帽的外径与主弹簧的内径相同，确定主弹簧径向固定无位移。
在一个优选的实施方案中，阀座装配活塞部分的内表面设有一台阶，与上阀体之间形成一个限位槽，活塞上部对应设有一凸出台阶，与限位槽的深度相等，确定活塞与阀杆的行程。
在一个优选的实施方案中，阀杆与活塞下端接触部分有一斜凸台，活塞对应设一倒角，与阀杆斜凸台匹配，与活塞上端螺母共同紧固阀杆。
在一个优选的实施方案中，阀座中装配阀杆的两个圆形孔直径相同，阀杆位于高压腔部分具有一斜凸台，用以减小阀前压力对于阀后压力的影响程度。
在一个优选的实施方案中，阀杆锥形端下端设有一凸台，下阀体内设有一凸台，外径均与副弹簧内径相等，确保副弹簧在径向无位移，保持固定。
在一个优选的实施方案中，本减压阀采用流开型结构设计，避免减压阀在失效的状态下完全关闭。流开型设计，使得进口的压力总是具有推动阀瓣打开的趋势，当弹簧失效时，阀门不会完全闭合，在进口压力作用，阀瓣维持一定开度，能够保持下游具有一定的压力。
该航天航空用气体减压阀，通过调压螺杆1，对主弹簧5施加一个初始的预紧力，主弹簧5作用力作用于阀杆11，使阀杆11锥形阀瓣端与阀座13之间形成一个节流口，当调节调压螺杆1时，就会使主弹簧5的预紧力发生变化，改变减压阀的出口压力。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，本领域的技术人员在本实用新型技术方案范围内进行通常的变化和替换都应包含在本实用新型的保护范围内。
在本实用新型的描述中，术语“上”、“中”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了方便及简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造或操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

Claims (9)

1.一种气体减压阀，包括调压螺杆和阀体，其特征在于：所述调压螺杆(1)与第一螺母(2)连接；上阀体(3)为腔状结构，设有供所述调压螺杆(1)伸入的孔洞；所述上阀体(3)内设置有弹簧压盖(4)，主弹簧(5)与所述弹簧压盖(4)连接；阀杆(11)与所述主弹簧(5)连接；
所述上阀体(3)下部连接有阀座(13)，所述阀座(13)下嵌有下阀体(14)；下阀体(14)内设有副弹簧(12)；所述阀杆(11)连接所述上阀体(3)，阀座(13)和下阀体(14)；
阀座(13)的一侧设有进气口，另一侧设有出气口，上阀体(3)内设有活塞(7)和与活塞相配合的阀杆(11)，从上而下依次设有反馈腔g、高压腔e和低压腔f，高压腔e与进气口a相连通；低压腔f与流道c、d和出气口b相连通；反馈腔g与流道d、出气口b相连通。
2.根据权利要求1所述的一种气体减压阀，其特征在于：所述调压螺杆(1)下端与所述弹簧压盖(4)上端面相抵触，所述弹簧压盖(4)下端面与主弹簧(5)相抵触。
3.根据权利要求1所述的一种气体减压阀，其特征在于：所述阀座(13)上半部外表面具有螺纹，与上阀体内下半部的内表面螺纹相配合。
4.根据权利要求1所述的一种气体减压阀，其特征在于：所述活塞(7)设于阀座反馈腔g内；活塞外表面与上阀体内表面相配合，之间设有密封圈。
5.根据权利要求1所述的一种气体减压阀，其特征在于：所述活塞(7)上表面与阀杆螺母(6)和主弹簧(5)相抵触。
6.根据权利要求5所述的一种气体减压阀，其特征在于：所述阀杆螺母(6)外径与主弹簧内径相等。
7.根据权利要求1所述的一种气体减压阀，其特征在于：所述阀杆(11)上端与阀杆螺母(6)连接；所述阀杆与活塞之间设有密封圈。
8.根据权利要求1所述的一种气体减压阀，其特征在于：所述阀杆(11)底部的阀瓣与副弹簧(12)相抵触，下阀体(14)端面设有一凸台，其外径与副弹簧内径相等。
9.根据权利要求1所述的一种气体减压阀，其特征在于：所述下阀体上半部外表面设有螺纹，与阀座下半部内表面螺纹相配合，之间具有密封圈。
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