一种多路流量同步调节装置制造方法
【专利摘要】本实用新型属于机械领域，具体涉及一种多路流量同步调节装置。该装置上设置有多个流体通道，调节机构同时作用在每一个流体通道内部，通过调节机构上的调节圆锥和节流圆管之间接触面的变化同步控制了各个流体通道内流量的精度，同时为保证该装置的精度，调节机构上还采用了关节轴承。通过本实用新型实现了航天发动机中氧化剂、燃料及冷却剂同步注入的功能。
【专利说明】一种多路流量同步调节装置
【技术领域】
[0001]本实用新型属于机械领域，涉及一种流量调节装置，具体涉及一种多路流量同步调节装置。
【背景技术】
[0002]现阶段比较先进的液体火箭发动机，均要求发动机具有一定的变推力能力，如美国的航天飞机主发动机SSME，推力能在50?109%额定推力范围内变化。实现氧化剂、燃料及冷却剂注入剂量大小的调节是一大技术难题。现有技术中，采用单路流量分别调节的方式，也就是氧化剂、燃料及冷却剂均设置一个流量调节器，每个产品独立拥有流量调节机构及驱动机构。这样造成产品的体积较大、质量较重，产品在发动机上安装及布局带来困难。特别是产品的控制，控制器需同时对三个驱动机构发控制信号，产品同步性较难保证，控制软件复杂，控制系统可靠性不高且功率消耗较大。
【发明内容】
[0003]为解决【背景技术】中的问题，本实用新型提出一种可同时控制氧化剂、燃料及冷却剂注入发动机的多路流量同步调节装置。
[0004]本实用新型解决技术问题的具体方案如下:
[0005]本实用新型提供一种多路流量同步调节装置:包括壳体、调节机构以及驱动装置；
[0006]所述壳体内分布多个相互隔离的流体通道；
[0007]所述调节机构包括从上至下垂直插装在多个流体通道内的多个调节圆锥、从下至上垂直插装在流体通道内的多个节流圆管以及设置在壳体上方用于连接多个调节圆锥的连接板；所述多个调节圆锥的上端固定在连接板上且与连接板相互垂直；所述调节圆锥的下端延伸至节流圆管上端空腔内；
[0008]所述调节圆锥的下端截面为倒置三角形；所述节流圆管的上端空腔截面呈梯形；
[0009]所述驱动装置用于驱动连接板进行向上移动。
[0010]上述调节机构还包括设置在连接板与调节圆锥连接处的用于调节连接板与调节圆锥垂直度的关节轴承、固定套装在调节圆锥上的轴承内圈压紧螺母以及固定套装在连接板上的轴承外圈压紧螺母。
[0011]上述节流圆管的下端空腔截面呈喇叭形。
[0012]上述流体通道为三个；其中，一个为氧化剂流体通道，一个为燃料流体通道，一个为冷却剂流体通道。
[0013]本实用新型的优点是:
[0014]1、本实用新型采用多个调节机构共用一个驱动装置进行流量大小的调节，确保了多种流体剂量的同步调整。
[0015]2、本实用新型采用一个驱动装置控制多个流体通道的流量大小，大大降低了产品的生产成本、产品的体积大小。
[0016]3、本实用新型采用了关节轴承，避免了调节圆锥运动时不平行度及制造误差可能造成的卡潘问题。
[0017]4、本实用新型中调节圆锥的下端截面为倒置三角形，节流圆管的上端空腔截面呈梯形，通过控制调节圆锥的上移量可以有效地确保流量的调节精度。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]图1为本实用新型的非工作状态结构示意图。
[0019]图2为本实用新型的工作状态结构示意图。
[0020]附图标记如下:1-连接板、2-调节圆锥、3-节流圆管、4-关节轴承、5-轴承外圈压紧螺母、6-轴承内圈压紧螺母、7-壳体、8-调节机构、9-流体通道、10-驱动装置。
【具体实施方式】
[0021]参照图1，本实用新型提出一种多路流量同步调节装置，包括壳体7、调节机构8以及驱动装置10 ；
[0022]其中，壳体7内分布多个相互隔离的流体通道9，通常在液体火箭发动机的壳体内一般有三个流体通道，一个为氧化剂流体通道、一个为燃料流体通道、一个为冷却剂流体通道。
[0023]调节机构8包括从上至下垂直插装在流体通道9内的多个调节圆锥2、从下至上垂直插装在流体通道9内的多个节流圆管3以及设置在壳体7上方用于连接多个调节圆锥2的连接板I。特别的，多个调节圆锥2的上端固定在连接板I上且与连接板I相互垂直并且调节圆锥2的下端延伸至节流圆管3上端空腔内。
[0024]为了确保各个流量大小的调节精度，本发明中的调节圆锥2的下端截面为倒置三角形；节流圆管3的上端空腔截面呈梯形。结合图1调节机构处于起始位置时，调节圆锥2下端倒置三角形的底边与和节流圆管3上端梯形空腔的上边尺寸相同且处于同一平面，因此，各个流体通道处于节流状态，各个流体通道关闭。
[0025]结合图2，当开始工作时，随着驱动装置10带动调节机构8向上移动，调节圆锥2的下端与节流圆管3上端的配合面之间出现缝隙，从而各个流体通道中的液体全部进入发动机。
[0026]另外，为保证调节圆锥2在运动时垂直度及制造误差可能造成的卡涩问题。调节机构8还包括设置在连接板I与调节圆锥2连接处的用于调节连接板I与调节圆锥2垂直度的关节轴承4、固定套装在调节圆锥2上的轴承内圈压紧螺母6以及固定套装在连接板上的轴承外圈压紧螺母5。
[0027]与此同时，节流圆管3的下端空腔截面呈喇叭形致使进入节流圆管3的各种流体能顺利的流入发动机内。
[0028]其中，该装置各个流体通道所流经的液体成分不同，需要的剂量大小也不一致，因此各个流体通道的直径不一样，同时配合作用在各流体通道内的调剂圆柱和节流圆柱的直径也不尽相同。
【权利要求】
1.一种多路流量同步调节装置，其特征在于:包括壳体、调节机构以及驱动装置； 所述壳体内分布多个相互隔离的流体通道； 所述调节机构包括从上至下垂直插装在多个流体通道内的多个调节圆锥、从下至上垂直插装在流体通道内的多个节流圆管以及设置在壳体上方用于连接多个调节圆锥的连接板；所述多个调节圆锥的上端固定在连接板上且与连接板相互垂直；所述调节圆锥的下端延伸至节流圆管上端空腔内； 所述调节圆锥的下端截面为倒置三角形；所述节流圆管的上端空腔截面呈梯形； 所述驱动装置用于驱动连接板进行向上移动。
2.根据权利要求1所述的多路流量同步调节装置，其特征在于:所述调节机构还包括设置在连接板与调节圆锥连接处的用于调节连接板与调节圆锥垂直度的关节轴承、固定套装在调节圆锥上的轴承内圈压紧螺母以及固定套装在连接板上的轴承外圈压紧螺母。
3.根据权利要求1或2所述的多路流量同步调节装置，其特征在于:所述节流圆管的下端空腔截面呈喇叭形。
4.根据权利要求3所述的多路流量同步调节装置，其特征在于:所述流体通道为三个；其中，一个为氧化剂流体通道，一个为燃料流体通道，一个为冷却剂流体通道。
【文档编号】F16K17/20GK203421243SQ201320438361
【公开日】2014年2月5日 申请日期:2013年7月22日 优先权日:2013年7月22日
【发明者】陈展, 袁洪滨, 李小明, 祁增强, 王可立, 赫伟涛, 蔡德慧 申请人:中国航天科技集团公司第六研究院第十一研究所