本技术涉及电磁双向阀领域,具体涉及一种重量较轻双向流通且泄漏量低的关断活门,用于飞机机翼/尾翼除冰系统。
背景技术:
1、随着大推重比发动机技术的发展,发动机中的空气温度越来越高,现有电磁双向阀中使用的密封结构为膜片隔绝高温空气,整体结构重量较大,可靠性低,无法满足未来整机轻型化设计。目前传统的关断活门通常利用电磁铁实现活门控制,由于气体压力作用于活门上,需要较大的电磁铁才能实现活门的关断控制,导致整体结构、重量均不符合设计要求。
2、本实用新型提出一种重量较轻(仅为500g左右)、结构简单、泄漏量低,具有双向关断功能的电磁关断活门,具备耐高温和响应速度迅速的特点。
技术实现思路
1、本实用新型的目的是:
2、提出一种轻型双向低泄漏关断活门。其可靠性能强,重量轻,可用于大推重比发动机下游的除冰系统上。
3、本实用新型的创新设计技术点:
4、技术方案:一种轻型双向低泄漏关断活门,包括电磁铁组件、动铁芯、活门、通道组件、衬套、连杆、弹簧;所述通道组件包括左、右气流通道,通道组件中部开设有活门、衬套的安装空腔,所述衬套固定于通道组件中部上方空腔开口处,所述活门包括下端活门座和上端轴段,活门座内部腔体与轴段中部气流通孔导通,上端轴段侧面开有出气孔;所述活门置于衬套内,将通道组件中部空腔分割为上、中、下三个腔体,上腔体与下腔体导通,上腔体与中腔体不导通;所述活门的活门座下端面与通道组件气流通道内的台阶之间设置为接触密封形式;所述活门的轴段通过连杆与动铁芯连接,所述动铁芯与电磁铁组件之间设置有弹簧;通道组件左气流通道与下腔体导通;通道组件右气流通道与中腔体导通。
5、进一步的,所述通道组件左气流通道沿轴向斜向下设置。
6、进一步的,所述活门座与衬套之间设置有密封环。
7、进一步的,所述活门座下端设置有向外的凸台。
8、进一步的,所述活门座下端凸台上硫化有橡胶,以保证接触密封。
9、进一步的,所述电磁铁组件、动铁芯设置于通道组件中部上方;电磁铁组件用于控制动铁芯运动。
10、本实用新型的技术效果:
11、本实用新型提出一种重量较轻(仅为500g左右)、结构简单、泄漏量低,具有双向关断功能的电磁关断活门,具备耐高温和响应速度迅速的特点。
12、本实用新型具体设计的活门具有双向导通功能,可以实现介质双向流通。相较传统产品为单向流通,不受安装方向和介质流向的限制,可以根据安装空间决定安装方式。且传统同类产品重量较重,为0.95kg,耐温最高为150℃。与此同时,传统产品内部结构零件受力面积大,为保证正常换向,希望电磁力越大越好,为保证可靠复位,弹簧力希望越大越好,需要大的电磁力,但过大的弹力可能使电磁力无法克服,过大的电磁力使电磁铁结构庞大。为此设计的电磁阀线圈匝数多,动铁芯体积大,重量也大。本实用新型提出的结构内部结构零件受力面积小,对电磁吸力的要求显著降低,使用较小的电磁力即可实现活门的打开,产品的电磁铁部分体积减小,电磁阀线圈匝数少,导致重量会有所降低。产品所用材料为铝合金的部分环境验证已通过,相较同类产品使用的6061-t6铝合金材料耐温更高,可实现250℃的气体通过。
13、对比传统同类产品仅用普通硫化橡胶保证,密封结构单一,密封性差。本实用新型提出的结构采用特瑞堡密封环,密封性能佳,同时能降低活门运动时产生的摩擦力;活门与通道进/出气口采用硬接触、软密封的方式,提高产品密封性能;衬套与通道内部采用厂内惯用标准密封,保证产品内部低泄漏量。
1.一种轻型双向低泄漏关断活门,其特征在于,包括电磁铁组件、动铁芯、活门、通道组件、衬套、连杆、弹簧;所述通道组件包括左、右气流通道,通道组件中部开设有活门、衬套的安装空腔,所述衬套固定于通道组件中部上方空腔开口处,所述活门包括下端活门座和上端轴段,活门座内部腔体与轴段中部气流通孔导通,上端轴段侧面开有出气孔;所述活门置于衬套内,将通道组件中部空腔分割为上、中、下三个腔体,上腔体与下腔体导通,上腔体与中腔体不导通;所述活门的活门座下端面与通道组件气流通道内的台阶之间设置为接触密封形式;所述活门的轴段通过连杆与动铁芯连接,所述动铁芯与电磁铁组件之间设置有弹簧;通道组件左气流通道与下腔体导通;通道组件右气流通道与中腔体导通。
2.如权利要求1所述的一种轻型双向低泄漏关断活门,其特征在于,所述通道组件左气流通道沿轴向斜向下设置。
3.如权利要求1所述的一种轻型双向低泄漏关断活门,其特征在于,所述活门座与衬套之间设置有密封环。
4.如权利要求3所述的一种轻型双向低泄漏关断活门,其特征在于,所述活门座下端设置有向外的凸台。
5.如权利要求4所述的一种轻型双向低泄漏关断活门,其特征在于,所述活门座下端凸台上硫化有橡胶。
6.如权利要求1所述的一种轻型双向低泄漏关断活门,其特征在于,所述电磁铁组件、动铁芯设置于通道组件中部上方;电磁铁组件用于控制动铁芯运动。