一种自适应排气装置的制作方法

1.本实用新型涉及排气领域，具体涉及到运载火箭连接器的自适应排气装置。


背景技术：

2.运载火箭的气路或液路连接器多采用气动解锁机构实现连接器的脱落，其脱落时机一般在发射前或火箭起飞时刻。由于发射准备时段较长，连接器脱落的控制电磁阀内漏可能会导致气动解锁机构异常建压，造成连接器非正常脱落，从而影响发射任务的正常进行。
3.鉴于此，亟需设计一种结构简单且可靠性高的自适应排气装置。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种自适应排气装置。
5.本实用新型提供一种自适应排气装置，包括：接头，内部设置沿第一方向贯穿其两端的第一腔体，其中所述接头的下端设置外螺纹用于连接供气管路，所述接头的上端设置外螺纹；排气帽，内部设置连通的第二腔体和第三腔体，其中所述排气帽通过所述第二腔体套设在所述接头的上端外螺纹外侧，所述排气帽的上端设置排气流道连接到所述第三腔体，所述第一腔体顶端与所述第三腔体连通；钢球，配置为在所述第三腔体内可上下活动，以通过与所述第一腔体顶端的配合打开或关闭所述第一腔体。
6.根据本实用新型的一个实施例，所述自适应排气装置还包括：密封圈，设置在所述接头外侧和所述排气帽内侧的配合处用于密封。
7.根据本实用新型的一个实施例，所述接头中部垂直于所述第一方向的截面为六边形，所述排气帽的上端垂直于所述第一方向的截面为六边形，便于扳手操作。
8.根据本实用新型的一个实施例，所述第一腔体包括喇叭孔，喇叭孔的喇叭口朝下设置在所述接头的下端面，用于通过球头实现与供气管路的配合。
9.根据本实用新型的一个实施例，所述接头的上端外侧与所述第二腔体内壁之间设置活塞密封结构。
10.根据本实用新型的一个实施例，所述第一腔体、所述第二腔体和所述第三腔体为圆柱体，且所述第二腔体的直径大于所述第三腔体的直径；所述接头的上端部抵触在所述第三腔体向所述第二腔体形成的过渡面上，从而所述第三腔体与所述第一腔体连通。
11.根据本实用新型的一个实施例，所述钢球的直径大于所述第一腔体的直径，所述钢球在重力作用下封闭所述第一腔体的顶部。
12.根据本实用新型的一个实施例，所述排气流道的下方为90度的锥孔结构，所述钢球在所述第一腔体内的具有第一压力的气流作用下被顶到所述锥孔结构内以实现对所述锥孔的密封，实现连接器的脱落。
13.根据本实用新型的一个实施例，所述钢球在所述第一腔体内具有第二压力的气流作用下被顶起且不会到达所述锥孔结构内，以实现阀门内漏情况下管路内气体的排放，其
中所述第二压力小于所述第一压力。
14.根据本实用新型的一个实施例，所述排气流道末端与排气支管的上端连通，所述排气支管的下端连通大气。
15.本实用新型的自适应排气装置通过接头、排气帽和钢球的相互配合实现自动排气，让连接器在运载火箭正常发射状况下脱落，结构简单且可靠性高，降低了加工成本。
16.应了解的是，上述一般描述及以下具体实施方式仅为示例性及阐释性的，其并不能限制本实用新型所欲主张的范围。
附图说明
17.下面的附图是本实用新型的说明书的一部分，其绘示了本实用新型的示例实施例，所附附图与说明书的描述一起用来说明实用新型的原理。
18.图1是本实用新型一个实施例的自适应排气装置的示意图；
19.图2是本实用新型另一个实施例的自适应排气装置的示意图。
20.附图标记：
21.100-接头，101-第一腔体，102-喇叭孔，200-排气帽，201-第二腔体，202-第三腔体，203-排气流道，300-钢球，400-密封圈。
具体实施方式
22.下面将详细描述本实用新型的各个方面的特征和示例性实施例，为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施例，对本实用新型进行进一步详细描述。应理解，此处所描述的具体实施例仅被配置为解释本实用新型，用于示例性的说明本实用新型的原理，并不被配置为限定本实用新型。另外，附图中的机构件不一定是按照比例绘制的。例如，可能对于其他结构件或区域而放大了附图中的一些结构件或区域的尺寸，以帮助对本实用新型实施例的理解。
23.下述描述中出现的方位词均为图中示出的方向，并不是对本实用新型实施例的具体结构进行限定。在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有说明，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可视具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
24.此外术语“包括”、“包含”“具有”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素结构件或组件不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出或固有的属于结构件、组件上的其他机构件。在没有更多限制的情况下，由语句“包括
……”
限定的要素，并不排除在包括要素的物品或者设备中还存在另外的相同要素。
25.诸如“下面”、“下方”、“在
…
下”、“低”、“上方”、“在
…
上”、“高”等的空间关系术语用于使描述方便，以解释一个元件相对于第二元件的定位，表示除了与图中示出的那些取向不同的取向以外，这些术语旨在涵盖器件的不同取向。另外，例如“一个元件在另一个元件上/下”可以表示两个元件直接接触，也可以表示两个元件之间还具有其他元件。此外，诸如“第一”、“第二”等的术语也用于描述各个元件、区、部分等，并且不应被当作限制。类似的术语在描述通篇中表示类似的元件。
26.对于本领域技术人员来说，本实用新型可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本实用新型的示例来提供对本实用新型更好的理解。
27.图1是本实用新型一个实施例的自适应排气装置的示意图；图2是本实用新型另一个实施例的自适应排气装置的示意图。
28.如图1所示，本实用新型提供一种自适应排气装置，包括：接头100，内部设置沿第一方向贯穿其两端的第一腔体101，其中接头100的下端设置外螺纹用于连接供气管路，接头100的上端设置外螺纹；排气帽200，内部设置连通的第二腔体201和第三腔体202，其中排气帽200通过第二腔体201套设在接头100的上端外螺纹外侧，排气帽200的上端设置排气流道203连接到第三腔体202，第一腔体101顶端与第三腔体202连通；钢球300，配置为在第三腔体202内可上下活动，以通过与第一腔体101顶端的配合打开或关闭第一腔体101。
29.需要说明的是，为了便于描述各个部件之间的空间关系，本实施例以自适应排气装置安装后各部件其中一种方位关系进行描述，在产品实际应用中自适应排气装置整体会进行位置变换或翻转，不影响本实施例中各个部件之间的连接关系。
30.具体地，自适应排气装置主要由接头100、排气帽200和钢球300构成，其中接头100内部设置沿第一方向贯穿其两端的第一腔体101，接头100的下端设置外螺纹用于连接供气管路，接头100的上端设置外螺纹用于连接排气帽200。排气帽200内部设置连通的第二腔体201和第三腔体202且没有贯穿排气帽200，排气帽200通过第二腔体201套设在接头100的上端外螺纹外侧，排气帽200的上端未贯穿部分设置排气流道203连接到第三腔体202，第一腔体101顶端与第三腔体202连通。钢球300配置为在第三腔体202内可上下活动，通过与第一腔体101顶端的配合打开或关闭第一腔体101。
31.在本实施例中，当接头100中的第一腔体101没有气流压力或气流压力较小时，钢球300在重力作用下置于第一腔体101顶端，依靠钢球300自身重量实现对供气管路的密封。当第一腔体101的气流压力较大时，钢球300会被气体压力顶起，随着气流压力的不断增大，钢球300会沿着第三腔体202不断上升，如图2所示，直至到达第三腔体202的顶端。该自适应排气装置采用钢球300作为密封阀芯，适应压力的范围宽且装置结构简单，降低了加工成本，提高了任务可靠度。
32.根据本实用新型的一个实施例，自适应排气装置还包括：密封圈400，设置在接头100外侧和排气帽200内侧的配合处用于密封。
33.具体地，密封圈400设置在接头100外侧和排气帽200内侧的配合处用于密封，避免供气管路中的气体泄漏，作为其中一个实施例，密封圈400可以选择o型密封圈400，将接头100和排气帽200之间的缝隙进行密封。
34.根据本实用新型的一个实施例，接头100中部垂直于第一方向的截面为六边形，排气帽200的上端垂直于第一方向的截面为六边形，便于扳手操作。
35.具体地，为了便于进行操作工人员的操作，接头100未嵌入排气帽200的部分中部可以设置扳手能够操作的六边形截面，排气帽200的上端垂直于第一方向的截面为六边形，有利于接头100和排气帽200的组装连接。
36.根据本实用新型的一个实施例，第一腔体101包括喇叭孔102，喇叭孔102的喇叭口朝下设置在接头100的下端面，用于通过球头实现与供气管路的配合。
37.具体地，接头100中的第一腔体101的下端设置成喇叭孔102，且喇叭口朝下设置在接头100的下端面，喇叭孔102的顶端形成有密封型面，喇叭孔102通过球头实现与供气管路配合，实现气流供给。
38.根据本实用新型的一个实施例，接头100的上端外侧与第二腔体201内壁之间设置活塞密封结构。
39.具体地，为了更好地密封接头100和排气帽200，在接头100的上端外侧与排气帽200的第二腔体201内壁之间设置活塞密封结构。
40.根据本实用新型的一个实施例，第一腔体101、第二腔体201和第三腔体202为圆柱体，且第二腔体201的直径大于第三腔体202的直径；接头100的上端部抵触在第三腔体202向第二腔体201形成的过渡面上，从而第三腔体202与第一腔体101连通。
41.具体地，在本实施例中接头100的上端直径与第二腔体201的直径相适应，便于排气帽200通过第二腔体201套设在接头100的上端外螺纹外侧。第三腔体202的直径小于第二腔体201的直径，便于在第三腔体202中设置钢球300能够与第一腔体101的顶端配合，接头100的上端部抵触在第三腔体202向第二腔体201形成的过渡面上，从而第三腔体202与第一腔体101连通，气流在压力作用下能够从第一腔体101顶开钢球300后到达第三腔体202。第一腔体101、第二腔体201、第三腔体202和钢球300之间巧妙的连接关系能够实现自适应排气装置的自动排气，可靠性高。
42.如图1所示，根据本实用新型的一个实施例，钢球300的直径大于第一腔体101的直径，钢球300在重力作用下封闭第一腔体101的顶部。
43.具体地，钢球300的直径与第三腔体202直径相适应，且钢球300的直径大于第一腔体101的直径，钢球300在重力作用下封闭第一腔体101的顶部，依靠钢球300自身重量实现对供气管路的密封。
44.如图2所示，根据本实用新型的一个实施例，排气流道203的下方为90度的锥孔结构，钢球300在第一腔体101内的具有第一压力的气流作用下被顶到锥孔结构内以实现对锥孔的密封，实现连接器的脱落。
45.具体地，排气流道203设置在第三腔体202的顶端，通过90度的锥孔结构相连接，便于钢球300到达第三腔体202的顶端时有个缓冲的空间。钢球300在第一腔体101内的具有第一压力的气流作用下被顶到锥孔结构内以实现对锥孔的密封，保证管路内气体压力迅速建立，从而实现连接器的脱落任务。作为其中一个实施例，第一压力值设定为大于1mpa。
46.根据本实用新型的一个实施例，钢球300在第一腔体101内具有第二压力的气流作用下被顶起且不会到达锥孔结构内，以实现阀门内漏情况下管路内气体的排放，其中第二压力小于第一压力。
47.具体地，当管路上游阀门发生泄漏时，第一腔体101内气流压力超过第二压力值时，钢球300会被气流顶起且不会到达锥孔结构内封堵锥孔结构，从而实现管路内的气体排放，使得第一腔体101内的气体压力值稳定在第二压力值内，其中第二压力值小于第一压力值。作为其中一个实施例，第二压力值设定为700pa。
48.根据本实用新型的一个实施例，排气流道203末端与排气支管的上端连通，排气支管的下端连通大气。
49.具体地，排气流道203末端与排气支管的上端连通，排气支管的下端连通大气，排
气支管设置成中间高末端低(在排气装置按图1所示的位置放置时)的形式，能够防止多余物侵入。当供气管路中气体泄放排空后，钢球300在重力的作用下落在接头100顶部，自适应排气装置恢复初始状态。
50.以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。