一种双向通气活门装置及航空飞行器油箱的制作方法

1.本发明属于航空飞行器油箱通气技术领域，更具体地，涉及一种双向通气活门装置及航空飞行器油箱。


背景技术：

2.航空飞行器主要包括动力系统、控制系统、电气系统等，其中动力系统又包括燃油系统、进气道系统等。在燃油系统中，随着海拔的变化，油箱内气压就会变化，气压过高对飞行器结构强度无法承受，同时影响减重效果，气压过低燃油极易挥发，因此平衡油箱内外压力差是系统设计的重要环节。为满足不同工况下飞行器对燃油贮存的要求，研究一种高可靠性、结构紧凑的双向通气活门装置来实现平衡飞行器油箱内外的气压尤为重要。


技术实现要素：

3.本发明的目的是提供一种双向通气活门装置及航空飞行器油箱，解决现有技术中航空飞行器油箱难以通过可靠性高、结构紧凑的机械结构实现航空飞行器油箱内外气压平衡调节的问题。
4.为了实现上述目的，本发明提供一种双向通气活门装置，该装置包括：
5.阀体，所述阀体内部设置有阀腔，所述阀腔的中部设置有向内凸起的限位部，所述阀腔的外壁内部设置有第一气道和第二气道，所述阀体的一端设置有安装部；
6.第一阀芯和第二阀芯，活动设置在所述阀腔内并分别处于所述限位部的两侧，所述第一阀芯和所述第二阀芯内部分别开设有第三气道和第四气道；
7.第一弹性部件和第二弹性部件，分别设置在所述第一阀芯与所述限位部之间和所述第二阀芯与所述限位部之间；
8.所述第一阀芯向压缩所述第一弹性部件的方向移动第一设定距离时，所述第三气道与所述第一气道连通，所述第二阀芯向压缩所述第二弹性部件的方向移动第二设定距离时，所述第四气道与所述第二气道连通，且所述第一气道通过所述第一阀芯和所述第二阀芯之间的所述阀腔与所述第四气道连通。
9.可选地，所述安装部为由所述阀体的一端向外周延伸的第一安装板，所述第一安装板上设置有第一安装孔。
10.可选地，所述第一气道的一端在所述阀体的中部外侧设置有第一开口，所述第一气道的另一端向所述阀腔延伸并设置有与所述阀腔连通的第二开口。
11.可选地，所述第二气道的一端在所述阀体的所述一端的端面上设置有第三开口，所述第一气道的另一端延伸至所述阀体的另一端并设置有与所述阀腔连通的第四开口。
12.可选地，所述第二开口通过第一环形槽与所述阀腔连通，所述第四开口通过第二环形槽与所述阀腔连通。
13.可选地，所述阀体的所述一端设置有滤网，所述滤网覆盖所述阀腔和所述第三开口。
14.可选地，所述第一阀芯和所述第二阀芯的外周分别设置有第一密封槽和第二密封槽，所述第一密封槽和所述第二密封槽内分别设置有第一密封圈和第二密封圈。
15.可选地，还包括第三密封槽和第三密封圈，所述第三密封槽设置在所述第四开口靠近所述第二开口的一侧，所述第三密封圈设置在所述第三密封槽内并将所述第二阀芯和所述阀体之间密封。
16.本发明还提供一种航空飞行器油箱，包括：
17.油箱本体；
18.上述的双向通气活门装置，所述双向通气活门装置安装在所述油箱本体上。
19.可选地，所述油箱本体上设置有第二安装板，所述第二安装板上开设有贯穿孔，所述阀体的另一端贯穿所述贯通孔安装至所述油箱本体的内部，使得所述第一气道与所述油箱本体的内部连通，所述安装部与所述第二安装板连接，所述第二气道与所述油箱本体的外部大气连通。
20.本发明提供一种双向通气活门装置及航空飞行器油箱，其有益效果在于：该双向通气活门装置在阀体上设置有第一气道和第二气道，在阀腔内设置有分别带有第三气道和第四气道的第一阀芯和第二阀芯，使用时只需要将该阀体的一端外露，将阀体的另一端安装在航空飞行器油箱的内部，使得第一气道与航空飞行器油箱内部连通而第二气道和第三气道与外界大气连通，那么当航空飞行器油箱内的气压低于外界气压时，第一阀芯向压缩第一弹性部件的方向移动第一设定距离，使得第三气道与所述第一气道连通，外界的大气便可以向航空飞行器油箱内流动，使得航空飞行器油箱内外气压平衡，当航空飞行器油箱内的气压高于外界气压时，第二阀芯向压缩第二弹性部件的方向移动第二设定距离，使得第四气道与第二气道连通，并且第一气道通过第一阀芯和第二阀芯之间的阀腔与第四气道连通，航空飞行器油箱内的气体便可以依次经过第一气道、第一阀芯和第二阀芯之间的阀腔、第四气道、第二气道排出至外界大气，使得航空飞行器油箱内外气压平衡；该装置结构紧凑，使用方便，能够可靠地实现航空飞行器油箱内外气压平衡自动调节。
21.本发明的其它特征和优点将在随后具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
22.通过结合附图对本发明示例性实施方式进行更详细的描述，本发明的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，其中，在本发明示例性实施方式中，相同的参考标号通常代表相同部件。
23.图1示出了根据本发明的一个实施例的一种双向通气活门装置的结构示意图。
24.图2示出了根据本发明的一个实施例的一种双向通气活门装置的阀体的结构示意图。
25.图3示出了根据本发明的一个实施例的一种双向通气活门装置的第一阀芯的结构示意图。
26.图4示出了根据本发明的一个实施例的一种双向通气活门装置的第二阀芯的结构示意图。
27.附图标记说明：
28.1、阀体；2、阀腔；3、限位部；4、第一气道；5、第二气道；6、安装部；7、第一阀芯；8、第
二阀芯；9、第三气道；10、第四气道；11、第一弹性部件；12、第二弹性部件；13、环形槽；14、环形密封件；15、第一连接部；16、第二连接部；17、第一环形槽；18、第二环形槽；19、滤网；20、第一密封圈；21、第二密封圈；22、第一密封槽；23、第二密封槽；24、第三密封圈；25、第三密封槽；26、第二安装板。
具体实施方式
29.下面将更详细地描述本发明的优选实施方式。虽然以下描述了本发明的优选实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了使本发明更加透彻和完整，并且能够将本发明的范围完整地传达给本领域的技术人员。
30.如图1所示，本发明提供一种双向通气活门装置，该装置包括：
31.阀体1，阀体1内部设置有阀腔2，阀腔2的中部设置有向内凸起的限位部3，阀腔2的外壁内部设置有第一气道4和第二气道5，阀体1的一端设置有安装部6；
32.第一阀芯7和第二阀芯8，活动设置在阀腔2内并分别处于限位部3的两侧，第一阀芯7和第二阀芯8内部分别开设有第三气道9和第四气道10；
33.第一弹性部件11和第二弹性部件12，分别设置在第一阀芯7与限位部3之间和第二阀芯8与限位部3之间；
34.第一阀芯7向压缩第一弹性部件11的方向移动第一设定距离时，第三气道9与第一气道4连通，第二阀芯8向压缩第二弹性部件12的方向移动第二设定距离时，第四气道10与第二气道5连通，且第一气道4通过第一阀芯7和第二阀芯8之间的阀腔2与第四气道10连通。
35.具体的，为解决现有技术中航空飞行器油箱难以通过可靠性高、结构紧凑的机械结构实现航空飞行器油箱内外气压平衡调节的问题；本发明提供的双向通气活门装置在阀体1上设置有第一气道4和第二气道5，在阀腔2内设置有分别带有第三气道9和第四气道10的第一阀芯7和第二阀芯8，使用时只需要将该阀体1的一端外露，将阀体1的另一端安装在航空飞行器油箱的内部，使得第一气道4与航空飞行器油箱内部连通而第二气道5和第三气道9与外界大气连通，那么当航空飞行器油箱内的气压低于外界气压时，第一阀芯7向压缩第一弹性部件11的方向移动第一设定距离，使得第三气道9与第一气道4连通，外界的大气便可以向航空飞行器油箱内流动，使得航空飞行器油箱内外气压平衡，当航空飞行器油箱内的气压高于外界气压时，第二阀芯8向压缩第二弹性部件12的方向移动第二设定距离，使得第四气道10与第二气道5连通，并且第一气道4通过第一阀芯7和第二阀芯8之间的阀腔2与第四气道10连通，航空飞行器油箱内的气体便可以依次经过第一气道4、第一阀芯7和第二阀芯8之间的阀、第四气道10、第二气道5排出至外界大气，使得航空飞行器油箱内外气压平衡；该装置结构紧凑，使用方便，能够可靠地实现航空飞行器油箱内外气压平衡自动调节。
36.可选地，安装部6为由阀体1的一端向外周延伸的第一安装板，第一安装板上设置有第一安装孔。
37.具体的，第一安装板为环形，第一安装孔用于将该装置的方便安装，该装置可以通过螺栓紧固的方式进行安装。
38.在本实施例中，如图2所示，第一安装板靠近阀体1的另一端的一侧设置有环形槽
13，环形槽13内可以设置环形密封件14，用于该装置安装时的密封，提高密封性能。
39.在本实施例中，如图3和图4所示，第三气道9呈z字形，第三气道9的一端设置在第一阀芯7远离第二阀芯8的端面上，第三气道9的另一端向第一阀芯7的侧壁延伸并开放，第三气道9的一端用于与大气连通，第三气道9的另一端用于在第一阀芯7移动后与第一气道4连通；第四气道10呈l形，第四气道10的一端设置在第二阀芯8靠近第一阀芯7的端面上，第四气道10的另一端向第二阀芯8的侧壁延伸并开放，第四气道10的一端用于与处于第一阀芯7和第二阀芯8之间的阀腔2连通，第四气道10的另一端用于在第二阀芯8移动后与第二气道5连通。
40.在本实施例中，第一阀芯7和第二阀芯8相互靠近的一端分别设置有第一连接部15和第二连接部16，第一连接部15和第二连接部16均为柱状，第一连接部15上设置有螺纹孔，第二连接部16为螺柱，螺柱与螺纹孔可拆卸连接。
41.在本实施例中，第一弹性部件11和第二弹性部件12均为弹簧。
42.可选地，第一气道4的一端在阀体1的中部外侧设置有第一开口，第一气道4的另一端向阀腔2延伸并设置有与阀腔2连通的第二开口。
43.具体的，第一开口用于在该装置使用时与航空飞行器油箱的内部连通。
44.可选地，第二气道5的一端在阀体1的一端的端面上设置有第三开口，第一气道4的另一端延伸至阀体1的另一端并设置有与阀腔2连通的第四开口。
45.具体的，第三开口用于在该装置使用时与外界大气连通。
46.可选地，第二开口通过第一环形槽17与阀腔2连通，第四开口通过第二环形槽18与阀腔2连通。
47.具体的，第二开口和第四开口分别通过设置在阀体1上的第一环形槽17和第二环形槽18与阀腔2连通，这样便于第二开口和第四开口分别与第三气道9和第四气道10的连通。
48.可选地，阀体1的一端设置有滤网19，滤网19覆盖阀腔2和第三开口。
49.具体的，滤网19的设置能够避免外界的灰尘或杂物进入第三气道9或进入第三开口，进而能够在该装置使用时避免污染航空飞行器油箱的内部。
50.在本实施例中，安装部6上设置有滤网19安装槽。
51.可选地，第一阀芯7和第二阀芯8的外周分别设置有第一密封槽22和第二密封槽23，第一密封槽22和第二密封槽23内分别设置有第一密封圈20和第二密封圈21。
52.具体的，第一密封圈20和第二密封圈21的设置保证了第一阀芯7和第二阀芯8与阀体1之间的密封。
53.可选地，还包括第三密封槽25和第三密封圈24，第三密封槽25设置在第四开口靠近第二开口的一侧，第三密封圈24设置在第三密封槽25内并将第二阀芯8和阀体1之间密封。
54.具体的，第三密封圈24与第二密封圈21分别处于第四开口的两侧，并且第二密封圈21处于第四气道10与第四开口之间，这样在第二阀芯8不动作时，能够保证该装置的密封性，气体无法从第一气道4沿阀腔2至第四气道10的路径跑出。
55.本发明还提供一种航空飞行器油箱，包括：
56.油箱本体；
57.上述的双向通气活门装置，双向通气活门装置安装在油箱本体上。
58.具体的，上述双向通气活门装置安装在航空飞行器油箱的油箱本体上，实现油箱本体的双向通气，无论油箱本体内外气压如何改变，均能够自动调节油箱本体内外气压平衡，保证油箱本体的安全使用。
59.可选地，油箱本体上设置有第二安装板26，第二安装板26上开设有贯穿孔，阀体1的另一端贯穿贯通孔安装至油箱本体的内部，使得第一气道4与油箱本体的内部连通，安装部6与第二安装板26连接，第二气道5与油箱本体的外部大气连通。
60.具体的，第二安装板26上贯穿孔的外周设置有与第一安装孔相配合的第二安装孔，可以通过螺栓将上述双向通气活门装置安装在油箱本体上，拆装方便；上述双向通气活门装置安装时第一气道4与油箱本体的内部连通，第二气道5与油箱本体的外部大气连通，其使用过程如下：
61.当油箱本体外部气压大于内部气压，并且气压差大于设定压力差时，压力使得第一阀芯7向靠近第二阀芯8的方向移动，第一弹性部件11被压缩，从而使得第三气道9与第一气道4连通，外部空气进入到油箱本体内，使得油箱本体的内外气压逐渐平衡，最终第一阀芯7在被压缩的第一弹性部件11的复位作用下回到原位；当油箱本体内部气压大于外部气压，并且气压差大于设定压力差时，压力使得第二阀芯8向靠近第一阀芯7的方向移动，第二弹性部件12被压缩，从而使得第四气道10与第二气道5连通，油箱本体的内部空气依次经过第一气道4、阀腔2、第四气道10、第二气道5排出到油箱本体外部大气，使得油箱本体内外气压逐渐平衡，最终第二阀芯8在被压缩的第二弹性部件12的复位作用下回到原位。在工作过程中，滤网19使得进入油箱本体的内部的空气变得清洁，多个密封圈的设置保证了该装置的密封性能，提高了该装置的可靠性。
62.以上已经描述了本发明的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。