1.本实用新型涉及航天液氧煤油发动机技术领域，具体涉及一种增强型点火控制单向阀。
背景技术：
2.随着航天产业的快速发展，火箭领域所涉及的各项技术也实现了突飞猛进，液体火箭发动机通常由推进剂供应系统、起动点火系统、吹除系统、增压系统、抽真空系统、预冷系统和调节系统等组成。阀门通常通过其内部活门运动实现阀门的开关，在运动过程中，阀门前后压差对阀门的开关影响很大，因此阀门是实现液体火箭发动机启动和关机的重要部件。高压补燃液氧煤油发动机采用多种形式的起动点火系统，使用各种点火剂的起动点火系统均需单向阀对其点火起动及起动完关断，特别是针对目前需多次起动的商业航天用液氧煤油发动机。
3.单向阀是实现液体火箭发动机点火系统的重要部件，作用是在发动机起动时，阻止煤油进入特定的点火剂供应管路，而在点火前又要使点火剂顺利通过该阀进入预燃室或推力室。大多数一次性工作的液氧煤油发动机使用普通单向阀可实现上述功能，但在成本极低的多次重复使用的商业航天发动机中，普通单向阀由于其打开关闭是由阀两端压差决定的，多次重复使用后启动气瓶压力衰减变小，控制单向阀打开的压差存在变小打不开的故障隐患。
技术实现要素：
4.针对现有技术中提到的问题，本实用新型提出一种增强型点火控制单向阀，以解决背景技术中所提到的问题。
5.本实用新型一种增强型点火控制单向阀，包括单向阀体及单向阀芯，单向阀体中心设有阶梯内孔，所述单向阀芯设置在阶梯内孔，还包括进口接头与出口接头，所述单向阀体一端与进口接头螺纹相连，另一端与出口接头螺纹相连，其中阶梯内孔内还设有活塞，所述活塞靠近进口接头一端沿另一端上设有台阶状结构，所述活塞中部还设有台阶通孔，其单向阀芯穿过台阶通孔与活塞相连，所述活塞上还设置有用于介质流通的介质轴向孔；所述活塞与单向阀体之间设有弹簧，所述弹簧一端与单向阀体相连，另一端与活塞相抵。
6.优选地，所述单向阀芯与活塞之间通过固定螺母紧固相连。
7.优选地，所述固定螺母与活塞之间还设有垫圈。
8.优选地，所述活塞靠近进口接头一端开口大于另一端开口。
9.优选地，所述阀体分别与进口接头、出口接头之间通过密封垫相连。
10.优选地，所述阀体上设有内孔，且内孔伸入至阀体的阶梯内孔中，所述内孔上还设有过滤网。
11.优选地，所述阀芯靠近出口接头一端为与阀体之间通过密封环相连。
12.优选地，所述阀体与活塞之间通过至少一个o型密封圈与密封挡圈相连。
13.优选地，所述弹簧为圆柱压缩弹簧。
14.本实用新型相对于现有技术，取得了以下的技术效果：
15.本装置单由阀体、活塞、阀芯、弹簧、接头以及密封件等零件组成，装置中只有阀芯、活塞、弹簧等专用件，大大减少了产品专用件的种类，简化了生产工艺，这使得商用航天阀门产品生产加工成本降低成为可能；进口压力推动所述活塞阀芯在阀体内沿其内部通道运动，它能实现只要入口压力不低于要求值，该阀就不会关闭；本装置活塞为两端液压受力面不一样的圆柱台阶型，入口压力在不平衡作用面积上的作用力维持阀门打开，只要入口压力不低于要求值，该阀就不会关闭，保证了阀门的安全运行。
附图说明
16.图1为本实用新型整体结构示意图。
17.附图标记：1、阀体；2、活塞；3、阀芯；4、进口接头；5、弹簧；6、固定螺母；7、密封垫；8、垫圈；9、o型密封圈；10、密封挡圈；11、密封环；12、过滤网；13、出口街头；14、台阶状结构。
具体实施方式
18.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。
19.本实用新型一种增强型点火控制单向阀，如图1所示，包括单向阀体1及单向阀芯3，单向阀体1中心设有阶梯内孔，所述单向阀芯3设置在阶梯内孔，还包括进口接头4与出口接头，所述单向阀体1一端与进口接头4螺纹相连，另一端与出口接头螺纹相连，其中阶梯内孔内还设有活塞2，所述活塞2靠近进口接头4一端沿另一端上设有台阶状结构14，所述活塞2中部还设有台阶通孔，其单向阀芯3穿过台阶通孔与活塞2相连，所述活塞2上还设置有用于介质流通的介质轴向孔；所述活塞2与单向阀体1之间设有弹簧5，所述弹簧5一端与单向阀体1相连，另一端与活塞2相抵。所述阀体1分别与进口接头4、出口接头之间通过密封垫7相连。所述阀体1上设有内孔，且内孔伸入至阀体1的阶梯内孔中，所述内孔上还设有过滤网12。所述活塞2靠近进口接头4一端开口大于另一端开口。 本实施例中阀体1为圆柱状结构，阀体1两端为内螺纹，通过内螺纹分别与进口接头4和出口接头相连，采用的密封垫7为金属密封垫7；本实施例阀体1的外端面还设置有内孔，内孔上设有过滤网12，可防止活塞2往复运动时空气中的水蒸气或尘埃进入活塞2与阀体1的配合运动面，进而导致阀门卡滞。本实施例阀芯3靠近出口接头一端为与阀体1之间通过密封环11相连，从而与阀体1组成单向阀的菌型密封副，如图1所示，阀芯3右端为一个螺纹拧紧扳手结构，该扳手结构可以为内六方或外六方，也可为其它结构，阀芯3左端螺纹与活塞2连接成一整体，阀芯3中间两台阶端面为活塞2与阀芯3的轴向定位面，且通过防松垫圈8用防松螺母紧固。
20.如图1所示，本实施例中活塞2与阀体1配合，活塞2表面上设置的台阶状结构，使得活塞2两端的中心轴线不在同一面内，可有不平衡的液压作用面积，以此作用面积上的液压力能维持阀的打开状态，活塞2中还设有台阶通孔，台阶通孔与阀芯3配合组成一个整体。
21.所述单向阀芯3与活塞2之间通过固定螺母6紧固相连。
22.所述固定螺母6与活塞2之间还设有垫圈8。
23.所述阀体1上设有内孔，且内孔伸入至阀体1的阶梯内孔中，所述内孔上还设有过滤网12。可防止活塞2往复运动时空气中的水蒸气或尘埃进入活塞2与阀体1的配合运动面，进而导致阀门卡滞。
24.所述阀芯3靠近出口接头一端为与阀体1之间通过密封环11相连。
25.所述阀体1与活塞2之间通过至少一个o型密封圈9与密封挡圈10相连。本实施例中采用o型密封圈9加密封挡圈10的结构，但不限于此结构，也可选用泛塞封或其他形式的非金属密封圈。
26.所述弹簧5为圆柱压缩弹簧5。根据单向阀开启压力的不同，可调整弹簧5参数得到不同参数单向阀。
27.本装置通过设置在活塞2上的台阶状结构，能产生有一个不平衡的液压作用面积，以此作用面积上的液压力维持阀的打开状态，也就是入口压力在不平衡作用面积上的作用力，这样只要入口压力不低于要求值，该阀就不会关闭，保证了阀门在火箭发动机多次重复使用点火时压力降低的安全运行风险，增加了使用寿命，节约了成本，从而提高了发动机工作可靠性及效率。
技术特征：
1.一种增强型点火控制单向阀，包括单向阀体(1)及单向阀芯(3)，单向阀体(1)中心设有阶梯内孔，所述单向阀芯(3)设置在阶梯内孔，其特征在于，还包括进口接头(4)与出口接头，所述单向阀体(1)一端与进口接头(4)螺纹相连，另一端与出口接头螺纹相连，其中阶梯内孔内还设有活塞(2)，所述活塞(2)靠近进口接头(4)一端沿另一端上设有台阶状结构(14)，所述活塞(2)中部还设有台阶通孔，其单向阀芯(3)穿过台阶通孔与活塞(2)相连，所述活塞(2)上还设置有用于介质流通的介质轴向孔；所述活塞(2)与单向阀体(1)之间设有弹簧(5)，所述弹簧(5)一端与单向阀体(1)相连，另一端与活塞(2)相抵。2.根据权利要求1所述一种增强型点火控制单向阀，其特征在于，所述单向阀芯(3)与活塞(2)之间通过固定螺母(6)紧固相连。3.根据权利要求2所述一种增强型点火控制单向阀，其特征在于，所述固定螺母(6)与活塞(2)之间还设有垫圈(8)。4.根据权利要求1所述一种增强型点火控制单向阀，其特征在于，所述活塞(2)靠近进口接头(4)一端开口大于另一端开口。5.根据权利要求1所述一种增强型点火控制单向阀，其特征在于，所述阀体(1)分别与进口接头(4)、出口接头之间通过密封垫(7)相连。6.根据权利要求1所述一种增强型点火控制单向阀，其特征在于，所述阀体(1)上设有内孔，且内孔伸入至阀体(1)的阶梯内孔中，所述内孔上还设有过滤网(12)。7.根据权利要求1所述一种增强型点火控制单向阀，其特征在于，所述阀芯(3)靠近出口接头一端为与阀体(1)之间通过密封环(11)相连。8.根据权利要求1所述一种增强型点火控制单向阀，其特征在于，所述阀体(1)与活塞(2)之间通过至少一个o型密封圈(9)与密封挡圈(10)相连。9.根据权利要求1所述一种增强型点火控制单向阀，其特征在于，所述弹簧(5)为圆柱压缩弹簧(5)。
技术总结
本实用新型涉及航天液氧煤油发动机技术领域，具体涉及一种增强型点火控制单向阀。包括单向阀体及单向阀芯，单向阀体中心设有阶梯内孔，所述单向阀芯设置在阶梯内孔，还包括进口接头与出口接头，所述单向阀体一端与进口接头螺纹相连，另一端与出口接头螺纹相连，其中阶梯内孔内还设有活塞；本装置单由阀体、活塞、阀芯、弹簧、接头以及密封件等零件组成，装置中只有阀芯、活塞、弹簧等专用件，大大减少了产品专用件的种类，简化了生产工艺，这使得商用航天阀门产品生产加工成本降低成为可能；进口压力推动所述活塞阀芯在阀体内沿其内部通道运动，它能实现只要入口压力不低于要求值，该阀就不会关闭的功能。就不会关闭的功能。就不会关闭的功能。
技术研发人员：樊慧明 时俊普 杨二朋 王筱兵 刘可欢 霍晓龙 任博辉
受保护的技术使用者：西安太瀚航天技术有限公司
技术研发日：2022.05.25
技术公布日：2022/12/2