[0001] 本实用新型涉及到一种挤压式销式连接组件及液氧蝶阀，属于航空航天、液体火箭发动机技术领域，用于液体火箭发动机氧化剂供应系统液氧蝶阀中。

[0002] 半个多世纪以来，随着航天事业的不断发展，人类在征服太空和开发利用空间资源方面取得了巨大的成就，这在很大程度上取决于火箭推进技术的不断发展。世界各航天大国研制了一批先进的液体火箭发动机，用这些发动机组成了各种用途的运载火箭，实现了人造卫星的发射、载人航天、登月、火星探测，以及全球卫星通信和电视传播，甚至建立了全球因特网。极大的推动了人类文明的发展，取得了无以估量的经济效益及社会效益。

[0003] 液体火箭一般由整流罩、仪器舱、级间段、氧化剂贮箱和燃料贮箱、增压输送系统、发动机、尾段等部分组成。液体火箭发动机主要由推力室、涡轮泵、燃气发生器和各种阀门、管路等组成。如今的液体火箭发动机，所使用的阀门种类不断增多，随着蝶阀在低温氧化剂输送系统中的应用，人们逐渐发现，蝶阀的连接组件部分受力情况恶劣，易导致损坏；并且，低温工况下，启闭件材料产生冷缩变形，导致圆销极易产生松动和脱落，从而导致连接失效，使蝶阀不能工作。因此，航天领域目前急需寻求到一种能解决这种液氧蝶阀启闭件损耗小、且易松动脱落的有效技术手段。

[0032] 下面结合说明书附图说明本实用新型的具体实施方式；

[0033] 在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制；

[0034] 术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；

[0035] 在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，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，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义；

[0036] 在本说明书的描述中，具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合；

[0037] 航天领域内，液体火箭发动机及其相关技术的研发，一直是业内关注的焦点之一，随着液体火箭发动机所使用的阀门种类不断增多，尤其是随着现有的蝶阀在液体火箭发动机中的引入并应用，暴露出了液氧蝶阀（后续简称“蝶阀”）启闭件损耗大、易松动脱落的技术问题，参考附图12所示；

[0038] 为了解决该技术问题，本实用新型的实用新型人经潜心研究，发现现有技术中之所以出现一些缺陷和不足，主要是因为现有的蝶阀启闭件阀杆和阀板的连接形式受到了很大限制导致的，本实用新型的发明人进一步发现，现有的蝶阀启闭件属圆销直插的连接形式。这种连接形式，一方面，使得在阀杆对阀板传动时，其传动力完全被转化为圆销承受的剪应力来传递，导致圆销受力情况恶劣。另一方面，在低温工况下，启闭件材料产生冷缩变形，导致圆销极易产生松动和脱落，从而导致连接失效，使蝶阀不能工作；

[0039] 基于上述发现，结合多年一线实践工作经验，本实用新型的发明人创造性地提出了变换了连接方式的构思，并设计出挤压式销式连接组件。下面结合附图具体介绍本实用新型。

[0040] 图1、图2分别为申请挤压式销式连接阀板关闭、开启时结构正视图。图3为本实用新型所述挤压式销式连接阀板开启时结构俯视剖面图；

[0041] 液体火箭发动机包括推力室、涡轮泵、燃气发生器和各种阀门（例如蝶阀）、各种管路。其中，阀门用于实现流体控制。本申请的蝶阀至少包括驱动装置和连接组件，连接组件具体采用挤压式销式连接的方式，应用于液体火箭发动机动力氧化剂供应系统液氧蝶阀中。在实际使用时，蝶阀驱动装置连接阀杆头部，并带动阀杆做90°旋转运动，阀杆将旋转力通过销体完全转化为挤压力并传递给阀板，使阀板旋转90°。阀板旋转前，其外圆密封面与蝶阀密封圈内表面紧密接触，切断阀板前后的介质；阀板旋转后，其外圆密封面与蝶阀密封面内表面脱离，连通阀板前后的介质，从而实现开启和关闭蝶阀的目的。图4为本申请挤压式销式连接销体剖面图。图5为本申请挤压式销式连接销体俯视图；

[0042] 如图1‑5所示，本申请提供的挤压式销式连接组件，包括销体1、阀杆2、阀板3、固定销4和紧固螺钉5组成，阀杆2为圆柱形轴体，轴体上设有U形槽。阀板3为圆盘形，其背面设有凸台，凸台内设有圆孔，阀杆2轴体装配于阀板3的圆孔内。销体1为带有楔形键和矩形台的结合体，销体1底面与阀板3背面紧密贴合，楔形键部位紧紧装配于阀杆2的U形槽内，矩形台部位设有销孔与螺钉孔，并通过固定销和紧固螺钉紧固于阀板3上；

[0043] 结合图4、图5所示可知，销体1为带有楔形键和矩形台12的结合体，可以理解为，销体包括楔形键和矩形台，楔形键和矩形台为一体式构件。矩形台上开设有大小孔，图4、图5中对应的小孔是销孔，大孔是螺钉孔。其中，阀板3的直径为D，阀杆2的直径为d，长度为L，矩形台的长度为A，矩形台的横截面为正方形，正方形的边长为B，楔形键与阀杆2的接触面积为S，阀杆2材料的弹性模量为E1，泊松比为V1，楔形键材料的弹性模量为E2，泊松比为V2，楔形键的楔角为θ，θ满足以下条件： ；

[0044] 图6、图7分别为本申请挤压式销式连接阀杆正视图和剖面图。图6、图7中可以清晰地表达出阀杆2的外型轮廓，即阀杆2为圆柱形轴体，轴体上设有U形槽。图6中阀杆2的中部偏下处体现出了在轴体上开设的U形槽；

[0045] 图8、图9、图10分别从不同视角介绍了为本申请挤压式销式连接组件中的阀板；

[0046] 图11为本申请挤压式销式连接销体安装局部结构图。由图11可知，圆盘形阀板3上设置有圆孔，需要说明的是，阀板3可以是圆盘形，也可以根据需要设计为其他的具有圆弧的板面。阀板3的背面设有凸台。凸台上开设有圆孔；

[0047] 销体1由楔形键和矩形台组成，且楔形键和矩形台为一体式构件。阀杆2轴体装配于阀板3的圆孔内。销体1即为带有楔形键和矩形台的结合体，销体1底面与阀板3背面紧密贴合，楔形键部位紧紧装配于阀杆2的U形槽内，矩形台部位设有销孔与螺钉孔，并通过固定销和紧固螺钉紧固于阀板3上；

[0048] 本申请还提供一种液氧蝶阀，至少包括驱动装置和连接组件。蝶阀采用了挤压式销式连接组件。本申请的液氧蝶阀中的驱动装置，连接阀杆2的头部，并带动阀杆3做90°旋转运动。阀杆2将旋转力通过销体1传递给阀板3，使阀板3外圆表面与蝶阀密封圈内面密切接触或脱离，从而实现介质密封或流通，达到开启和关闭阀门的目的。本实用新型创造性地设计出挤压式销式连接组件，并将其应用于液体火箭发动机氧化剂供应系统的蝶阀中，将原来的圆销连接改变为挤压式销式连接，使销体在力的传递过程中由原来的完全承受剪应力改变为完全承受挤压力，受力性质发生质变，改善了销体的受力状态。并且本申请挤压式销式组件选择由具有一定弹性模量的材料制成，加之当蝶阀关闭时，阀板3外圆表面与蝶阀密封圈内面密切接触，克服了因低温工况引起材料冷缩变形，从而导致连接失效，使蝶阀不能工作的问题；

[0049] 实践证明，应用于申请所述的挤压式销式连接组件，改善了销体的受力状态，在低温工况下蝶阀启闭性安全可靠，保证了液体火箭发动机的工作稳定性；

[0050] 以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护并不局限于此，本领域技术人员在不改变原理的情况下，做出的任何无实质变化的改进，将其应用于液体火箭发动机推进剂燃气发生器技术领域也应视为本实用新型的保护范围；

[0051] 本实用新型说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。