[實用新型]冷氣姿控發動機及其推力器閥島組件

有效

• 申請號: 201720748731.3
• 申請日: 2017-06-26
• 公開（公告）號: CN207000844U
• 公開（公告）日: 2018-02-13
• 發明（設計）人: 邵飛翔;江澎;盧猛;潘智勇;周明陽;王方方
• 申請（專利權）人: 凱邁（洛陽）氣源有限公司
• 主分類號: B64G1/40
• 分類號: B64G1/40;B64G1/24
• 代理公司: 鄭州睿信知識產權代理有限公司41119
• 代理人: 陳曉輝

技術領域

本實用新型涉及一種探空火箭及小衛星用冷氣姿控發動機及其推力器閥島組件。

背景技術

探空火箭是一種在近地空間進行探測和科學試驗的火箭，用探空火箭可以在高度方向探測大氣各層結構成分和參數，研究電離層、地磁場、宇宙線、太陽紫外線和X射線，隕塵等多種日——地物理現象，是30千米至360千米高空的有效探測工具，探空火箭所取得的資料可用于天氣預報、地球和天文物理研究，為彈道導彈、運載火箭、人造衛星、載人飛船等飛行器的研制提供必要的環境參數。探空火箭的年發射量高達數千枚。探空火箭一般為無控制火箭，飛行彈道受風的影響較大，因此當火箭達到預定的發射高度后，箭頭的姿態無法保持穩定，無法保證精準定位、定向及精密的科學載荷的正常工作需要。因此，具有姿態控制能力的箭頭平臺必將成為探空火箭發展的趨勢，而冷氣姿控發動機則是具有姿態控制能力的箭頭平臺的重要組成部分。

小衛星采用了新的設計理念和科學的管理方法，實現了成本低、重量輕、體積小、高性能、研制周期短等特點。它的出現，立刻受到各國的重視，出現了一個世界范圍內的小衛星研究熱潮。目前，空間中得到應用的推進系統有冷氣推進、化學推進和電推進。對于小衛星來說，推進系統主要用于衛星軌道保持和姿態控制，需要的推力小，工作時間短。因此，在裝載空間和總質量滿足的前提下，首選冷氣姿控發動機作為小衛星的姿態控制系統。

現有的冷氣姿控發動機如授權公告號為CN 101907039 B的中國實用新型專利公開的一種采用三圓柱推進劑貯箱的氮氣冷氣微推進裝置，包括安裝隔板，安裝隔板上設有推進劑貯箱、高壓充氣閥、高壓傳感器、高壓自鎖閥、高壓減壓器、低壓減壓器、過濾器、推力器與控制線路盒等，其中推力器上裝有電磁閥，該電磁閥為推力器控制閥，用于控制推力器的進氣；控制線路盒與需要控制的高壓傳感器、高壓自鎖閥以及推力器之間通過電纜連接，用以供電和傳輸控制信號。使用時，推進劑貯箱中流出的推進劑通過高壓自鎖閥進入高壓減壓器進行一級減壓，接著進入低壓減壓器進行二級減壓，使氮氣推進劑的壓力降到推力器要求的入口壓力值，減壓后的推進劑進入到過濾器中進行過濾，以免氮氣中存在雜質堵塞推力器喉部，最后，控制線路盒根據衛星的相關控制指令發出控制信號，打開需要工作的推力器的電磁閥，則氮氣會從中噴出，從而產生推力。但是，現有的冷氣姿控發送機的推力器均是通過供氣管路連接，結構復雜，安裝、替換和維護不方便，也會對系統可靠性造成影響。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種冷氣姿控發動機，以解決現有的冷氣姿控發動機供氣管路結構復雜，安裝、替換和維護不方便的問題。同時，本實用新型還提供了一種冷氣姿控發動機的推力器閥島組件。

為實現上述目的，本實用新型中采用的技術方案是：冷氣姿控發動機，包括安裝隔板、兩個以上推力器和用于控制各相應推力器的進氣的推力器控制閥，所述安裝隔板上設有閥島，各所述推力器和相應的推力器控制閥均設置在所述閥島上，所述閥島內設有用于連通相應的推力器和推力器控制閥的連通通道。

所述閥島設有兩個，兩閥島設置在安裝隔板的邊緣處且在周向上間隔180度布置。

各閥島上的推力器包括第一推力器和第二推力器，第一推力器的噴口的朝向與兩閥島的連線平行，第二推力器的噴口的朝向與兩閥島的連線垂直，第二推力器設有兩個以上且對稱設置在第一推力器的兩側。

所述閥島為直線型閥島，第一推力器和第二推力器沿閥島的長度方向排列，第一推力器設置在閥島長度方向的中部，第一推力器的兩側分別設有兩個以上第二推力器，各側的兩個相鄰第二推力器中，靠近端部的第二推力器的高度低于另一第二推力器的噴口。

所述推力器設置在各閥島相背的一側。

所述安裝隔板的一個側面上設有推進器貯箱，另一個側面上設有所述閥島。

所述安裝隔板為十字形隔板。

冷氣姿控發動機的推力器閥島組件，包括用于固定到冷氣姿控發動的安裝隔板上的閥島，所述閥島上設有兩只以上推力器和與各推力器對應的推力器控制閥，閥島內設有用于連通相應的推力器和推力器控制閥的連通通道。

推力器包括第一推力器和第二推力器，第一推力器的噴口的朝向與兩閥島的連線平行，第二推力器的噴口的朝向與兩閥島的連線垂直，第二推力器設有兩個以上且對稱設置在第一推力器的兩側。