[發明專利]一種用于膠體推進器的液體推進結構

有效

• 申請號: 202010413538.0
• 申請日: 2020-05-15
• 公開（公告）號: CN111645883B
• 公開（公告）日: 2021-09-24
• 發明（設計）人: 李經民;劉沖;馬強;余晴;顧森東;馬天駒
• 申請（專利權）人: 大連理工大學
• 主分類號: B64G1/40
• 分類號: B64G1/40
• 代理公司: 大連理工大學專利中心 21200
• 代理人: 隋秀文;溫福雪

本發明屬于膠體推進器貯供裝置技術領域，公開了一種用于膠體推進器的液體推進結構，包括推桿、密封調節擋板、調節螺栓、密封圈、密封活塞、連接頭、推進結構主體、密封閥門。推進結構主體的中部設有橫向的通孔作為推進腔，推桿與推進腔采用前端活塞密封、間隙密封、后端密封圈密封結合的形式密封，具有很好的密封性能。后端密封圈密封采用密封調節擋板和調節螺栓，可以在安裝時調節密封性能。推進腔后端設置的排氣孔可以在注入推進劑時保證內部氣體可以排凈。連接頭和推進腔的過渡段可以很好的減小推進劑流出時的流阻，從而使推進劑可以更穩定的流出。

技術領域

本發明屬于膠體推進器貯供裝置技術領域，具體涉及一種用于膠體推進器的液體推進結構。

背景技術

近年來微納衛星在科學觀測、對地遙感、導航通訊、重力場測繪等領域內發揮著越來越重要的作用。微小衛星對推進器的要求苛刻，要求推力小、調節范圍大、分辨率高、比沖大、噪聲小等。膠體推進器是電推進中比沖高、體積小、質量輕、功率低的一種推進器，可產生微牛級別的推力，在微納衛星的無拖拽控制、姿態精確調整、組網和編隊飛行方面具有很大的優勢。

膠體推進器貯供裝置是為膠體推進劑提供符合流量要求的推進劑并具有貯存推進劑功能的裝置。其基本原理為步進電機通過超高減速比減速器減速后，滾動絲杠將步進電機的旋轉運動轉換為直線運動，進而使推桿以極低的速度推入橫截面積S的圓柱型推進結構主體中。其中，推進結構主體的密封性能將直接影響推進劑供給的精度和穩定性。由于輸出的流量極低，推進結構主體和推桿的直徑僅為幾毫米，傳統的密封結構將無法保證推進結構主體的密封性能。因此，設計一種高密封性能的液體推進結構具有重大意義。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種用于膠體推進器的液體推進結構，并具有很好的密封性。

本發明的技術解決方案是：

一種用于膠體推進器的液體推進結構，包括推桿1、密封調節擋板2、調節螺栓3、密封圈4、密封活塞5、連接頭6、推進結構主體7和密封閥門8；

所述的推進結構主體7的中部設有橫向的通孔作為推進腔，推桿1從推進腔的后端插入安裝在推進腔內，推桿1的前端位于推進腔內，推桿1的尾端位于推進腔外，且推桿1的前端與密封活塞5固定連接；連接頭6固定安裝在推進腔的前端，連接頭6內的液體通道與推進腔相連通；

所述的推進腔的后端依次設有臺階型凹槽和圓形凹槽，臺階型凹槽位于圓形凹槽外側，臺階型凹槽上均布多個內螺紋孔；密封調節擋板2為臺階型，安裝在臺階型凹槽中，密封圈4安裝在圓形凹槽中；密封調節擋板2表面上均布沉頭孔，與推進腔后端的臺階型凹槽上的內螺紋孔的位置相對應，調節螺栓3穿過密封調節擋板2上的沉頭孔和臺階型凹槽上的內螺紋孔，將密封調節擋板2固定在推進腔中；密封調節擋板2的中心設有通孔，推桿1依次穿過密封調節擋板2的中心通孔以及密封圈4的中心孔，安裝于推進腔內，密封調節擋板2起到限位和密封調節作用，密封圈4起密封作用，推桿1沿推進腔左右移動；

推進結構主體7的上部設有開孔，開孔底部設有排氣孔9，排氣孔9與推進腔相互連通，排氣孔9靠近密封圈4，且位于密封圈4靠近圓形凹槽的一側；密封閥門8安裝在開孔內，實現排氣孔9的打開與密封。

所述的密封調節擋板2的內側表面即擋板臺階處截面22，推進腔后端的臺階型凹槽的表面即推進結構主體臺階處截面72，擋板臺階處截面22與推進結構主體臺階處截面72之間留有調節距離，以調整密封圈4的壓縮率。

推桿1直徑比推進腔的直徑略小，推桿1與推進腔的內壁之間形成間隙密封。

密封圈4的內徑比推進腔直徑略小。

連接頭6與推進結構主體7的推進腔的連接側設有過渡段，用于減小液體流阻。