[發明專利]一種微型離子推力器的柵極組件裝配結構及裝配方法

有效

• 申請號: 202110731821.2
• 申請日: 2021-06-30
• 公開（公告）號: CN113279930B
• 公開（公告）日: 2022-07-12
• 發明（設計）人: 楊鑫勇;魏立秋;李鴻;丁永杰;于達仁
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學
• 主分類號: F03H1/00
• 分類號: F03H1/00
• 代理公司: 北京高沃律師事務所 11569
• 代理人: 張德才

1.一種微型離子推力器的柵極組件裝配結構，其特征在于：包括陶瓷底座、屏柵、加速柵和陶瓷墊片，所述陶瓷底座通過螺栓固定在推力器主體上，所述屏柵和加速柵安裝在所述陶瓷底座上；所述屏柵和加速柵均由圓形金屬薄片經化學刻蝕加工而成，屏柵和加速柵的一面保持平整，另一面為刻蝕區域形成的凹槽，且所述屏柵和加速柵上的刻蝕區域與推力器主體的截面積相等；所述屏柵和加速柵上的刻蝕區域內加工有柵極孔；所述屏柵帶有凹槽的一側朝向推力器主體并直接放置在所述陶瓷底座上，所述陶瓷墊片設置于所述屏柵和加速柵之間，所述加速柵具有凹槽的一側朝向外部；所述陶瓷墊片與屏柵的厚度之差即為兩個柵極之間的距離；所述陶瓷底座的內壁上加工有兩道凹槽，每道凹槽的寬度為1mm，深度為2mm。

2.根據權利要求1所述的微型離子推力器的柵極組件裝配結構，其特征在于：所述陶瓷底座上加工有4個直孔，4個直孔沿所述陶瓷底座的周向均勻分布，所述陶瓷底座上的4個直孔與推力器主體上的安裝孔對齊并通過螺栓安裝固定。

3.根據權利要求2所述的微型離子推力器的柵極組件裝配結構，其特征在于：所述陶瓷底座上還加工有8個半開放的沉頭孔，且相鄰兩直孔之間均布有兩個半開放的沉頭孔，用沉頭內六角螺栓穿過沉頭孔后將所述屏柵和加速柵安裝在陶瓷底座上。

4.根據權利要求1所述的微型離子推力器的柵極組件裝配結構，其特征在于：所述屏柵的未刻蝕部分為屏柵的法蘭，所述加速柵的未刻蝕部分為加速柵的法蘭。

5.根據權利要求4所述的微型離子推力器的柵極組件裝配結構，其特征在于：所述屏柵和加速柵的法蘭上各開一個小孔，兩個小孔用于兩柵極的對齊。

6.一種微型離子推力器的柵極組件裝配方法，應用于權利要求1-5中任一項所述的微型離子推力器的柵極組件裝配結構，其特征在于，包括以下步驟：

a、將屏柵上有凹槽的一側朝向推力器主體并直接座于陶瓷底座之上，然后將陶瓷墊片放置到所述屏柵上；

b、將加速柵有凹槽的一側朝向外部，并使加速柵座于陶瓷墊片之上；

c、用沉頭內六角螺栓順次穿過陶瓷底座上的沉頭孔、屏柵、陶瓷墊片和加速柵，且兩個柵極的平面側相向放置，將屏柵和加速柵安裝到陶瓷底座上；

d、用螺栓穿過加速柵、陶瓷墊片、屏柵和沉頭孔上的直孔后將陶瓷底座固定在所述推力器主體上；

e、陶瓷墊片與屏柵的厚度之差即為兩個柵極之間的距離。