[发明专利]一种磁聚焦霍尔推力器空心阴极的力学支撑结构

说明书

本发明涉及一种磁聚焦霍尔推力器空心阴极的力学支撑结构，属于电推进推力器技术领域。本发明为了固定热屏以及阴极管，防止震动环境下阴极管发生角度偏转。隔热层外罩与支撑筒为圆筒形，隔热层外罩的一端设有顶盖，且在顶盖中心处开有圆形通孔，支撑筒的前端有一定的锥度，支撑筒的前端的直径与隔热层外罩的直径相等，隔热层外罩与支撑筒的前端采用激光焊接成为一体件，隔热层设于隔热层外罩的内部，隔热层紧贴隔热层外罩的内壁，支撑筒的后端设有陶瓷固定架，陶瓷固定架与支撑筒通过电弧焊连接成一体件。本发明有助于发射体的稳定工作和延长工作寿命。

技术领域

本发明涉及一种磁聚焦霍尔推力器空心阴极的力学支撑结构，属于电推进推力器技术领域。

背景技术

霍尔推力器是一类先进的电推进装置,以其高效率、高比冲和高可靠性等优点已经广泛应用于卫星的位置保持和姿态控制，并成为世界各航天大国电推进装置研究中的热点。空心阴极是电推进系统可靠性和工作寿命关键部件。空心阴极工况是在高温、等离子体密集区域，运行环境恶劣。现有的设计在力学震动的环境下，旋转缠绕的热屏容易脱落，固定发射体的阴极管与阴极套筒之间容易偏心，造成空心阴极性能下降甚至失效。

发明内容

本发明为了固定热屏以及阴极管，防止震动环境下阴极管发生角度偏转，所采取的技术方案如下：

一种磁聚焦霍尔推力器空心阴极的力学支撑结构，包括隔热层外罩，隔热层，支撑筒、进气管和陶瓷固定架；

所述隔热层外罩与支撑筒为圆筒形，所述隔热层外罩的一端设有顶盖，且在顶盖中心处开有圆形通孔，所述支撑筒的前端有一定的锥度，所述支撑筒的前端的直径与隔热层外罩的直径相等，所述隔热层外罩与支撑筒的前端采用激光焊接成为一体件，所述隔热层设于隔热层外罩的内部，隔热层紧贴隔热层外罩的内壁，所述支撑筒的后端设有陶瓷固定架，陶瓷固定架与支撑筒通过电弧焊连接成一体件；

所述进气管水平沿轴向方向贯穿设置于所述支撑筒的中心位置；所述进气管首端延伸至所述隔热层外罩内部，并位于所述隔热层外罩的中心位置；所述进气管的尾端延伸至陶瓷固定架外。

进一步限定，所述隔热层外罩的直径小于支撑筒后端的直径。

进一步限定，所述隔热层外罩表面均匀设有多个散热孔，且相邻两排散热孔之间交错布置。

进一步限定，支撑筒表面均匀设有多个圆角矩形通孔，且相邻两排圆角矩形通孔之间交错布置。

进一步限定，所述隔热层外罩、隔热层、支撑筒和进气管采用耐高温材料制成。

进一步限定，在隔热层外罩与支撑筒之间的进气管为进气管的前半部分，延伸至陶瓷固定架外的为进气管的后半部分，所述进气管的前后两部分通过电弧焊连接成一体件。

进一步限定，所述进气管的前半部分管径大于后半部分的管径。

本发明与现有技术相比具有以下效果：本发明涉及一种磁聚焦霍尔推力器空心阴极的力学支撑结构，整个支撑结构采用镂空设计，设计的力学支撑结构同时固定热屏和阴极管。并且最大限度保证发射体的热量损失，有助于发射体的稳定工作和延长工作寿命，同时避免空心阴极上游结构温度过大对其他设备造成不良影响。

附图说明

图1是本发明所述一种磁聚焦霍尔推力器空心阴极的力学支撑结构结构示意图；

图2是本发明所述一种磁聚焦霍尔推力器空心阴极的力学中支撑筒的示意图；

图3是本发明所述一种磁聚焦霍尔推力器空心阴极的力学中隔热层外罩的示意图。

图中特征：触持级1，隔热层外罩2，阴极管3，发射体4，隔热层5，支撑筒6，进气管7，陶瓷固定架8。

具体实施方式