[发明专利]压力调节减压阀、推力器组件及发动机

说明书

本发明涉及一种压力调节减压阀、推力器组件及发动机，压力调节减压阀包括阀体和设置在阀体内的阀座，阀体内具有处于阀座两侧的供高压流体进入的高压腔室和供低压流体进入的低压腔室，阀座上设有连通高压腔室和低压腔室的节流口和通过活动调节节流口开度的阀芯，高压腔室内设有用于对阀芯施加弹力使阀芯向减小节流口开度方向活动的弹簧，低压腔室内滑动装配有将低压腔室分隔为调节部分和输出部分的活塞，调节部分具有供低压调节流体进入的调节部分进口，所述活塞具有在低压调节流体的压力作用下顶推阀芯使阀芯打开节流口的顶推部，调节部分具有用于排出低压调节流体使阀芯减小节流口开度的低压调节部分出口。

技术领域

本发明涉及一种压力调节减压阀、推力器组件及发动机。

背景技术

目前，发射的探空火箭上配备了具有姿态控制能力的箭头平台，实现了箭头姿态的控制。其搭载的姿控发动机为定推力发动机，无法根据箭头姿态的适时情况，实现发动机推力的可调节，因此，控制精度较差，对于箭头平台搭载的需要精准定位、定向及精密的科学载荷的正常工作产生一定的影响。

申请公布号为CN101907039A，申请公布日为2010.12.08的中国专利申请公开了一种采用三圆柱推进剂储箱的氮气冷气微推进装置，三圆柱推进剂储箱的氮气冷气微推进装置包括三个高压推进剂储箱、高压充气阀、高压传感器、高压气源减压阀、高压气源减压阀、过滤器、推力器和控制线路盒；推进剂由高压自锁阀进入高压气源减压阀进行第一级减压，然后进入调节气体减压阀进行二级减压使推进剂的压力达到推力器的设定入口压力。上述部件均安装在安装隔板上用于微小卫星进行姿态控制以及轨道维持与控制。上述微型推进装置采用模块化设计，具有安装与替换方便的优点。但是上述微型推进装置无法实现发动机推力的调节，存在控制精度差，无法满足精准定位、定向及精密的科学载荷的要求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种推力器组件，以解决现有技术中发动机的推力无法调节的问题；本发明的目的还在于提供一种压力调节减压阀和使用上述推力器组件的发动机。

本发明的推力器组件的技术方案是：

推力器组件包括高压气源减压阀和推力器，所述高压气源减压阀和推力器之间设有压力调节减压阀，所述压力调节减压阀包括阀体和设置在阀体内的阀座，阀体内具有处于阀座两侧的供高压气体进入的高压腔室和供低压气体进入的低压腔室，阀座上设有连通高压腔室和低压腔室的节流口和通过活动调节节流口开度的阀芯，低压腔室内滑动装配有将低压腔室分隔为调节部分和输出部分的活塞，阀芯上设有处于高压腔室内用于对阀芯施加压力使阀芯向减小节流口开度方向活动的阀芯受力面，或者高压腔室内设有用于对阀芯施加弹力使阀芯向减小节流口开度方向活动的弹簧，或者阀芯与活塞连接以使活塞带动阀芯活动；所述输出部分设有将经过节流口减压的低压气体输出的低压气体输出口，调节部分具有供低压调节气体进入的调节部分进口，所述活塞具有在低压调节气体的压力作用下与阀芯顶推配合以控制节流口开度的顶推部，调节部分具有用于排出低压调节气体使阀芯在高压气体压力或者弹簧弹力作用或者活塞带动下减小节流口开度的低压调节部分出口；所述阀体的调节部分进口处、调节部分出口处分别连接有进口电磁开关阀、出口电磁开关阀，所述进口电磁开关阀、出口电磁开关阀均与控制推力器组件的控制系统信号连接。

本发明的有益效果：阀芯上设有阀芯受力面，阀座上设有连通高压腔室和低压腔室的节流口，调节部分进口和调节部分出口处分别设有电磁开关阀。当需要增加推力器的推力时，调节部分进口处的进口电磁开关阀开启，同时调节部分出口处的出口电磁开关阀关闭，调节气体进入调节部分内增加调节部分施加在活塞上的压力，活塞通过顶推部推动阀芯向增加节流口开度的方向移动，输出部分内压力增加从而增加推力器的推力。当需要减小推力器的推力时，调节部分出口处的出口电磁开关阀开启，同时调节部分进口处的进口电磁开关阀关闭，部分调节气体排出调节部分以减小调节部分施加在活塞上的压力，活塞向调节部分侧移动。此时，阀芯在高压腔室内高压气体的压力作用下向减小节流口开度的方向移动，输出部分内压力减小从而减小推力器的推力。