[发明专利]一种霍尔推力器压紧装配结构

说明书

本发明提出一种霍尔推力器压紧装配结构，该压紧装配结构的阳极螺柱依次从陶瓷通道、底板和绝缘子安装孔中穿过，压紧螺母与阳极螺柱配合压紧在绝缘子下表面上，阳极与压紧螺母配合将陶瓷通道和绝缘子与底板压紧；压紧螺母的压紧段和装配螺纹段的端面均为同心圆环端面，装配螺纹段与阳极下方的螺柱螺纹配合，装配螺纹段的内径与阳极的螺柱外径相等，压紧段外径与绝缘子的底面外径相等。解决了现有霍尔推力器装配时绝缘子承受剪切力过大易碎，进而影响其整体结构可靠性以及工作可靠性的问题，提出一种霍尔推力器压紧装配结构，采用压紧螺母能够将阳极、陶瓷通道、底板以及绝缘子等固定压紧，能大幅度降低绝缘子所受剪切力作用，提高推力器可靠性。

技术领域

本发明涉及一种霍尔推力器压紧装配结构，属于电推进霍尔推力器领域。

背景技术

霍尔推力器是一种利用正交电磁场电离和加速工质，从而将电能转化为动能的动力装置。它具有结构简单、效率高、寿命长等优势，适用于各类航天器的姿态控制、轨道修正、位置保持、深空探测等任务，是目前国内外电推进领域研究热点方向之一。霍尔推力器是目前国际上应用较为成熟的电推力器之一，已经普遍进入在轨应用阶段，因而其在轨应用的可靠性备受关注。

霍尔推力器工作期间各结构件的应力分布会影响结构的可靠性进而影响整机的可靠性。在传统的霍尔推力器装配过程中，阳极-气体分配器、陶瓷通道以及绝缘子固定在底板上的装配结构中，阳极螺柱或导气柱与螺母配合起到螺栓的作用，用来连接固定陶瓷通道、底板和绝缘子。在以上被连接件上开有通孔，将阳极螺柱一次性插入通孔后，在另一端拧上螺母，并用碟簧提供预紧力。此时螺柱-螺母之间的预紧配合在各个被连接件之间提供了沿着轴向的压力，其中，绝缘子前端面受到了底板提供的后向的轴向压力，作用于绝缘子最外侧位置上，后端面受到了螺母和碟簧提供的前向轴向压力，作用在绝缘子的内侧，进而形成剪切力的作用，而绝缘子的材料为陶瓷，陶瓷耐压但是耐受剪切力的能力不强，受剪切力易碎，进而影响推力器工作的可靠性。因此需要对装配结构进行特殊设计，以减小绝缘子上承受的剪切力，进而提高其可靠性。

发明内容

本发明为解决现有霍尔推力器装配时绝缘子承受剪切力过大易碎，进而影响其整体结构可靠性以及工作可靠性的问题，提出一种霍尔推力器压紧装配结构。

为达此目的，本发明提出一种霍尔推力器压紧装配结构包括阳极、陶瓷通道、底板、绝缘子和压紧螺母，所述阳极在安装位置的截面呈T型，所述阳极的螺柱依次从陶瓷通道、底板和绝缘子的安装孔中穿过，所述压紧螺母与阳极的螺柱配合压紧在绝缘子的下表面上，所述阳极与压紧螺母配合将陶瓷通道和绝缘子与底板压紧；所述压紧螺母分为压紧段和装配螺纹段，所述压紧段和装配螺纹段的端面均为同心圆环端面，所述装配螺纹段与阳极下方的螺柱螺纹配合，所述装配螺纹段的内径与阳极的螺柱外径相等，所述压紧段外径与绝缘子的底面外径相等，使得绝缘子上下两端面所受压力能够完全相对，作用在同一直线上，降低上下端面受力错位对绝缘子形成的剪切力，所述压紧段压紧在绝缘子的下表面上。

本发明所述的霍尔推力器压紧装配结构的工作原理为：

本发明所述的霍尔推力器压紧装配结构，设计了新的压紧螺母以替代传统装配方法中的标准螺母，它包括连接为一体的装配螺纹段和压紧段，属于同心回转体结构，两段的端面皆为同心圆环端面，同时具有小内径以及大外径，装配螺纹段保持小内径以匹配螺柱，压紧段具有大外径以转移螺母对绝缘子压力的作用位置，使得绝缘子两端面所受压力能够作用在同一直线上，降低剪切力的作用，保护绝缘子结构，进而提高推力器的可靠性。

本发明所述的霍尔推力器压紧装配结构的有益效果为：

本发明所述的霍尔推力器压紧装配结构中采用新设计的压紧螺母替代原有装配结构中的标准螺母，能够将阳极(气体分配器)、陶瓷通道、底板以及绝缘子等结构固定压紧，同时能够大幅度降低绝缘子所受剪切力作用，保护绝缘子结构，提高推力器应用的可靠性。

附图说明