技术领域
[0001] 本
发明涉及电推进技术领域，且具体地涉及一种电推进发动机的阴极管路绝缘密封接头。
背景技术
[0002] 电推进技术作为一种先进的空间推进技术，在
航天器的
姿态控制、轨道转移、南北位保持、重
定位等方面有着广泛的应用。随着微
小卫星的逐渐发展，电推进发动机也朝着低功率化的方向发展，低功率电推进发动机在微小卫星的编队飞行、
位置保持等方面有着独特的优势。
[0003] 由于电推进发动机阴极进气管路带有
电压，所以若发动机外界的推进剂供给管路与阴极进气管路进行直接相连，会造成发动机
短路现象并损坏推进剂供给管路系统内的元器件，所以需要设计结构紧凑的绝缘接头件。
发明内容
[0004] 为了解决这一问题，本发明设计了一种兼具密封和绝缘功能的电推进发动机的阴极管路绝缘密封接头。
[0005] 根据本发明的一个实施方式的电推进发动的机阴极管路绝缘密封接头包括：外紧固结构；外
焊接头，该外焊接头包括左端和右端，该左端与所述外紧固结构连接；绝缘器，该绝缘器具有左侧和右侧，该左侧与所述外焊接头的右端连接；内焊接头，该内焊接头包括左端和右端，该左端与所述绝缘器的右侧连接；和内紧固结构，其与所述内焊接头的右端连接。
[0006] 在一个可选的实施方式中，所述外紧固结构包括具有内
螺纹的外卡套
螺母，以及容纳在外卡套螺母内的外卡套后环和外卡套前环，且所述外焊接头的左端形成有
外螺纹和开口，该外螺纹与所述外卡套螺母的
内螺纹配合，该开口与所述外卡套前环接合。
[0007] 在一个可选的实施方式中，所述外焊接头的左端的开口为锥形孔，所述外卡套前环具有与该锥形孔匹配的锥形前端，和锥形孔后端，且所述外卡套后环包括与所述外卡套前环的锥形孔后端匹配的锥形前端。
[0008] 在一个可选的实施方式中，所述外焊接头的左端的锥形孔具有60°的锥面
角度，且所述外卡套前环的锥形孔后端具有90°的锥面角度。
[0009] 在一个可选的实施方式中，所述内紧固结构包括具有内螺纹的内卡套螺母，以及容纳在内卡套螺母内的内卡套后环和内卡套前环，且所述内焊接头的右端形成有外螺纹和开口，该外螺纹与所述内卡套螺母的内螺纹配合，该开口与所述内卡套前环接合。
[0010] 在一个可选的实施方式中，所述内焊接头的右端的开口为锥形孔，所述内卡套前环具有与该锥形孔匹配的锥形前端，和锥形孔后端，且所述内卡套后环包括与所述外卡套前环的锥形孔后端匹配的锥形前端。
[0011] 在一个可选的实施方式中，所述内焊接头的右端的锥形孔具有60°的锥面角度，且所述内卡套前环的锥形孔后端具有90°的锥面角度。
[0012] 在一个可选的实施方式中，该电推进发动的机阴极管路绝缘密封接头还包括内焊接环，其设置在所述内焊接头的左端与所述绝缘器的右侧之间；外焊接环，其设置在所述绝缘器的左侧与所述外焊接头的右端之间，且其中所述内焊接头、内焊接环、绝缘器、外焊接环、外焊接头通过焊接而密封地连接在一起。
[0013] 在一个可选的实施方式中，所述外焊接头的右端形成为台阶状的形式，且所述外焊接环，所述绝缘器，所述内焊接头的左端形成相应的台阶状，以彼此相继配合。
[0014] 在一个可选的实施方式中，所述外焊接头和/或所述内焊接头由304不锈
钢制成。
[0015] 在一个可选的实施方式中，所述绝缘器由
氧化
铝陶瓷制成。
[0016] 在一个可选的实施方式中，所述内焊接环和/或外焊接环由瓷封
合金制成。
[0017] 根据本发明的可选的实施方式的电推进发动机的阴极管路绝缘密封接头包括卡套螺母、卡套后环、卡套前环、外焊接头、外焊接环、绝缘器、内焊接环和内焊接头。在一个可选实施方式中，所述绝缘器为氧化铝陶瓷材质，内焊接环和外焊接环为瓷封合金材质，内焊接环、外焊接环和绝缘器的
热膨胀系数相近，可以用来和陶瓷焊接形成良好的气密封接。在另一个可选实施方式中，所述内焊接环、外焊接环以及绝缘器均为环状凸台。
[0018] 根据本发明的可选的实施方式的电推进发动机的阴极管路绝缘密封接头通过卡套型连接头连接阴极进气管与推进剂供给管路，方便拆装；通过在卡套型接头中间焊接陶瓷绝缘器，使推进剂供给管路与带电的阴极进气管相互电绝缘。
[0019] 本发明的优点：
[0020] 1)使用陶瓷与金属焊接工艺，密封和绝缘一体化，结构简单；
[0021] 2)使用卡套型连接方式，拆装方便。
附图说明
[0022] 图1为根据本发明的一个实施方式的电推进发动机的阴极管路绝缘密封接头的剖视图。
[0023] 图2为根据本发明的一个实施方式的电推进发动机的阴极管路绝缘密封接头的另一剖视图。
[0024] 图中附图标记表示的部件如下，
[0025] 1.外卡套螺母 2.外卡套后环 3.外卡套前环 4.外焊接头
[0026] 5.外焊接环 6.绝缘器 7.内焊接环 8.内焊接头
[0027] 11.内卡套螺母 12.内卡套后环 13.内卡套前环 100.阴极管路绝缘密封接头具体实施方式
[0028] 下面结合附图1-2对本发明的具体实施方式进行说明。这里所使用的某些术语仅仅是为了方便并不被认为是对本发明的限制。例如，诸如“上”、“下”、“左”、“右”、“
水平”、“垂直”、“向上”和“向下”等术语仅仅描述附图中所示的构造。实际上，部件可以被定向在任何方向上，且因此除非以其它方式指出了，术语应当被理解为包括所有这种变化。在本说明中，词“包括”应理解为其“开放”意义，即“具有”的意思，因此不应被限制为“封闭”意义，即“仅包括”的意思。相应的意思也适用于相应的词“包括”，“包括有”等。尽管可能使
用例如“第1”、“第2”、“第一”和“第二”的表述来描述本发明的各个元件，但它们并未意于限定相对应的元件。例如，上述表述并未旨在限定相对应元件的顺序或重要性。上述表述仅用于将一个部件和另一个部件区分开。
[0029] 图1为根据本发明的一个实施方式的电推进发动机的阴极管路绝缘密封接头的剖视图。图2为根据本发明的一个实施方式的电推进发动机的阴极管路绝缘密封接头的另一剖视图。
[0030] 参考图1-2，根据本发明的一个实施方式的电推进发动机的阴极管路绝缘密封接头100包括：外紧固结构，与外紧固结构连接的外焊接头4，与外焊接头4连接的绝缘器6，与绝缘器6连接的内焊接头8，与内焊接头连接的内紧固结构。
[0031] 参考图1-2，根据本发明的另一个实施方式的电推进发动机的阴极管路绝缘密封接头100包括：具有内螺纹的外卡套螺母1；容纳在外卡套螺母内的外卡套后环2和外卡套前环3；外焊接头4，其左端与外卡套前环3配合并且具有外螺纹，该外螺纹与卡套螺母1的内螺纹接合；与外焊接头4的右端配合的绝缘器 6；在绝缘器6的与外焊接头4相反右侧的内焊接头8，其右端具有外螺纹；设置在内焊接头8右端的容纳有内卡套后环12和内卡套前环13的内卡套螺母11，其中内卡套螺母11还具有内螺纹以与所述内焊接头 8的右端的外螺纹接合。在该实施方式中，外紧固结构包括具有内螺纹的外卡套螺母1和容纳在外卡套螺母1内的外卡套后环2和外卡套前环3，且内紧固结构包括具有内螺纹的内卡套螺母11和容纳在内卡套螺母11内的内卡套后环12和内卡套前环13。本发明的外紧固结构和内紧固结构不限于上述结构，在其他实施方式中，根据需要，外紧固结构和内紧固结构可以是其它合适的结构。
[0032] 可选地，在一个实施方式中，所述外焊接头4和/或内焊接头8为304
不锈钢材质，但本发明不限于此。可选地，在另一个实施方式中，所述绝缘器6由绝缘材质制成，例如但不限于氧化铝陶瓷，以在内焊接头和外焊接头之间起到电绝缘的作用。可选地，在另一个实施方式中，所述绝缘器6形成为圆环状凸台，但本发明不限于此。
[0033] 可选地，为了各元件更好地紧密配合的目的，所述外焊接头4左侧的与外卡套前环3配合的开口为锥形孔形式(在本实施方式中，为60°锥面，但不限于此)，外卡套前环3包括与该锥形孔匹配的锥形前端以及锥形孔后端(在本实施方式中，为90°锥面，但不限于此)，且外卡套后环2包括与外卡套前环3的锥形孔后端匹配的锥形前端。类似地，可选地，为了各元件更好地紧密配合的目的，所述内焊接头8右侧的与内卡套前环13配合的开口为锥形孔形式(在本实施方式中，为60°锥面，但不限于此)，内卡套前环13包括与该锥形孔匹配的锥形前端以及锥形孔后端(在本实施方式中，为90°锥面，但不限于此)，且内卡套后环12包括与内卡套前环13的锥形孔后端匹配的锥形前端。
[0034] 可选地，在一个实施方式中，外紧固结构和内紧固结构可具有基本相同的结构，也就是说其零部件为相同规格，以方便制造和安装，也有利于降低制造成本和便于更换。然而，应理解，在其它实施方式中，根据需要该内紧固结构，外紧固结构也可以分别采用另外的不同形式和尺寸的结构，而不限于此。
[0035] 参见图1-2，为了更好地实现内焊接头8和外焊接头4分别与其之间的绝缘器6之间的焊接固定，可在内焊接头8与绝缘器6之间布置内焊接环7，以及在绝缘器6与外焊接头4之间设置外焊接环5。在装配时，使用诸如钎焊等合适的焊接方式将内焊接头8、内焊接环7、绝缘器6、外焊接环5和外焊接头4焊接密封。在一个实施方式中，所述绝缘器6为氧化铝陶瓷材质，形成为圆环状凸台，一端通过内焊接环7 与内焊接头8焊接，另一端通过外焊接环5与外焊接头4焊接，在内焊接头8和外焊接头4之间起到电绝缘的作用。可选地，该内焊接环7和外焊接环5可使用瓷封合金制成，但本发明不限于此，在其它实施方式中也可使用另外的合适的材料。还可选地，所述内焊接环7和外焊接环5为圆环状凸台。在一个实施方式中，内焊接环7和外焊接环5与绝缘器6
热膨胀系数相近，内焊接环7用作内焊接头8与绝缘器6之间的焊接过渡件，外焊接环5用作外焊接头4与绝缘器6之间的焊接过渡件，能形成良好的封接。如图1所示，在本实施方式中，外焊接头4的右开口为台阶形式，相应地，外焊接环5、绝缘器6和内焊接环7也具有对应的台阶形式。该具有台阶形式右开口的外焊接头4及相应的外焊接环5、绝缘器6和内焊接环7 使得元件之间的位置更容易对准，且
接触面积增大，焊接固定更加牢靠。然而应理解，本发明的外焊接头 4等构件的结构并不限于此，在其它实施方式中根据需要也可具有其它合适的结构。
[0036] 以下参考图1-2，对根据本发明的一个实施方式的阴极管路绝缘密封接头100的装配方法进行详细说明。
[0037] 结合图1，以外焊接头4基准，将外卡套前环3放到外焊接头4左侧的锥形孔(例如但不限于，60°锥面)内，外卡套后环2放到外卡套前环3上的锥形孔内(例如但不限于，90°锥面)，将外卡套螺母1 与外焊接头4左侧的外螺纹相配合，待阴极进气管从外卡套螺母1、外卡套后环2和外卡套前环3中心的孔经过，深入外焊接头4左侧小孔后，固定外焊接头4，将外卡套螺母1拧紧至外卡套前环3的尖端完全咬入阴极气管外表面，则阴极进气管与本发明的绝缘接头连接完成。
[0038] 结合图1，以外焊接头4定位基准，将外焊接环5(例如但不限于，瓷封合金)套在外焊接头4右侧，将绝缘器6(例如但不限于，氧化铝陶瓷)套在外焊接环5右侧，将内焊接环7(例如但不限于，瓷封合金)套在绝缘器6右侧，将内焊接头8套在内焊接环7右侧，使用诸如钎焊工艺等焊接方式将外焊接头4、外焊接环5、绝缘器6、内焊接环7和内焊接头8焊接密封。
[0039] 结合图1，以内焊接头8基准，将内卡套前环13放到内焊接头8右侧的锥形孔(例如但不限于，60°锥面)内，内卡套后环12放到内卡套前环13上的锥形孔内(例如但不限于，90°锥面)，将内卡套螺母 11与内焊接头8右侧的外螺纹相配合，待推进剂供给管路从内卡套螺母11、内卡套后环12和内卡套前环 13中心的孔经过，深入内焊接头8右侧小孔后，固定内焊接头8，将内卡套螺母11拧紧至内卡套前环13 的尖端完全咬入推进剂供给管路外表面，则推进剂供给管路与根据本发明的一个实施方式的绝缘接头100 连接完成。
[0040] 推进剂气体从推进剂供给管路经过内焊接头8进入本发明中的绝缘密封接头，经绝缘器6等，从外焊接头4进入阴极进气管，同时满足绝缘和密封的要求。
[0041] 此外，前述仅说明了一些实施方式，可进行改变、
修改、增加和/或变化而不偏离所公开的实施方式的范围和实质，该实施方式是示意性的而不是限制性的。此外，所说明的实施方式涉及当前考虑为最实用和最优选的实施方式，其应理解为实施方式不应限于所公开的实施方式，相反地，旨在
覆盖包括在该实施方式的实质和范围内的不同的修改和等同设置。此外，上述说明的多种实施方式可与其它实施方式共同应用，如，一个实施方式的方面可与另一个实施方式的方面结合而实现再另一个实施方式。另外，任何给定组件的各独立特征或构件可构成另外的实施方式。
[0042] 为了示意和说明的目的提供实施方式的前述说明，其不意图穷举或限制本公开。具体实施方式的各元件或特征通常不限于该具体实施方式，但是在可应用的情况下，即使没有具体地示出或说明，各元件或特征也是可互换且可用于选择的实施方式，还可以多种方式改变。该改变不看作从本公开偏离，且所有该改变都包括在本公开的范围内。
[0043] 因此，应理解这里通过示例的方式提供了附图和
说明书，以有助于对本发明的理解，且不应构成对其范围的限制。
