隔离双组元自燃推进剂的可靠密封结构.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115853670A(43)申请公布日2023.03.28(21)申请号202211519337.4(22)申请日2022.11.30(71)申请人上海空间推进研究所地址201112上海市闵行区浦江镇万芳路801号(72)发明人陈锐达关亮刘淑群吴凌峰田增王世成徐辉(74)专利代理机构上海段和段律师事务所31334专利代理师单雯(51)Int.Cl.F02K9/52(2006.01)F02K9/58(2006.01)F02K9/60(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图2页(54)发明名称隔离双组元自燃推进剂的可靠密封结构(57)摘要本发明提供了一种隔离双组元自燃推进剂的可靠密封结构，包括喷注器架、喷注芯体、氧化剂支座以及燃料支座，喷注器架上设置有燃料内孔与氧化剂内孔，喷注芯体设置在氧化剂内孔中；喷注芯体上设置有相互倾斜设置的氧化剂喷注孔与燃料喷注孔，且二者顶端之间的距离大于二者底端之间的距离；氧化剂支座设置在喷注芯体的内孔中且与氧化剂喷注孔顶端连通，形成氧化剂路流道，燃料支座设置在燃料内孔中且与燃料喷注孔顶端连通，形成燃料路流道。本发明中氧化剂喷注孔与燃料喷注孔相互倾斜设置，完全隔离了两路自燃推进剂的接触，改变了以往依靠焊缝用于密封的设计，而且即使本结构中的焊缝处出现泄漏，推进剂也不会在流道内串腔接触而爆炸。CN115853670ACN115853670A权利要求书1/2页1.一种隔离双组元自燃推进剂的可靠密封结构，其特征在于，包括喷注器架(1)、喷注芯体(2)、氧化剂支座(3)以及燃料支座(4)，所述喷注器架(1)上设置有燃料内孔与氧化剂内孔，所述喷注芯体(2)设置在氧化剂内孔中；所述喷注芯体(2)上设置有相互倾斜设置的氧化剂喷注孔与燃料喷注孔，且二者顶端之间的距离大于二者底端之间的距离；所述氧化剂支座(3)设置在喷注芯体(2)的内孔中且与氧化剂喷注孔顶端连通，形成氧化剂路流道，所述燃料支座(4)设置在燃料内孔中且与燃料喷注孔顶端连通，形成燃料路流道。2.根据权利要求1所述的隔离双组元自燃推进剂的可靠密封结构，其特征在于，所述喷注芯体(2)上设置有多对氧化剂喷注孔与燃料喷注孔，所述氧化剂支座(3)与多个氧化剂喷注孔连通，所述燃料支座(4)与燃料喷注孔一一对应设置。3.根据权利要求1所述的隔离双组元自燃推进剂的可靠密封结构，其特征在于，所述喷注器架(1)、喷注芯体(2)、氧化剂支座(3)以及燃料支座(4)均采用钛合金或高温合金材质。4.根据权利要求1所述的隔离双组元自燃推进剂的可靠密封结构，其特征在于，所述氧化剂内孔在燃料支座(4)与燃料喷注孔的连通处向外凹陷，形成环形集液腔(5)，所述燃料支座(4)、环形集液腔(5)以及燃料喷注孔依次连通，形成燃料路流道。5.根据权利要求1所述的隔离双组元自燃推进剂的可靠密封结构，其特征在于，所述氧化剂支座(3)与燃料支座(4)上均设置有推进剂控制阀门(7)。6.根据权利要求5所述的隔离双组元自燃推进剂的可靠密封结构，其特征在于，所述氧化剂支座(3)与燃料支座(4)的顶部均向下凹陷，形成阀门安装位，所述推进剂控制阀门(7)的底端设置于阀门安装位中；所述阀门安装位的底部设置有支座环形安装槽(31)，所述支座环形安装槽(31)内设置有密封垫圈(6)，所述推进剂控制阀门(7)的底端外侧设置有O型密封圈安装槽(71)，所述O型密封圈安装槽(71)内设置有O型密封圈(8)。7.根据权利要求6所述的隔离双组元自燃推进剂的可靠密封结构，其特征在于，所述支座环形安装槽(31)的内径与氧化剂路流道或燃料路流道的直径差不低于2mm；所述支座环形安装槽(31)的深度大于所述密封垫圈(6)的厚度。8.根据权利要求5所述的隔离双组元自燃推进剂的可靠密封结构，其特征在于，所述氧化剂支座(3)与燃料支座(4)的顶部均向下凹陷，形成阀门安装位，所述阀门安装位的底部向下凹陷，形成锥形的支座球面槽(32)；所述推进剂控制阀门(7)的底端位于阀门安装位中，所述推进剂控制阀门(7)的底端设置有对接球头(72)，所述对接球头(72)设置于支座球面槽(32)中，所述推进剂控制阀门(7)的底端外侧设置有O型密封圈安装槽(71)，所述O型密封圈安装槽(71)内设置有O型密封圈(8)。9.根据权利要求8所述的隔离双组元自燃推进剂的可靠密封结构，其特征在于，所述对接球头(72)的密封面的粗糙度不大于3.2，对接球头(72)的球面夹角为20°～40°。10.根据权利要求1所述的隔离双组元自燃推进剂的可靠密封结构，其特征在于，所述喷注器架(1)的下端面与喷注芯体(2)的下端面位于同一平面，所述氧化剂内孔的直径为Ф10～50mm，所述喷注芯体(2)的内孔的直径为Ф5～30mm，