[发明专利]一种用于电推力器点火试验的可替换式耐溅射真空腔体及装配方法

权利要求书

1.一种用于电推力器点火试验的可替换式耐溅射真空腔体，其特征在于，包括：真空腔体(1)、耐溅射保护板(2)、槽钢(3)、进出水管道(5)；

n块耐溅射保护板(2)周向均布拼接形成横截面为n边形结构，所述耐溅射保护板(2)通过槽钢(3)固定连接所述真空腔体(1)的内壁，所述真空腔体(1)的内壁为弧面；n为正整数；

所述槽钢(3)朝向所述真空腔体(1)的端面加工有凹槽，所述凹槽和所述真空腔体(1)内壁封闭而成的腔体作为冷水流道(4)；

所述真空腔体(1)壁面开有通孔，进出水管道(5)的一端通过所述真空腔体(1)壁面的通孔连通所述冷水流道(4)，所述进出水管道(5)的另一端连接外部冷水循环系统。

2.根据权利要求1所述的一种用于电推力器点火试验的可替换式耐溅射真空腔体，其特征在于，所述冷水流道(4)和所述出水管道(5)的连通关系为a形式或b形式，具体如下：

a)所述真空腔体(1)壁面设置有两个进出水管道(5)，两两相邻的槽钢(3)凹槽互相连通形成S形冷水流道(4)，所述S形冷水流道(4)的头尾均设置有一个进出水管道(5)，所述两个进出水管道(5)中的任意一个作为所述冷水流道(4)的出水口，其余一个作为所述冷水流道(4)的进水口；两相邻槽钢(3)的冷水流道(4)中的冷水流向相反；

b)两两相邻槽钢(3)的凹槽互不连通，每个槽钢(3)凹槽的两端均设置有两个进出水管道(5)，两相邻槽钢(3)的冷水流道(4)中的冷水流向相同。

3.根据权利要求2所述的一种用于电推力器点火试验的可替换式耐溅射真空腔体，其特征在于，所述耐溅射保护板(2)的材料为钛合金，所述耐溅射保护板(2)厚度的取值范围为0.5～5mm。

4.根据权利要求3所述的一种用于电推力器点火试验的可替换式耐溅射真空腔体，其特征在于，所述槽钢(3)的厚度大于所述耐溅射保护板(2)的厚度。

5.根据权利要求4所述的一种用于电推力器点火试验的可替换式耐溅射真空腔体，其特征在于，所述耐溅射保护板(2)由m个钛板沿真空腔体(1)轴向长度方向拼接而成，所述槽钢(3)由m个结构块沿真空腔体(1)轴向长度方向拼接而成；m为正整数。

6.根据权利要求5所述的一种用于电推力器点火试验的可替换式耐溅射真空腔体，其特征在于，n个槽钢(3)安装在真空腔体内壁且周向均布。

7.根据权利要求6所述的一种用于电推力器点火试验的可替换式耐溅射真空腔体，其特征在于，所述真空腔体(1)的轴线长度大于所述真空腔体(1)的直径的1.5倍以上。

8.根据权利要求7所述的一种用于电推力器点火试验的可替换式耐溅射真空腔体，其特征在于，所述真空腔体(1)的横截面为圆形。

9.根据权利要求8所述的一种用于电推力器点火试验的可替换式耐溅射真空腔体，其特征在于，所述真空腔体(1)的内径为3米，所述真空腔体(1)的轴线长度为6米。

10.一种装配如权利要求6所述的用于电推力器点火试验的可替换式耐溅射真空腔体的装配方法，其特征在于，包括步骤如下：

1)加工槽钢(3)及耐溅射保护板(2)

加工多个结构尺寸一致的结构块沿真空腔体(1)轴向长度方向拼接成槽钢(3)，所述结构块上等间距焊接一对螺纹孔固定块，然后对所述结构块进行铣加工成形处理，保证槽钢(3)与耐溅射保护板(2)安装面的平面度；同时，加工多块结构尺寸一致的钛板；

2)钻孔

在真空腔体(1)壁面钻出多个通孔；

3)焊接管道

在所述步骤2)钻出的通孔上焊接不锈钢管作为进出水管道(5)；

4)焊接槽钢

采用氩弧焊方法将槽钢(3)直接焊接在真空腔体(1)内壁上，槽钢(3)加工有凹槽的一侧朝向所述真空腔体(1)且使所述步骤2)钻出的通孔完全被槽钢(3)覆盖；

5)安装钛板

采用标准连接件分别将钛板固定在所述槽钢(3)的表面，使m个钛板拼接成n块耐溅射保护板(2)，所述n块耐溅射保护板(2)周向均布拼接成n边形结构，所述耐溅射保护板(2)完全遮挡所述步骤4)焊接槽钢(3)的焊缝。