[发明专利]高能激光传输的旋转密封装置

说明书

本发明提供了高能激光传输的旋转密封装置，包括旋转体、激光导光筒、密封罩、反射镜座、反射镜、压块；激光导光筒通过法兰安装在旋转体下方，反射镜座安装在旋转体上方，反射镜通过压块倾斜的安装在反射镜座上，用于传输光线，密封罩罩在反射镜上，密封罩通过螺钉固定在旋转体上，密封罩对应激光出射的位置处连接光线出射通道，用于密封和吸收反射镜透射过来的残余能量；法兰、激光导光筒、反射镜座的轴线与旋转体的轴线共轴；法兰与激光导光筒之间设有磁流体密封单元。本发明提供的高能激光传输的旋转密封装置摩擦力矩较小，密封效果佳，并且能够将反射镜透过的残余热量进行吸收。

技术领域

本发明涉及光电仪器技术领域，更具体的，涉及一种高能激光传输的旋转密封装置。

背景技术

带有激光发射功能的光电仪器中，通过光电仪器的旋转可实现对目标的跟踪、干扰。高能激光的光轴在光电仪器内部进行传输时与其机械轴同轴，可实现很高的瞄准精度。由于光电仪器具有旋转运动环节，传统的动密封结构，相互旋转零件间需要使用密封圈进行密封，若密封圈贴合紧密，对小颗粒灰尘密封效果好，但贴合紧密会导致摩擦力矩较大，最终使伺服控制精度受到影响；若减小密封圈贴合的摩擦力矩，则对小颗粒灰尘的密封效果较差；即密封圈无论贴合是否紧密，均无法实现在光电仪器旋转时对水蒸气的密封，达不到高能激光对传输通道的要求。当传输高能激光时，通道内若留有灰尘颗粒或水蒸气，容易使内部光学元件及其反射膜系发生损坏，使得激光传输无法正常实现。另外，高能激光大部分经光学元件反射进行传输，会有少部分激光透射过光学元件辐射到光电仪器的壳体上，造成壳体受热变形或激光通道内金属元件的变形，进而影响激光传输的指向性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高能激光传输的旋转密封装置，以解决现有技术中光电仪器在旋转时因密封圈贴合紧密导致摩擦力矩大而使得伺服控制精度差，或因密封圈贴合不够紧密导致密封效果差的技术问题。

为解决上述技术问题，本申请提供了高能激光传输的旋转密封装置，包括旋转体、激光导光筒、密封罩、反射镜座、反射镜、压块，

所述激光导光筒通过法兰安装在所述旋转体下方，

所述反射镜座安装在所述旋转体上方，

所述反射镜通过所述压块倾斜的安装在所述反射镜座上，用于传输光线，

所述密封罩罩在所述反射镜上，所述密封罩通过螺钉固定在所述旋转体上，所述密封罩对应激光出射的位置处设置光线出射通道，用于密封和吸收反射镜反射过来的残余能量，所述法兰、所述激光导光筒、所述反射镜座的轴线与所述旋转体的轴线共轴，

所述法兰与所述激光导光筒之间设有磁流体密封单元，所述磁流体密封单元包括一对极靴、若干个永磁体、一对O型密封圈和磁性液体，

所述一对极靴沿轴向间隔设置在所述法兰和所述激光导光筒所围成的空间内，

所述若干个永磁体堆叠设置在所述一对极靴之间，

所述一对密封圈与所述一对极靴对应，分别设置在所述极靴与所述法兰比之间，

所述磁性液体填充在所述激光导光筒与所述极靴的径向间隙中。

在一些实施例中，所述一对极靴靠近所述激光导光筒的位置处，分别开设有同轴V型槽。

在一些实施例中，所述光线出射通道上设置单向进气阀，用于充入洁净氮气；所述激光导光筒上设置有单向出气阀，用于排出激光传输通道内原有空气。

在一些实施例中，所述密封罩内设置散热装置，所述散热装置为具有小孔通道的翅片结构。

在一些实施例中，所述散热装置的小孔通道连接水管，所述水管连接水冷机。

在一些实施例中，所述散热装置的小孔通道直径为0.5-1mm。