用于插入式制冷机与红外探测器杜瓦组件的接口结构的制作方法

本实用新型涉及红外探测及低温真空领域，具体涉及一种用于插入式制冷机与红外探测器杜瓦组件的接口结构。

背景技术：

制冷型红外系统多用于军事机载振动环境，其组成的制冷机与探测器杜瓦组件的接口方式主要有两种：(1)集成式：即将制冷机的制冷单元作为杜瓦内胆，与杜瓦集成设计成为一体。这种方式下要求制冷机及控制测器组件具有体积小、重量轻等特点，同时具有机械制冷机效率下降将不能立即更换的缺点；(2)插入式：即将制冷机的制冷单元插入到杜瓦组件的内胆底部，通过热传导传递冷量，冷损较大，这种方式下要求斯特林制冷机具有相应的大冷量，相应制冷机的体积和重量将增大。插入式探测器杜瓦组件在扫描电机的带动下，较大重量、较大体积的制冷机将给驱动电机及安装空间带来限制；若将制冷机的压缩机与冷指通过连接管分开安装，就要求增加连接管长度且连接管能够跟随探测器杜瓦组件扫描时自由伸缩，长距离的连接管将使制冷机效率下降，同时在大角度跟踪时因连接管的扭矩较大而易丢失目标。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种用于插入式制冷机与红外探测器杜瓦组件的接口结构，该接口结构可以解决插入式制冷机与探测器杜瓦组件在跟踪扫描时的难点。

为实现上述目的，本实用新型采用了以下技术方案：包括探测器杜瓦组件及与制冷机相连的冷指，所述的冷指插入探测器杜瓦组件的内胆中，所述的探测器杜瓦组件与冷指之间形成相对转动，且探测器杜瓦组件与冷指之间设有密封结构，该密封结构用以保证探测器杜瓦组件与冷指所形成的夹层真空度。

所述的冷指上设有滚动轴承，所述滚动轴承的外圈与轴承基座相固定，所述滚动轴承的内圈与冷指相固定，所述的轴承基座与固定在探测器杜瓦组件上的旋转底座形成螺纹连接。

所述的密封结构包括喷涂在冷指上的自润滑喷涂层以及设置在探测器杜瓦组件与冷指之间的弹性密封圈。

所述的冷指整体呈阶梯状，包括直径依次递增的第一轴段、第二轴段及第三轴段，所述的滚动轴承设置在第三轴段上，所述的第一轴段插入探测器杜瓦组件的内胆中，所述的第二轴段与探测器杜瓦组件上开设的密封槽相配合定位，所述的第二轴段与密封槽之间形成间隙配合，且第二轴段的周向喷涂有自润滑喷涂层。

所述的第二轴段与密封槽相配合的径向面上设有放置弹性密封圈的台阶孔，所述的弹性密封圈由耐磨塑料密封基体及不锈钢涨圈组成，所述的耐磨塑料密封基体的一端设有盲孔，所述的不锈钢涨圈安装在盲孔内。

所述冷指伸入探测器杜瓦组件内胆中的端部设有耦合器，所述的耦合器与探测器杜瓦组件的接触面上设有耦合垫片，所述的耦合垫片与探测器杜瓦组件的接触面上设有导热硅脂层。

所述的耦合垫片为钼铜。

所述的冷指通过连接管独立安装于制冷机上。

由上述技术方案可知，本实用新型通过滚动轴承使冷指与探测器杜瓦组件形成相对转动的结构，并通过采用动密封连接形式形成相对转动，并通过自润滑喷涂层以及弹性密封圈保证探测器杜瓦组件与冷指所形成的夹层真空度，本实用新型不必受限于制冷机的重量与体积，且可以解决插入式制冷机与探测器杜瓦组件在跟踪扫描时的难点。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型冷指的结构示意图；

图3是图1的A部放大图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步说明：

如图1、图3所示的一种用于插入式制冷机与红外探测器杜瓦组件的接口结构，包括探测器杜瓦组件5及与制冷机相连的冷指1，冷指1插入探测器杜瓦组件5的内胆中，探测器杜瓦组件5与冷指1之间形成相对转动，且探测器杜瓦组件5与冷指之间设有密封结构，该密封结构用以保证探测器杜瓦组件5与冷指1所形成的夹层真空度。

进一步的，冷指1上设有滚动轴承12，滚动轴承12的外圈与轴承基座3相固定，滚动轴承12的内圈与冷指1相固定，轴承基座3与固定在探测器杜瓦组件5上的旋转底座2形成螺纹连接。具体地说，即旋转底座2与探测器杜瓦组件5的端面之间通过螺钉4固定，轴承基座3与旋转底座2之间是螺纹连接，滚动轴承12的外圈与轴承基座3相固定，滚动轴承12的内圈与冷指1相固定，这样探测器杜瓦组件5通过滚动轴承12的作用即可绕冷指1相对转动。

进一步的，密封结构包括喷涂在冷指1上的自润滑喷涂层9以及设置在探测器杜瓦组件5与冷指1之间的弹性密封圈6。

进一步的，如图2所示，冷指1整体呈阶梯状，包括直径依次递增的第一轴段1a、第二轴段1b及第三轴段1c，滚动轴承12设置在第三轴段1c上，第一轴段1a插入探测器杜瓦组件5的内胆中，第二轴段1b与探测器杜瓦组件5上开设的密封槽相配合定位，第二轴段1b与密封槽之间形成间隙配合，且第二轴段1b的周向喷涂有自润滑喷涂层9。

进一步的，第二轴段1b与密封槽相配合的径向面上设有放置弹性密封圈6的台阶孔，弹性密封圈6由耐磨塑料密封基体10及不锈钢涨圈11组成，耐磨塑料密封基体10的一端设有盲孔，不锈钢涨圈11安装在盲孔内，工作时，主要利用不锈钢涨圈11的弹性及耐磨塑料密封基体10的径向压缩量保证冷指1与探测器杜瓦组件5夹层中的真空度以及两者之间的高耐磨性要求，优选的，可以在其中均匀涂抹适量润滑脂以达到更高的耐磨性能。

进一步的，冷指1伸入探测器杜瓦组件5内胆中的端部设有耦合器7，耦合器7与探测器杜瓦组件5的接触面上设有耦合垫片8，耦合器7内的弹簧压紧耦合垫片8，耦合垫片8与探测器杜瓦组件5的接触面上设有导热硅脂层，耦合垫片8用以保证在探测器杜瓦组件5与分置式斯特林制冷机相对转动时的冷量传导。更进一步的，耦合垫片8为钼铜。

进一步的，冷指1通过连接管独立安装于制冷机上。

综上所述，本实用新型通过滚动轴承使冷指与探测器杜瓦组件形成相对转动的结构，并通过采用动密封连接形式形成相对转动，并通过自润滑喷涂层以及弹性密封圈保证探测器杜瓦组件与冷指所形成的夹层真空度，本实用新型不必受限于制冷机的重量与体积，且可以解决插入式制冷机与探测器杜瓦组件在跟踪扫描时的难点。

以上所述的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。