[发明专利]大口径高能激光发射窗口

说明书

技术领域

本发明涉及大口径激光武器的发射窗口设计技术领域，具体涉及一种大口径高能激光发射窗口。

技术背景

窗口是保证光学系统能够正常工作的关键部件，其主要作用是保护内部光学元件免受外界环境的影响，增强光学系统的环境适应性，提高设备使用寿命和可靠性。窗口作为大口径激光武器的一个重要部件，一方面保护内部光学元件承受外界风沙雨雪等恶劣环境的侵袭；另一方面使光束尽可能不受影响的通过。

与本发明最接近的现有技术是中国科学院长春光学精密机械与物理研究所研制开发的一种快门式激光发射窗口，由压紧机构和防尘罩驱动机构组成。如图1所示，压紧机构主要由第一电机101、第一导向杆102、凸轮103、压环104、复位弹簧105、压杆106、丝杠107、钢丝绳108和滑轮109组成，压杆106上装有滚轴110，用于压动凸轮103沿竖直方向运动，凸轮103斜面的倾斜角Φ约为26.5°，凸轮103两侧配有第一导向杆102和复位弹簧105，主要用于顶起凸轮103和压环104，凸轮103下方是压环104，压环104内嵌胶皮垫圈，压紧机构所有部件都安装在一个框架内，框架上装有霍尔开关；如图2所示，防尘罩驱动机构主要由齿轮减速器201、第二电机202、传动轴203、防尘罩驱动杆204、第一底板205、卷筒206、带轮207和第一同步带208组成，传动轴203和卷筒206分别装在第一底板205两端，传动轴203和卷筒206两端装有带轮207和第一同步带208，卷筒206上装有防尘罩，第一同步带208上固定有防尘罩驱动杆204，第二电机202与传动轴203间配有2:1的齿轮减速器201。这种窗口存在的问题是：传动连接过于复杂，容易出现卡滞现象，可靠性不高；机构体积庞大，重量太大；需要两套步进电机驱动，控制程序过于复杂，开启和关闭时间过长。

发明内容

为了解决现有的快门式激光发射窗口存在的易卡滞不可靠、控制过程复杂、体积重量大、成本高的问题，本发明提供一种大口径高能激光发射窗口。

本发明为解决技术问题所采用的技术方案如下：

大口径高能激光发射窗口，包括防尘罩驱动机构和压杆机构，所述防尘罩驱动机构包括：底板；

固定在底板一侧的电机组件、防尘罩卷筒和同步带驱动机构，所述电机组件和同步带驱动机构分别固定在防尘罩卷筒两端；

固定在底板另一侧的两个同步带从动机构和防尘罩导向杆；

分别与电机组件和同步带驱动机构相连的两条同步带，所述两条同步带另一端分别与两个同步带从动机构滑动连接，所述防尘罩导向杆两端分别与两条同步带相连；

分别固定在防尘罩卷筒和防尘罩导向杆上的防尘罩；

所述压杆机构包括：带有U形槽的连杆；

对称固定在连杆上用于连接压杆机构和防尘罩驱动机构的多个连杆支座；

对称固定在连杆上的多个连接结构；

通过连接机构固定在连杆上的两个压条。

所述同步带驱动机构包括：固定在底板上的第一带轮支座，通过第二滚珠轴承与第一带轮支座相连的第一同步带驱动带轮，固定在第一带轮支座上的第一轴承盖；所述防尘罩卷筒上端通过带轮固定销固定在第一同步带驱动带轮上。

所述电机组件包括：固定在底板上的电机座，固定在电机座上端的步进电机，通过定位销与步进电机的电机轴相连的驱动齿轮，通过第一滚珠轴承与电机座相连的第二同步带驱动带轮，通过卷筒定位销与第二同步带驱动带轮相连的从动齿轮；所述防尘罩卷筒下端通过卷筒定位销固定在第二同步带驱动带轮上。

所述同步带从动机构包括：固定在底板上的两个第二带轮支座，通过第二滚珠轴承固定在两个第二带轮支座中间的从动带轮，分别固定在两个第二带轮支座上的两个第二轴承盖；所述同步带与从动带轮滑动连接。

所述连接机构包括：固定在连杆上的导向杆轴套，固定在导向杆轴套的空心轴内的导向杆，设置在导向杆的圆柱杆端的大垫片，固定在压条的球形槽，安装在导向杆轴套与球形槽之间的压缩弹簧。

所述球形槽的直径比导向杆的球形头的直径大1mm且所述导向杆轴套的空心轴直径比导向杆的圆柱杆的直径大1mm，保证导向杆能沿导向杆轴套的空心轴上下移动，也可小幅度摆动。

所述压条上设置有采用聚四氟乙烯制成的密封条，所述密封条通过两个润滑条固定件固定在压条上。

所述防尘罩采用PVC薄板材料制成。

所述连杆支座的数量为四个。

所述连接结构的数量为六个。