[发明专利]用于空间相机活动部件的高效散热装置

说明书

本发明涉及一种用于空间相机活动部件的高效散热装置，属于散热装置技术领域。解决了现有技术中空间相机活动部件吸收率高、吸热量大、连续高频运动难以散热的技术问题。本发明的散热装置，包括导热胶、石墨薄膜、导热环、导热填料、环形支架、压电驱动和辐射器；导热环为环形结构；压电驱动与导热环过盈配合；环形支架由固定套和固定座组成；石墨薄膜通过导热胶与活动部件的背部和固定套的外壁均固定连接。该散热装置散热能力强，散热速度快，散热效率高，可靠度提高，且不会对活动部件的高频运动功能产生影响，使活动部件连续长时间稳定工作，可实时定向探测。

技术领域

本发明属于散热装置技术领域，具体涉及一种用于空间相机活动部件的高效散热装置。

背景技术

随着空间相机对深空的逐步探索与深入研究，对相机大热量排散的要求也相应提高。尤其是空间相机中某些重要的活动部件会受到太阳辐射、地球红外辐射及地球反照的外热流影响，有时自身内部热源也会使相机活动部件温度升高速度快，散热需求增加，因此需采用必要的散热措施对空间相机的活动部件进行散热。

在活动部件表面涂覆高发射率涂层，利用辐射散热的方式将热量排散到冷黑空间(背景温度为4K)，是效果较好的散热方式。但当相机活动部件表面涂层受到阳光直射或者内热源较大时，则需要将活动部件热量通过组件间热传导的方式连接辐射器进行散热，以增大活动部件辐射散热面积，增强散热能力，保证活动部件在工作时温度不超过许用温度。因此需要对空间相机活动部件热传导组件进行合理的材料选择与结构布局。

现有技术中，通常采用铝合金框架支撑且固定相机各组件，并连接辐射器，将热量通过铝合金框架传导至辐射器。该结构针对相机固定组件散热效果非常好，但是对于需要实时定向探测并始终运动的活动部件而言，由于活动部件与支撑结构间接触面积小，有时又作高频运动，因此使用上述结构对空间相机活动部件进行散热时，活动部件整体温度高，又不能有效的实时定向探测，增加了环境温度对光学系统成像质量的影响。

发明内容

有鉴于此，为解决现有技术中空间相机活动部件吸收率高、吸热量大、连续高频运动难以散热的技术问题，提供一种用于空间相机活动部件的高效散热装置。

为解决上述问题，本发明采取的技术方案如下：

用于空间相机活动部件的高效散热装置，包括导热胶、石墨薄膜、导热环、导热填料、环形支架、压电驱动器和辐射器；

所述导热环为环形结构，一端的端面上设有三个连接凸起，三个连接凸起均与活动部件的背部固定连接，导热环的内表面设有环形凸起；

所述压电驱动器的一端与导热环过盈配合，压电驱动器的端面与环形凸起接触，压电驱动器的侧壁与导热环的内表面接触；

所述环形支架由固定套和固定座组成；固定套为两端开口的柱状结构，套装在压电驱动器外，且固定套与压电驱动器之间填充导热填料；固定座为环形结构，固定座的内边缘沿固定套一端端口的外边缘固定，固定座固定在辐射器上，且固定座与辐射器之间填充导热填料；

所述石墨薄膜通过导热胶与活动部件的背部和固定套的外壁分别固定连接。

进一步的，所述导热环为圆环，三个连接凸起圆周均布，所述压电驱动器为圆柱形，所述固定套为圆柱形，固定座为圆盘，两者同轴设置。

进一步的，所述导热环和环形支架的材料均为殷钢。

进一步的，所述导热填料的材料为铝箔或铟箔。

进一步的，所述固定座上设有第二通孔，固定座与辐射器通过螺栓固定连接。

进一步的，所述环形支架由两个分支架组装而成，分支架经环形支架轴向剖切而成，每个分支架沿位于固定套上的两个切面均设有耳板，耳板上设有第一通孔，两个半固定套的耳板两两接触，第一通孔对齐，经螺栓固定后，形成环形支架；更进一步的，接触的两个耳板之间均填充导热填料。