[实用新型]潜用光电耐压头罩

说明书

潜用光电耐压头罩，包括防水壳体，所述防水壳体由碳纤维复合材料制成的，所述防水壳体内设有用于容纳光电传感器的容腔；和平板部，通过一体成型共固化技术与所述防水壳体一体成型；所述平板部由钛合金材料制成，所述平板部上设有玻璃窗口，所述玻璃窗口用于透过外部光线；通过一体成型共固化技术使得潜用光电耐压头罩平板部与碳纤维复合材料制成的防水壳体一体成型，相比传统全钛合金设计的头罩，本方案的复合材料耐压头罩耐压能力与传统全钛合金头罩一致，保留以往成熟的钛合金材料耐压头罩成熟的窗口耐压密封结构设计，本实用新型提出的耐压头罩突破技术瓶颈，消除了研制复合材料耐压头罩最大的技术风险。

技术领域

本实用新型涉及光学设备领域，具体为设置在军用光电桅杆、潜望镜等潜用设备上的光电耐压头罩。

背景技术

水下光电设备头罩窗口耐压密封结构属于是我所水下核心技术范围，但一直以来头罩耐压密封结构设计都是基于金属材料，因此基于金属材料导致耐压头罩重量较重的问题一直是受到关注。

目前，相比于金属材料，复合材料以其重量轻，强度高，耐高低温的优点将越来越多应用于水下装置，但复合材料相对金属材料切削加工性差，模具固化成型精度难以达到水下光电设备设计要求，复合材料虽然强度高，重量轻，但是在复合材料在表面开孔后单向强度下降不可避免，尤其是在光电耐压头罩不可避免需要开孔用以安装光学窗口用以通光路，因此水下光电设备复合材料耐压头罩的最大风险是因开孔造成强度下降使得耐压密封失效。

因此，如何合理的设计耐压头罩的结构并将复合材料运用到该耐压头罩中以减轻重量，是工程师们一直努力的方向。

实用新型内容

针对现有技术中存在的问题，本实用新型设计了一种新结构的光电耐压头罩。

本实用新型提出的技术方案如下：

潜用光电耐压头罩，包括防水壳体，所述防水壳体由碳纤维复合材料制成的，所述防水壳体内设有用于容纳光电传感器的容腔；和

平板部，通过一体成型共固化技术与所述防水壳体一体成型；所述平板部由钛合金材料制成，所述平板部上设有玻璃窗口。

进一步的，所述容腔的形状与所述光电传感器的形状相配合。

进一步的，所述防水壳体包括回转体结构的主体、设在主体顶部的圆台和设在所述主体底部的法兰；所述主体上设有缺口，所述平板部安装在所述缺口内与所述主体密封连接。

进一步的，所述缺口的两侧壁设置成斜平面，使得所述缺口呈“喇叭状”以扩大所述光电传感器的光路接收范围。

进一步的，所述玻璃窗口包括第一窗口和第二窗口，所述第一窗口大于所述第二窗口。

进一步的，所述第一窗口由钢化K9材质制成，用于透过可见光；所述第二窗口由单晶硅材质制成，用于透过红外光。

采用本技术方案所达到的有益效果为：

通过一体成型共固化技术使得潜用光电耐压头罩平板部与碳纤维复合材料制成的防水壳体一体成型，相比传统全钛合金设计的头罩，本方案的复合材料耐压头罩耐压能力与传统全钛合金头罩一致，既保留以往成熟的钛合金材料耐压头罩成熟的窗口耐压密封结构设计，同时引入复合材料重量轻的优点使得整体重量减轻了45％；本实用新型提出的耐压头罩突破技术瓶颈，消除了研制复合材料耐压头罩最大的技术风险。

附图说明

图1为耐压头罩的立体结构示意图。

图2为耐压头罩的俯视结构图。

图3为图2中A-A的剖面示意图，展示耐压头罩的内部结构。

其中：10防水壳体、11主体、12圆台、13法兰、20平板部、21第一窗口、22第二窗口、30斜平面。

具体实施方式