一种高热阻高刚度的大面阵红外焦平面杜瓦冷指支撑结构制造技术

技术编号:23312906 阅读:74 留言:0更新日期:2020-02-11 17:14
本发明专利技术公开了一种高热阻高刚度的大面阵红外焦面杜瓦冷指支撑结构,包括:冷指、杜瓦、脉冲管、热端、玻璃纤维束和滚轮装置;其中,所述冷指和所述热端分别焊接在所述脉冲管的两端;所述热端温度在‑30℃至‑20℃之间,所述冷指的温度在80K以下;所述杜瓦焊接在热端上,所述杜瓦套于所述脉冲管的外表面;所述滚轮装置设置于所述杜瓦上,所述玻璃纤维束通过所述滚轮装置将所述冷指和所述杜瓦相连接。本发明专利技术利用玻璃纤维束的优点实现冷指高刚度支撑、同时实现冷指沿脉冲管轴向的刚度解耦,解决冷指过约束的结构变形问题,提高结构热阻,大大减小了冷指的漏热率。

A large array infrared focal plane Dewar cold finger support structure with high thermal resistance and high rigidity

【技术实现步骤摘要】
一种高热阻高刚度的大面阵红外焦平面杜瓦冷指支撑结构
本专利技术属于空间相机大面阵红外焦面制冷
,尤其涉及一种高热阻高刚度的大面阵红外焦平面杜瓦冷指支撑结构。
技术介绍
空间红外相机为了获取好的成像质量,红外面阵探测器需要工作在深低温环境(80K以下),因此需要对探测器进行制冷,并对其进行杜瓦封装,使其形成杜瓦组件。目前脉冲管制冷机由于其寿命长、结构简单、机械振动小、制冷效率高等技术优势,已经替代辐射制冷剂成为空间红外相机面阵探测器制冷的首选。脉冲管制冷机,其由压缩机、膨胀机、热端、脉冲管、回热器、冷指等结构组成,其中热端、脉冲管、回热器、冷指与探测器进行杜瓦封装形成杜瓦组件,脉冲管一端连接热端,另外一端连接冷指,为提高轴向热阻,脉冲管为薄壁结构,为保证结构的气密性,脉冲管与热端、脉冲管与冷指均采用焊接,红外面阵探测器通过低热阻结构件与冷指连接,冷指为探测器提供低温环境。为了尽量减小红外面阵探测器与冷指之间的热阻,冷指需要具有面积大、导热性能好的特点,因此冷指材料选用导热性能好的铜,且为实体结构。目前红外探测器多采用拼接方式实现大面本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高热阻高刚度的大面阵红外焦面杜瓦冷指支撑结构,其特征在于包括:冷指(1)、杜瓦(2)、脉冲管(3)、热端(4)、玻璃纤维束(5)和滚轮装置;其中,/n所述冷指(1)和所述热端(4)分别焊接在所述脉冲管(3)的两端;/n所述热端(4)温度在-30℃至-20℃之间,所述冷指(1)的温度在80K以下;/n所述杜瓦(2)焊接在热端(4)上,所述杜瓦(2)套于所述脉冲管(3)的外表面;/n所述滚轮装置设置于所述杜瓦(2)上,所述玻璃纤维束(5)通过所述滚轮装置将所述冷指(1)和所述杜瓦(2)相连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种高热阻高刚度的大面阵红外焦面杜瓦冷指支撑结构,其特征在于包括:冷指(1)、杜瓦(2)、脉冲管(3)、热端(4)、玻璃纤维束(5)和滚轮装置;其中,
所述冷指(1)和所述热端(4)分别焊接在所述脉冲管(3)的两端;
所述热端(4)温度在-30℃至-20℃之间,所述冷指(1)的温度在80K以下;
所述杜瓦(2)焊接在热端(4)上,所述杜瓦(2)套于所述脉冲管(3)的外表面;
所述滚轮装置设置于所述杜瓦(2)上,所述玻璃纤维束(5)通过所述滚轮装置将所述冷指(1)和所述杜瓦(2)相连接。


2.根据权利要求1所述的高热阻高刚度的大面阵红外焦面杜瓦冷指支撑结构,其特征在于:所述冷指(1)的背部设置有纤维束接口(11),所述玻璃纤维束(5)穿过纤维束接口(11)并通过所述滚轮装置将所述冷指(1)和所述杜瓦(2)相连接。


3.根据权利要求2所述的高热阻高刚度的大面阵红外焦面杜瓦冷指支撑结构,其特征在于:所述杜瓦(2)的环槽(21)设置有八个滚轮装置,八个滚轮装置均匀设置于环槽(21)的外周;其中,八个滚轮装置为第一滚轮装置(100)、第二滚轮装置(200)、第三滚轮装置(300)、第四滚轮装置(400)、第五滚轮装置(500)、第六滚轮装置(600)、第七滚轮装置(700)和第八滚轮装置(800);
纤维束接口(11)包括第一纤维束接口(111)、第二纤维束接口(112)、第三纤维束接口(113)和第四纤维束接口(114);
玻璃纤维束(5)绕过第一滚轮装置(100)后穿过第一纤维束接口(111),再绕过第四滚轮装置(400)后再绕过第三滚轮装置(300),再穿过第二纤维束接口(112)后再绕过第六滚轮装置(600),再绕过第五滚轮装置(500)后再穿过第三纤维束接口(113),再绕过第八滚轮装置(800)后再绕过第七滚轮装置(700),再穿过第四纤维束接口(114),再绕过第二滚轮装置(200)。


4.根据权利要求2所述的高热阻高刚度的大面阵红外焦面杜瓦冷指支...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈芳高超罗世魁岳聪董科张建国刘子嘉
申请(专利权)人:北京空间机电研究所
类型:发明
国别省市:北京;11

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