(19)国家知识产权局 (12)发明 专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 202210849956.3 (22)申请日 2022.07.20 (65)同一申请的已公布的文献号 申请公布号 CN 115086534 A (43)申请公布日 2022.09.20 (73)专利权人 中国科学院长春光学精密机 械与 物理研究所 地址 130033 吉林省长 春市东南湖大路 3888号 (72)发明人 李焱　汤伟　魏巍　曹立华　 薛乐堂　施龙　 (74)专利代理 机构 长春众邦菁华知识产权代理 有限公司 2 2214 专利代理师 于晓庆(51)Int.Cl. H04N 5/225(2006.01) (56)对比文件 CN 111638729 A,2020.09.08 CN 111536242 A,2020.08.14 CN 109737986 A,2019.0 5.10 CN 207340 006 U,2018.0 5.08 CN 106444850 A,2017.02.2 2 CN 106959097 A,2017.07.18 CN 107575 579 A,2018.01.12 CN 208924367 U,2019.0 5.31 CN 105782458 A,2016.07.20 US 11261972 B1,202 2.03.01 审查员 闫志扬 (54)发明名称 适用于中大口径光学设备的复合动密封球 形充氮光电转台 (57)摘要 适用于中大口径光学设备的复合动密封球 形充氮光电转台， 涉及光电转台领域， 包括全气 密回路腔、 垂直轴系、 垂直动密封部件、 照准架、 外罩、 两个立柱部件、 两个水平动密封部件、 四 通、 窗口镜和充气嘴组件； 垂直轴系带动照准架 实现方位转动； 通过垂直动密封部件、 两个水平 动密封部件实现迷宫密封和磁流体液密封的复 合动密封功能； 两个立柱部件带动四通实现俯仰 转动； 通过充气嘴组件向腔内充氮气和检测腔内 气压。 本发 明能实现光电转台转动轴系及整机气 密， 腔内干燥， 无盐雾、 霉菌、 水汽侵蚀， 有效保护 内部器件， 提高抗盐雾、 抗雨水、 抗风、 耐腐蚀性 能和使用寿命， 实现了中大口径 光学设备在无任 何防护条件下持续在暴 雨环境中工作。 权利要求书3页 说明书11页 附图11页 CN 115086534 B 2022.11.08 CN 115086534 B 1.适用于中大口径光学设备的复合动密封球形充氮光电转台， 其特征在于， 所述光电 转台内部形成全气密回路腔， 包括： 垂直轴系； 设置在垂直轴 系上的照准架， 所述垂直轴 系带动照准架实现方位 转动； 安装在垂直轴 系和照准架相对转动处的垂直动密封 部件； 安装在照准架上的左立柱部件和右立柱部件； 分别与左立柱部件和右立柱部件相连的四通； 安装在左立柱部件与四通相对转动处的第一水平动密封 部件； 安装在右立柱部件与四通相对转动处的第二水平动密封部件， 通过垂直动密封部件、 第一水平动密封部件、 第二水平动密封部件实现迷宫密封和磁流体液密封的复合动密封功 能； 分别与照准架和四通相连的外罩， 所述左立柱部件、 第一水平动密封部件、 四通、 右立 柱部件和 第二水平动密封部件均安装在外罩内部， 所述左立柱部件和右 立柱部件带动四通 实现俯仰转动； 安装在外罩外壁上的窗口镜； 安装在垂直轴系外壁上的充气嘴组件， 用于向全气密回路腔内充氮气和检测全气密回 路腔内气压， 氮气依次经过垂直轴系、 照准架、 左立柱部件、 四通和右立柱部件充满整个腔 体； 所述垂直轴 系包括： 带有中心安装孔的垂直基座； 安装在垂直基座中心安装孔中的方位电机； 安装在方位电机内环中的垂直轴； 安装在垂直基座中心安装孔中且套装在垂直轴上的转盘轴承； 与垂直基座底面相连的垂直下盖， 所述垂直下盖与垂直基座连接处安装密封条实现静 密封； 启动方位电机带动垂直轴实现方位 转动； 所述垂直动密封 部件包括： 与垂直基座上端相连的垂直下迷宫环， 所述垂直下迷宫环上端面设有0.5 °斜面； 设置在垂直下迷宫环上的多个第一环状凸起； 与照准架相连的垂直上迷宫环； 设置在垂直上迷宫环上的多个第 三环状凸起， 多个第 一环状凸起与多个第 三环状凸起 插接在一 起； 由垂直磁流体密封 内环和垂直磁流体密封外环组成的垂直磁流体密封环， 所述垂直磁 流体密封内环和垂 直磁流体密封外环之 间充满磁流体液， 所述垂直磁流体密封内环与 垂直 轴相连且连接处安装密封条实现静密封， 所述垂 直磁流体密封外环与 垂直下迷宫环相连且 连接处安装密封条实现 静密封； 所述照准架带动垂直上迷宫环实现方位转动， 通过垂直上迷宫环与垂直下迷宫环之间 的相对转动实现迷宫密封和磁流体液密封的复合动密封功能； 所述照准架包括：权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 115086534 B 2与垂直轴和垂直上迷宫环相连的底座； 设置在底座两侧的左侧照 准架壳体和 右侧照准架壳体， 所述左侧照 准架壳体和 右侧照 准架壳体内部中空； 固定在底座上的上盖 板， 所述上盖 板与底座连接处安装密封条实现 静密封； 所述左立柱部件和右立柱部件分别对应安装左侧照准架壳体和右侧照准架壳体上； 所述外罩设计为球形， 包括： 分别安装在左侧照准架壳体和右侧照准架壳体前后侧面的两个 球边罩； 分别安装在左侧照 准架壳体和 右侧照准架壳体上表面外侧的两个球侧罩， 所述左立柱 部件和右立柱部件分别与两个 球侧罩内壁相连； 分别与四通上端、 前端、 后端相连的球上罩、 球前罩和球后罩， 所述四通与球上罩、 球前 罩、 球后罩连接处均安装密封条实现 静密封； 设置在球前罩上的至少一个窗口镜安装孔， 所述窗口镜对应安装在窗口镜安装孔中； 所述左立柱部件 包括： 与左侧照 准架壳体相连的左立柱， 所述左立柱与位于左侧照 准架壳体上表面外侧的球 侧罩相连； 通过过盈配合 安装在左立柱内部的左立柱轴承； 通过过盈配合 安装在左立柱轴承内环中的左轴， 所述左轴与四通左侧相连； 安装在左轴上的水平编码器， 用于测量左轴在俯仰方向的转动角度； 与左立柱左侧相连的水平左侧盖， 所述水平左侧盖与左立柱连接处安装密封条实现静 密封； 所述第一水平动密封 部件包括： 安装在左立柱右侧的水平左固定迷宫环， 所述水平左固定迷宫环与左立柱连接处安装 密封条实现 静密封； 设置在水平左固定迷宫环上的多个第四环状凸起； 与四通左侧相连的水平左旋转迷宫环， 所述水平左旋转迷宫环与四通连接处安装密封 条实现静密封； 设置在水平左 旋转迷宫环上的多个第五环状凸起， 多个第四环状凸起与多个第五环状 凸起插接在一 起； 由第一水平磁流体密封内环与第一水平磁流体密封外环组成的第一水平磁流体密封 环， 所述第一水平磁流体密封内环和第一水平磁流体密封外环之间充满磁流体液， 所述第 一水平磁流体密封内环与左轴相连且连接处安装密封条实现静密封， 所述第一水平磁流体 密封外环与水平左固定迷宫环相连且连接处安装密封条实现 静密封； 所述四通带动水平左 旋转迷宫环实现俯仰 转动， 通过水平左固定迷宫环与 水平左旋转 迷宫环之间的相对转动实现迷宫密封和磁流体液密封的复合动密封功能； 所述右立柱部件 包括： 与右侧照 准架壳体相连的右立柱， 所述右立柱与位于右侧照 准架壳体上表面外侧的球 侧罩相连； 通过过盈配合 安装在右立柱内部的右立柱轴承； 通过过盈配合 安装在右立柱轴承内环中的右轴， 所述右轴与四通右侧相连；权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 115086534 B 3