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一种用于光 机电一体化系统的弹压式密封防护装置

阅读：1023发布：2020-08-26

专利汇可以提供一种用于光机电一体化系统的弹压式密封防护装置专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本实用新型公开了一种用于光机电一体化系统的弹压式密封防护装置。该装置包括底部与侧壁一体成型的外框，外框的顶部设置安装板作为顶盖，安装板的中心位置开孔，窗口架以弹压的形式嵌入该孔与安装板连接，窗口架中间设置光学透光原件作为窗口；所述外框、安装板、窗口架三者形成密封腔体，需要被防护的核心部件设置于该腔体内，通过窗口架上的窗口与外界进行信息交换；所述窗口架可拆卸地与安装板连接，根据核心部件对窗口形状和材质的要求，更换不同的窗口架。本实用新型满足了不同工况和性能的窗口设计要求，降低了整体封装更换的成本，结构简单、生产效率高。，下面是一种用于光机电一体化系统的弹压式密封防护装置专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种用于光机电一体化系统的弹压式密封防护装置，其特征在于，包括底部与侧壁一体成型的外框(5)，外框(5)的顶部设置安装板(3)作为顶盖，安装板(3)的中心位置开孔，窗口架(1)以弹压的形式嵌入该孔与安装板(3)连接，窗口架(1)中间设置光学透光原件作为窗口；所述外框(5)、安装板(3)、窗口架(1)三者形成密封腔体，需要被防护的核心部件(6)设置于该腔体内，通过窗口架(1)上的窗口与外界进行信息交换。
2.根据权利要求1所述的用于光机电一体化系统的弹压式密封防护装置，其特征在于，所述窗口架(1)可拆卸地与安装板(3)连接，根据核心部件(6)对窗口形状和材质的要求，更换不同的窗口架(1)。
3.根据权利要求1或2所述的用于光机电一体化系统的弹压式密封防护装置，其特征在于，所述窗口架(1)以弹压的形式嵌入该孔与安装板(3)连接，弹压部件包括碟簧(7)、挡板(2)、限位通柱(4)，挡板(2)为圆环状且沿内圈设有向下的凸台，碟簧(7)的内圈套入挡板(2)的凸台上，限位通柱(4)设置于核心部件(6)和外框(5)之间，碟簧(7)外圈支撑住限位通柱(4)。
4.根据权利要求3所述的用于光机电一体化系统的弹压式密封防护装置，其特征在于，所述窗口架(1)与安装板(3)的接触面包括由外向内的第一水平面、垂直面，第四密封圈(11)设置于第一水平面；所述挡板(2)与安装板(3)的接触面设置第三密封圈(10)，所述挡板(2)与窗口架(1)的接触面由外向内设置第二密封圈(9)、第一密封圈(8)。
5.根据权利要求4所述的用于光机电一体化系统的弹压式密封防护装置，其特征在于，所述第一密封圈(8)、第二密封圈(9)、第三密封圈(10)设置于挡板(2)上开设的槽中，第四密封圈(11)设置于安装板(3)上开设的槽中。
6.根据权利要求4所述的用于光机电一体化系统的弹压式密封防护装置，其特征在于，所述外框(5)与安装板(3)之间通过螺钉固定连接。
7.根据权利要求4所述的用于光机电一体化系统的弹压式密封防护装置，其特征在于，所述外框(5)与安装板(3)采用一体式结构。
8.根据权利要求4所述的用于光机电一体化系统的弹压式密封防护装置，其特征在于，所述外框(5)的侧壁横截面为圆形或者矩形。
9.根据权利要求4所述的用于光机电一体化系统的弹压式密封防护装置，其特征在于，该装置还包括温湿度计，用来测量腔体内温度及湿度信息。
10.根据权利要求4所述的用于光机电一体化系统的弹压式密封防护装置，其特征在于，所述核心部件(6)为可见光相机模块、红外相机模块或激光检测模块。

说明书全文

一种用于光机电一体化系统的弹压式密封防护装置

技术领域

[0001] 本发明涉及光机电一体化技术领域，特别是一种用于光机电一体化系统的弹压式密封防护装置。

背景技术

[0002] 在光机电产品领域，为了使产品设备的可视窗口能满足各种不同苛刻环境的工况，需要经常更换可视窗口以保证对窗口外数据的采集，同时需要实现对窗口内部核心部件的密封保护。

[0003] 在现有的可视窗口的外封装中，紧固式封装加灌胶结构比较常见，这种可视窗口密封结构对于工况单一的大型器件而言，具有良好的密封防护效果，但对于工况复杂的小型器件而言，其防护手段不免有点复杂，对环境的适应性差，更换成本过高。

发明内容

[0004] 本发明的目的在于提供一种简单紧凑、安装方便、可靠性高的用于光机电一体化系统的弹压式密封防护装置。

[0005] 实现本发明目的的技术解决方案为：一种用于光机电一体化系统的弹压式密封防护装置，包括底部与侧壁一体成型的外框，外框的顶部设置安装板作为顶盖，安装板的中心位置开孔，窗口架以弹压的形式嵌入该孔与安装板连接，窗口架中间设置光学透光原件作为窗口；所述外框、安装板、窗口架三者形成密封腔体，需要被防护的核心部件设置于该腔体内，通过窗口架上的窗口与外界进行信息交换。

[0006] 进一步地，所述窗口架可拆卸地与安装板连接，根据核心部件对窗口形状和材质的要求，更换不同的窗口架。

[0007] 进一步地，所述窗口架以弹压的形式嵌入该孔与安装板连接，弹压部件包括碟簧、挡板、限位通柱，挡板为圆环状且沿内圈设有向下的凸台，碟簧的内圈套入挡板的凸台上，限位通柱设置于核心部件和外框之间，碟簧外圈支撑住限位通柱。

[0008] 进一步地，所述窗口架与安装板的接触面包括由外向内的第一水平面、垂直面，第四密封圈设置于第一水平面；所述挡板与安装板的接触面设置第三密封圈，所述挡板与窗口架的接触面由外向内设置第二密封圈、第一密封圈。

[0009] 进一步地，所述第一密封圈、第二密封圈、第三密封圈设置于挡板上开设的槽中，第四密封圈设置于安装板上开设的槽中。

[0010] 进一步地，所述外框与安装板之间通过螺钉固定连接。

[0011] 进一步地，所述外框与安装板采用一体式结构。

[0012] 进一步地，所述外框的侧壁横截面为圆形或者矩形。

[0013] 进一步地，该装置还包括温湿度计，用来测量腔体内温度及湿度信息。

[0014] 进一步地，所述核心部件为可见光相机模块、红外相机模块或激光检测模块。

[0015] 本发明与现有技术相比，其显著优点在于：(1)窗口可更换，降低了整体封装更换的成本；(2)窗口密封防护是弹压式加密封圈结构，可互换性高，满足不同工况不同性能的窗口设计要求；(3)结构简单，生产效率高，适用于工况复杂的小型器件。附图说明

[0016] 图1是本发明用于光机电一体化系统的弹压式密封防护装置的结构剖视图。

[0017] 图2是本发明用于光机电一体化系统的弹压式密封防护装置的结构立体图。

[0018] 图3是本发明用于光机电一体化系统的弹压式密封防护装置的安装板外观正面图。

[0019] 图4是本发明用于光机电一体化系统的弹压式密封防护装置的安装板外观反面图。

[0020] 图5是本发明用于光机电一体化系统的弹压式密封防护装置的窗口架外观正面图。

具体实施方式

[0021] 下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步详细说明。

[0022] 结合图1～2，用于光机电一体化系统的弹压式密封防护装置，包括底部与侧壁一体成型的外框5，外框5的顶部设置安装板3作为顶盖，安装板3的中心位置开孔，窗口架1以弹压的形式嵌入该孔与安装板3连接，窗口架1中间设置光学透光原件作为窗口；所述外框5、安装板3、窗口架1三者形成密封腔体，需要被防护的核心部件6设置于该腔体内，通过窗口架1上的窗口与外界进行信息交换。

[0023] 作为一种具体示例，所述窗口架1可拆卸地与安装板3连接，根据核心部件6对窗口形状和材质的要求，更换不同的窗口架1。所述安装板3的结构如图3～4所示，窗口架1的结构如图5所示。

[0024] 作为一种具体示例，所述窗口架1以弹压的形式嵌入该孔与安装板3连接，弹压部件包括碟簧7、挡板2、限位通柱4，挡板2为圆环状且沿内圈设有向下的凸台，碟簧7的内圈套入挡板2的凸台上，限位通柱4设置于核心部件6和外框5之间，碟簧7外圈支撑住限位通柱4。

[0025] 作为一种具体示例，所述窗口架1与安装板3的接触面包括由外向内的第一水平面、垂直面，第四密封圈11设置于第一水平面；所述挡板2与安装板3的接触面设置第三密封圈10，所述挡板2与窗口架1的接触面由外向内设置第二密封圈9、第一密封圈8。

[0026] 作为一种具体示例，所述第一密封圈8、第二密封圈9、第三密封圈10设置于挡板2上开设的槽中，第四密封圈11设置于安装板3上开设的槽中。

[0027] 作为一种具体示例，所述的用于光机电一体化系统的弹压式密封防护装置，外框5与安装板3之间通过螺钉固定连接。

[0028] 作为一种具体示例，所述的用于光机电一体化系统的弹压式密封防护装置，外框5与安装板3采用一体式结构。

[0029] 作为一种具体示例，所述的用于光机电一体化系统的弹压式密封防护装置，外框5的侧壁横截面为圆形或者矩形。

[0030] 作为一种具体示例，所述的用于光机电一体化系统的弹压式密封防护装置，还包括温湿度计，用来测量腔体内温度及湿度信息。

[0031] 作为一种具体示例，所述的用于光机电一体化系统的弹压式密封防护装置，核心部件6为可见光相机模块、红外相机模块或激光检测模块。

[0032] 下面结合具体实施例对本发明做进一步详细说明。

[0033] 实施例

[0034] 结合图1～5，本发明用于光机电一体化系统的弹压式密封防护装置，包括窗口架1、挡板2、安装板3、限位通柱4、外框5、核心部件6、碟簧7、第一～第四密封圈8～11；

[0035] 所述核心部件6设置在外框5正中位置，限位通柱4设置在核心部件6和外框5之间；所述第一密封圈8、第二密封圈9、第三密封圈10分别放置在挡板2的凹槽中，和挡板2一起放入安装板3中；将碟簧7内圈套入挡板2的凸台上；将安装板3放入外框5中，碟簧7外圈支撑住限位通柱4，用四颗内六角螺钉将安装板3固定在外框5上；在安装板3上放置第四密封圈11，将窗口架1放入安装板3中，旋转一定角度，将窗口架1的限位块旋入安装板3设置好的限位槽中，使各密封圈处于压紧状态，形成密封。

[0036] 所述的窗口架1，可搭载任意形状和材质的窗口，满足在各种工况下需要更换窗口的要求，满足在各种工况(高温、潮湿、磨损)下需要更换窗口的要求。

[0037] 所述的碟簧7，可选择相应尺寸的弹簧作为弹性部件。

[0038] 所述的窗口架1、挡板2、碟簧7、第一密封圈8、第二密封圈9、第三密封圈10、第四密封圈11是单个部件；第一密封圈8、第二密封圈9、第三密封圈10放置在挡板2的凹槽中，第四密封圈11放置在安装板3；放置于安装板3上的第四密封圈11与窗口架1形成第一道防护线，防止大颗粒物质、液体进入；放置于挡板2凹槽中第一密封圈8和第二密封圈9与窗口架形成二级密封，放置于挡板凹槽中的第三密封圈10与安装板直角处形成二级密封，防止外界灰尘进入以及保证在一定水压下的防护能力。

[0039] 所述的安装板3和外框5可以是一体式机架；所述的限位通柱4是一体式机架上的部件，或者所述的限位通柱4和外框5还可以是一体式机架，一体式机架是指在实际应用中限位通柱和外框可以是一个零部件。

[0040] 本发明用于光机电一体化系统的弹压式密封防护装置，还包括温湿度计，用来测量腔体内温度及湿度信息。在实际应用中，对于密封件来说，内部高精密零部件会收到湿度，温度的影响，加上简易或高级的检测装置反馈可以保证零部件的正常工作。

[0041] 本发明用于光机电一体化系统的弹压式密封防护装置，安装步骤如下：

[0042] 首先将核心部件6设置在外框5内部正中位置，限位通柱4设置在核心部件6和外框5之间；第一密封圈8、第二密封圈9、第三密封圈10设置在挡板2的凹槽中，和挡板2一起放入安装板3中；然后将碟簧7内圈套入挡板2的凸台上，将安装板3放入外框中，碟簧7外圈支撑住限位通柱4，用四颗内六角螺钉将安装板3固定在外框5上；最后在安装板3上放置第四密封圈11，将窗口架1放入安装板中，旋转120度，将窗口架1的限位块旋入安装板3的限位槽中，使各密封圈处于压紧状态，形成密封。

[0043] 本发明密封防护装置主要应用于光学设备上，但不仅限于光学设备，作为光学设备的主要窗口，它既保护内部核心部件又需要给内部光学仪器提供清晰稳定的穿透、成像功能。

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