專利名稱：精密調(diào)整回轉(zhuǎn)臺的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型是一種高精度調(diào)整機(jī)構(gòu)的精密調(diào)整回轉(zhuǎn)臺，主要適用于各向異性或非對稱性光學(xué)元件的調(diào)整。
已有技術(shù)在光學(xué)實(shí)驗(yàn)中，經(jīng)常使用正弦機(jī)構(gòu)的回轉(zhuǎn)臺對各向異性或非對稱性光學(xué)元件進(jìn)行調(diào)整和校準(zhǔn)。這種正弦機(jī)構(gòu)回轉(zhuǎn)臺能夠使裝于上面的光學(xué)元件在一定角度內(nèi)實(shí)現(xiàn)回轉(zhuǎn)，具有結(jié)構(gòu)簡單，穩(wěn)定性好等特點(diǎn)，在光學(xué)實(shí)驗(yàn)中得到較為廣泛的應(yīng)用。但這種正弦回轉(zhuǎn)臺也存在著一定的問題，由于受到結(jié)構(gòu)的制約，回轉(zhuǎn)的角度有限(通常小于10°)，而且結(jié)構(gòu)不緊湊，沒有自鎖機(jī)構(gòu)。
本實(shí)用新型的目的是為了克服上述已有技術(shù)的不足，提供一種結(jié)構(gòu)緊湊，能實(shí)現(xiàn)360°回轉(zhuǎn)，穩(wěn)定性好，能自鎖，并可進(jìn)行粗精調(diào)的精密調(diào)整回轉(zhuǎn)臺。
本實(shí)用新型精密調(diào)整回轉(zhuǎn)臺的結(jié)構(gòu)如圖1、圖2、圖3所示，它包括置于中空的基座2內(nèi)有載物臺3，在載物臺3內(nèi)，一端有置放光學(xué)元件8的靠肩303，另一端有內(nèi)螺紋304與壓于光學(xué)元件8上的壓環(huán)6相配。載物臺3的外形呈“T”形。其大外圓直徑D的一端是高出基座2的粗調(diào)旋鈕301。其粗調(diào)旋鈕301的直徑即大外圓直徑D大于基座2的一對短邊的邊長a。因?yàn)榇终{(diào)旋鈕301的直徑D長于基座2的邊長a，便于握著粗調(diào)旋鈕301調(diào)節(jié)載物臺3旋轉(zhuǎn)。載物臺3小外圓直徑d的一端有外螺紋302與壓圈4的內(nèi)螺紋配合聯(lián)接。在壓圈4與粗調(diào)旋鈕301之間，有內(nèi)表面與載物臺3的外圓表面緊間隙配合的蝸輪7。壓圈4與粗調(diào)旋鈕301兩者緊緊壓在蝸輪7的兩側(cè)端面上。在基座2長邊b的一邊內(nèi)置有與露在基座2外面的精調(diào)旋鈕1同軸心地連在一起的蝸桿5與蝸輪7相嚙合。蝸桿5在基座2長邊b的一邊內(nèi)一端由嵌于基座2內(nèi)的樹脂軸套9支撐，另一端由嵌有滾珠10的螺釘11來支撐。蝸輪7的外表面與基座2的內(nèi)表面是基孔制緊間隙配合，壓圈4與載物臺3都是通過蝸輪7來定位，壓圈4、載物臺3和蝸輪7三者同軸。
在調(diào)整時(shí)，光學(xué)元件8安放在載物臺3的靠肩303內(nèi)，然后用壓環(huán)6通過載物臺3的內(nèi)螺紋304壓緊。轉(zhuǎn)動(dòng)載物臺3上的粗調(diào)旋鈕301，置于載物臺3內(nèi)的光學(xué)元件8隨之轉(zhuǎn)動(dòng)。粗調(diào)旋鈕301在360°內(nèi)能夠隨意地轉(zhuǎn)動(dòng)。由于載物臺3與壓圈4之間有螺紋連接，壓圈4跟著載物臺3同步轉(zhuǎn)動(dòng)。由于蝸輪7、蝸桿5的螺旋升角T通常在3～9°之間，蝸輪7與蝸桿5產(chǎn)生自鎖效應(yīng)，因此蝸輪7、蝸桿5不會(huì)跟著載物臺3轉(zhuǎn)動(dòng)，從而保證了精調(diào)時(shí)蝸輪7、蝸桿5嚙合的精度。緊接著進(jìn)行精調(diào)，轉(zhuǎn)動(dòng)精調(diào)旋鈕1，蝸桿5與蝸輪7嚙合，帶動(dòng)載物臺3上的光學(xué)元件8轉(zhuǎn)動(dòng)。由于蝸輪7、蝸桿5的傳動(dòng)比很大，調(diào)整時(shí)步進(jìn)量很小，從而有效地提高了調(diào)整精度。由于壓圈4、載物臺3與蝸輪7緊緊結(jié)合在一起，它們之間以及蝸輪7與基座2之間的摩擦力確保了調(diào)整時(shí)的穩(wěn)定性。
本實(shí)用新型精密調(diào)整回轉(zhuǎn)臺還可根據(jù)實(shí)際需要作進(jìn)一步拓展使用。上述回轉(zhuǎn)臺是用手工調(diào)節(jié)，如果用聯(lián)軸器將蝸桿5和粗調(diào)旋鈕301與步進(jìn)電機(jī)相聯(lián)，利用單片機(jī)則可實(shí)現(xiàn)對該回轉(zhuǎn)臺進(jìn)行數(shù)控，這在一些手工難以調(diào)節(jié)的地方非常有效。本實(shí)用新型還可實(shí)現(xiàn)軸角為90°的交錯(cuò)軸之間的傳動(dòng)。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)本實(shí)用新型的精密調(diào)整回轉(zhuǎn)臺結(jié)構(gòu)簡單，元件少，空間緊湊，能實(shí)現(xiàn)360°回轉(zhuǎn)，調(diào)整精度高，穩(wěn)定性好，并且可以自鎖。此外由于采用了蝸輪7、蝸桿5的結(jié)構(gòu)，加工簡單，極大地降低了成本，而且能進(jìn)一步提高調(diào)整的精度。


圖1為本實(shí)用新型精密調(diào)整回轉(zhuǎn)臺的正視圖圖2為本實(shí)用新型精密調(diào)整回轉(zhuǎn)臺的圖1中A-A面剖視圖圖3為本實(shí)用新型精密調(diào)整回轉(zhuǎn)臺的圖1中俯視B-B面半剖圖實(shí)施例將上述圖1、圖2、圖3所示結(jié)構(gòu)投入實(shí)際使用，應(yīng)用于半導(dǎo)體激光器各向異性光學(xué)元件8的調(diào)整機(jī)構(gòu)上。本回轉(zhuǎn)臺的結(jié)構(gòu)特征尺寸是基座2的短邊a＝25mm，長邊b＝33mm，厚c＝12mm；蝸桿5的模數(shù)m＝0.3mm，蝸桿頭數(shù)z1＝1，蝸桿5的中徑Ф1＝5.8mm，螺旋線升角T＝9°；蝸輪7的模數(shù)m＝0.3mm，蝸輪齒數(shù)z2＝60，蝸輪7的中徑Ф2＝18mm。如圖2所示。本回轉(zhuǎn)臺的回轉(zhuǎn)范圍為360°，在實(shí)施例實(shí)際使用中確實(shí)達(dá)到了穩(wěn)定性好，調(diào)整方便，調(diào)整精度高，能自鎖等，較已有技術(shù)正弦機(jī)構(gòu)的回轉(zhuǎn)臺具有較大的優(yōu)越性。
權(quán)利要求1.一種精密調(diào)整回轉(zhuǎn)臺，包括<1>置于中空的基座(2)內(nèi)有載物臺(3)，在載物臺(3)內(nèi)，一端有置放光學(xué)元件(8)的靠肩(303)，另一端有內(nèi)螺紋(304)與壓于光學(xué)元件(8)上的壓環(huán)(6)相配；其特征在于<2>載物臺(3)的外形呈“T”形，大外圓直徑(D)的一端是高出基座(2)的粗調(diào)旋鈕(301)，其粗調(diào)旋鈕(301)的直徑即大外圓直徑(D)大于基座(2)一對短邊的邊長(a)；<3>載物臺(3)小外圓直徑(d)的一端有外螺紋(302)與壓圈(4)的內(nèi)螺紋配合聯(lián)接；<4>在壓圈(4)與粗調(diào)旋鈕(301)之間，有內(nèi)表面與載物臺(3)的外圓表面緊間隙配合的蝸輪(7)；<5>在基座(2)長邊(b)一邊內(nèi)置有與露在基座(2)外面的精調(diào)旋鈕(1)同軸心地連在一起的蝸桿(5)與蝸輪(7)相嚙合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的精密調(diào)整回轉(zhuǎn)臺，其特征在于所說的置于基座(2)長邊(b)一邊內(nèi)的蝸桿(5)一端由嵌于基座(2)內(nèi)的樹脂軸套(9)支撐，另一端由嵌有滾珠(10)的螺釘(11)來支撐。
專利摘要一種精密調(diào)整回轉(zhuǎn)臺,包括置放光學(xué)元件的載物臺置于基座內(nèi)。載物臺呈“T”形。大外圓直徑的一端有粗調(diào)旋鈕。小外圓直徑的一端有外螺紋與壓圈的內(nèi)螺紋配合聯(lián)接。在壓圈與粗調(diào)旋鈕之間的載物臺外圓表面上有緊間隙配合的蝸輪。在基座的長邊一邊內(nèi)置有帶精調(diào)旋鈕的蝸桿與蝸輪嚙合。本實(shí)用新型的回轉(zhuǎn)臺結(jié)構(gòu)簡單、能實(shí)現(xiàn)360°回轉(zhuǎn),可以自鎖,調(diào)整精度高,穩(wěn)定性好。適用于各向異性或非對稱性光學(xué)元件的調(diào)整。
文檔編號G02B7/00GK2386455SQ9922785
公開日2000年7月5日 申請日期1999年7月15日 優(yōu)先權(quán)日1999年7月15日
發(fā)明者謝虎, 張全慧, 戴亞平, 周根發(fā), 王國興, 朱健強(qiáng) 申請人:中國科學(xué)院上海光學(xué)精密機(jī)械研究所