一種二維角度擺動驅(qū)動器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于超高真空設(shè)備的二維驅(qū)動領(lǐng)域,特別涉及一種二維驅(qū)動器。
【背景技術(shù)】
[0002]超高真空技術(shù)目前已經(jīng)是表面科學(xué)、半導(dǎo)體應(yīng)用、高能粒子加速器、核聚變研究裝置和宇宙開發(fā)領(lǐng)域不可或缺的技術(shù)。應(yīng)用超高真空技術(shù),需要在超高真空系統(tǒng)中進(jìn)行。
[0003]超高真空系統(tǒng)主要由真空腔體、真空栗、真空計、真空閥門、各種運動導(dǎo)入器、連接導(dǎo)管以及電氣控制系統(tǒng)構(gòu)成。各種超高真空運動驅(qū)動器的使用,實現(xiàn)了對真空環(huán)境中的樣品進(jìn)行操縱,同時使樣品及固定樣品的樣品架前段安裝的反光鏡或感光二極管等按照實驗者的意圖進(jìn)行傳遞、擺動。
[0004]目前,市場上比較常見的驅(qū)動裝置的類型有一維直線驅(qū)動、一維旋轉(zhuǎn)驅(qū)動及二維驅(qū)動。在一維直線驅(qū)動中,比較常用的基礎(chǔ)驅(qū)動裝置有直線推動驅(qū)動器、螺旋式直線驅(qū)動器、微分頭直線驅(qū)動器、中空直線驅(qū)動器;在一維旋轉(zhuǎn)驅(qū)動中,比較常用的基礎(chǔ)驅(qū)動裝置有波紋管旋轉(zhuǎn)導(dǎo)入器、磁耦合旋轉(zhuǎn)導(dǎo)入器、差分抽旋轉(zhuǎn)導(dǎo)入器;在二維驅(qū)動裝置中,常用的有水平位移臺(XY驅(qū)動器)、磁耦合直線旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器。很多超高真空實驗裝置,需要既可直線驅(qū)動又可旋轉(zhuǎn)驅(qū)動的運動形式,所以如何巧妙地結(jié)合直線驅(qū)動和角度擺動是二維驅(qū)動的關(guān)鍵。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本實用新型的目的是提供一種有別于以往二維驅(qū)動器形式的二維角度擺動驅(qū)動器,采用螺旋直線驅(qū)動器結(jié)合微分頭直線驅(qū)動器,無論真空內(nèi)外均對磁環(huán)境沒有嚴(yán)格要求,且驅(qū)動的精度高、操縱性好。
[0006]本實用新型為實現(xiàn)上述目的所采用的技術(shù)方案是:一種二維角度擺動驅(qū)動器,其特征在于:接真空腔體法蘭的一側(cè)與螺旋直線驅(qū)動器的一端相連,螺旋直線驅(qū)動器的另一端通過驅(qū)動管與微分頭直線導(dǎo)入器的一端相連,平推中心軸的一端與螺旋直線驅(qū)動器相連,平推中心軸的另一端連接平推桿,平推桿的前方為旋轉(zhuǎn)軸,旋轉(zhuǎn)軸連接被驅(qū)動件,旋轉(zhuǎn)軸連接旋轉(zhuǎn)座,旋轉(zhuǎn)座的一端通過固定轉(zhuǎn)接件與螺旋直線驅(qū)動器相連,旋轉(zhuǎn)座與旋轉(zhuǎn)軸上均設(shè)有彈簧安裝孔,彈簧安裝孔之間連接彈簧。
[0007]進(jìn)一步地,所述驅(qū)動管連接于固定轉(zhuǎn)接件之上,驅(qū)動管內(nèi)為平推中心軸,驅(qū)動管、固定轉(zhuǎn)接件、平推中心軸的一端分別穿過接真空腔體法蘭。
[0008]進(jìn)一步地,所述旋轉(zhuǎn)軸的下部插接于軸承中,軸承連接于旋轉(zhuǎn)座上的軸承座內(nèi)。
[0009]進(jìn)一步地,所述被驅(qū)動件為待測樣品或鏡子或發(fā)光二極管。
[0010]進(jìn)一步地,所述驅(qū)動管與固定轉(zhuǎn)接件之間通過頂絲頂接。
[0011]本實用新型可以實現(xiàn)被驅(qū)動件的軸向驅(qū)動或繞固定軸的角度擺動,從維度上講,實現(xiàn)了直線驅(qū)動與旋轉(zhuǎn)驅(qū)動的結(jié)合。本實用新型的有益效果如下:
[0012](I)該裝置盡量將伸入真空內(nèi)部的零件做小,以便節(jié)省真空內(nèi)部的空間,減少抽真空所消耗的能量;
[0013](2)與真空腔體連接的法蘭是螺旋直線驅(qū)動器前端的法蘭,因真空內(nèi)組件體積較小,故其可以根據(jù)實驗要求,選用更小的法蘭;
[0014](3)未采用磁耦合式的驅(qū)動器,所以對真空內(nèi)外磁環(huán)境均沒有嚴(yán)格要求,可應(yīng)對外部電磁場的實驗環(huán)境;
[0015](4)螺旋直線驅(qū)動器所連接的后部驅(qū)動器選用的是微分頭直線驅(qū)動器,相比磁耦合式的驅(qū)動器,驅(qū)動的精度高、操縱性好,易于得出驅(qū)動距離與旋轉(zhuǎn)角度之間的函數(shù)關(guān)系,方便在實驗中進(jìn)行角度調(diào)校,提高了實驗的可控性;
[0016](5)螺旋式直線驅(qū)動器的驅(qū)動管充當(dāng)了平推中心軸的導(dǎo)正裝置,提高了平推時的同軸度,同時也使得驅(qū)動距離與旋轉(zhuǎn)角度之間函數(shù)關(guān)系更為精確,有效降低了驅(qū)動誤差對實驗的干擾;
[0017](6)若實驗光路有其他特使要求,可通過改變旋轉(zhuǎn)軸與平推中心軸之間的角度來實現(xiàn)驅(qū)動距離與旋轉(zhuǎn)角度之間關(guān)系的改變,使得本實用新型更具延展性;
[0018](7)組件小巧,成本低廉,更換方便。
【附圖說明】
[0019]圖1是一種二維角度擺動驅(qū)動器的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖2是一種二維角度擺動驅(qū)動器的前端結(jié)構(gòu)剖視圖。
[0021]圖中:1、接真空腔體法蘭;2、螺旋直線驅(qū)動器;3、微分頭直線驅(qū)動器;4、驅(qū)動管;5、固定轉(zhuǎn)接件;6、旋轉(zhuǎn)座;7、平推中心軸;8、平推桿;9、旋轉(zhuǎn)軸;10、被驅(qū)動件;11、軸承;12、彈簧;13、彈簧安裝孔。
【具體實施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進(jìn)行詳細(xì)說明,但本實用新型并不局限于具體實施例。
[0023]實施例1
[0024]如圖1-圖2所示的一種二維角度擺動驅(qū)動器,接真空腔體法蘭I的一側(cè)與螺旋直線驅(qū)動器2的一端相連,螺旋直線驅(qū)動器2的另一端通過驅(qū)動管4與微分頭直線導(dǎo)入器3的一端相連,驅(qū)動管4通過頂絲頂接于固定轉(zhuǎn)接件5之上,驅(qū)動管4內(nèi)為平推中心軸7,驅(qū)動管4為平推中心軸7的導(dǎo)正裝置,提高了平推中心軸7平推時的同軸度,驅(qū)動管4、固定轉(zhuǎn)接件5、平推中心軸7的一端穿過接真空腔體法蘭I后分別與螺旋直線驅(qū)動器2相連,平推中心軸7的另一端連接平推桿8,平推桿8的前方為旋轉(zhuǎn)軸9,旋轉(zhuǎn)軸9連接被驅(qū)動件10,被驅(qū)動件10為鏡子,旋轉(zhuǎn)軸9的下部插接于軸承11中,軸承11連接于旋轉(zhuǎn)座6上的軸承座內(nèi),旋轉(zhuǎn)座6的一端與固定轉(zhuǎn)接件5的一端相連,旋轉(zhuǎn)座6與旋轉(zhuǎn)軸9上均設(shè)有彈簧安裝孔13,彈簧安裝孔13之間連接彈簧12。
[0025]利用所述的一種二維角度擺動驅(qū)動器進(jìn)行實驗時,螺旋直線驅(qū)動器2可實現(xiàn)微分頭直線驅(qū)動器3整體的直線驅(qū)動,通過調(diào)整微分頭直線驅(qū)動器3精確調(diào)整控制螺旋直線驅(qū)動器2內(nèi)的驅(qū)動管4驅(qū)動,進(jìn)而帶動固定轉(zhuǎn)接件5 —同驅(qū)動,同時螺旋直線驅(qū)動器2精確驅(qū)動平推中心軸7、平推桿8,平推桿8推動旋轉(zhuǎn)軸9,使旋轉(zhuǎn)軸9連同夾持的被驅(qū)動件10 —起繞轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動,實現(xiàn)被驅(qū)動件10的擺動角度,彈簧12處于拉伸狀態(tài),當(dāng)平推中心軸7帶動平推桿8退回原位置后,彈簧12恢復(fù)形變,旋轉(zhuǎn)軸9連同被驅(qū)動件10自動回正。
[0026]實施例2
[0027]本實施例中所述的一種二維角度擺動驅(qū)動器的各部分連接方式與實驗過程均與實施例1中相同,不同的技術(shù)參數(shù)為:被驅(qū)動件10為待測樣品。
[0028]實施例3
[0029]本實施例中所述的一種二維角度擺動驅(qū)動器的各部分連接方式與實驗過程均與實施例1或?qū)嵤├?中相同,不同的技術(shù)參數(shù)為:被驅(qū)動件10為發(fā)光二極管。
[0030]以上內(nèi)容是結(jié)合優(yōu)選技術(shù)方案對本發(fā)明所做的進(jìn)一步詳細(xì)說明,不能認(rèn)定發(fā)明的具體實施僅限于這些說明。對本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明的構(gòu)思的前提下,還可以做出簡單的推演及替換,都應(yīng)當(dāng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項】
1.一種二維角度擺動驅(qū)動器,其特征在于:接真空腔體法蘭(I)的一側(cè)與螺旋直線驅(qū)動器(2)的一端相連,螺旋直線驅(qū)動器(2)的另一端通過驅(qū)動管(4)與微分頭直線導(dǎo)入器(3)的一端相連,平推中心軸(7)的一端與螺旋直線驅(qū)動器(2)相連,平推中心軸(7)的另一端連接平推桿(8 ),平推桿(8 )的前方為旋轉(zhuǎn)軸(9 ),旋轉(zhuǎn)軸(9 )連接被驅(qū)動件(10 ),旋轉(zhuǎn)軸(9)連接旋轉(zhuǎn)座(6),旋轉(zhuǎn)座(6)的一端通過固定轉(zhuǎn)接件(5)與螺旋直線驅(qū)動器(2)相連,旋轉(zhuǎn)座(6)與旋轉(zhuǎn)軸(9)上均設(shè)有彈簧安裝孔(13),彈簧安裝孔(13)之間連接彈簧(12)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種二維角度擺動驅(qū)動器,其特征在于:所述驅(qū)動管(4)連接于固定轉(zhuǎn)接件(5)之上,驅(qū)動管(4)內(nèi)為平推中心軸(7),驅(qū)動管(4)、固定轉(zhuǎn)接件(5)、平推中心軸(7)的一端分別穿過接真空腔體法蘭(I )。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種二維角度擺動驅(qū)動器,其特征在于:所述旋轉(zhuǎn)軸(9)的下部插接于軸承(11)中,軸承(11)連接于旋轉(zhuǎn)座(6)上的軸承座內(nèi)。4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種二維角度擺動驅(qū)動器,其特征在于:所述被驅(qū)動件(10)為待測樣品或鏡子或發(fā)光二極管。5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種二維角度擺動驅(qū)動器,其特征在于:所述驅(qū)動管(4)與固定轉(zhuǎn)接件(5)之間通過頂絲頂接。
【專利摘要】本實用新型屬于超高真空設(shè)備的二維驅(qū)動領(lǐng)域,特別涉及一種二維角度擺動驅(qū)動器。該驅(qū)動器接真空腔體法蘭的一側(cè)與螺旋直線驅(qū)動器的一端相連,螺旋直線驅(qū)動器的另一端通過驅(qū)動管與微分頭直線導(dǎo)入器的一端相連,驅(qū)動管內(nèi)為平推中心軸,驅(qū)動管、固定轉(zhuǎn)接件、平推中心軸的一端穿過接真空腔體法蘭后分別與螺旋直線驅(qū)動器相連,平推中心軸的另一端連接平推桿,平推桿的前方為旋轉(zhuǎn)軸,旋轉(zhuǎn)軸連接被驅(qū)動件,旋轉(zhuǎn)軸的下部插接于軸承中,旋轉(zhuǎn)座的一端與固定轉(zhuǎn)接件的一端相連,旋轉(zhuǎn)座與旋轉(zhuǎn)軸上均設(shè)有彈簧安裝孔,彈簧安裝孔之間連接彈簧。本實用新型采用螺旋直線驅(qū)動器結(jié)合微分頭直線驅(qū)動器,無論真空內(nèi)外均對磁環(huán)境沒有嚴(yán)格要求,且驅(qū)動的精度高、操縱性好。
【IPC分類】F16H25/20
【公開號】CN204828524
【申請?zhí)枴緾N201520581376
【發(fā)明人】郭方準(zhǔn)
【申請人】大連齊維科技發(fā)展有限公司
【公開日】2015年12月2日
【申請日】2015年8月5日