CN104614559A - 一种双u形的真空系统中待测物体移动装置 - Google Patents

Abstract

该发明公开了一种双U型的真空系统中待测物体移动装置,涉及真空电子技术领域。该装置包括：真空腔室、样品台、样品台连动杆、波纹管、密封法兰、连动盘、大U形支架，小U形支架、多维度移动系统；其中真空腔室设置有开口，该开口外部通过密封法兰依次连接波纹管b、连动盘、波纹管a、大U形支架，波纹管a通过法兰连接大U形支架的U口底部；大U形支架的开口端固定于真空腔室上；多维度移动系统固定在大U形支架的外侧，多维度移动系统的移动轴与小U形支架的U口底部连接，小U形支架的开口端与连动盘边缘固定；样品台连动杆一端与连动盘连接，另一端与样品台连接。从而本发明具有结构简单、可靠性高、成本低的效果。

Description

一种双U形的真空系统中待测物体移动装置

技术领域

本发明涉及真空电子技术领域，特别是一种用于真空系统中移动装置的双U型装置。

背景技术

随着真空电子技术的发展，真空电子技术广泛应用于电子管、加速器等领域。大功率微波管的研发、生产、组装、测试是一项极其复杂的过程，一只生产加工好的微波管要测试其工作状态，传统做法一般要将微波管封装、排气后进行热测，一旦测试结果达不到指标就需要将微波管分拆后对逐个部件进行分析检查，这一测试过程复杂费事，成本过高且效率极低。倘若能设计一种具有高真空度的动态测试系统，将大大简化测试过程，提高测试效率，节约测试成本。

在需要用到高真空甚至超高真空的工作环境时，为了保证其性质稳定，很多样品或工件需要尽可能的避免与大气接触，同时想要更全面的分析或测试样品的性质，一般都希望真空样品室内的样品或工件能够实现多维度的运动，以达到测试和分析的目的。在大气环境下要想实现样品的三维甚至多维移动非常容易，而在真空样品室中要想实现样品移动的同时还能保证真空度不受影响就需要真空波纹管和多维移动平台的配合使用。一般而言，多维移动平台的电机部分处于大气环境中，而样品台处于真空样品室中，在高真空腔体中，由于外界大气压的影响，多维移动平台将承受巨大的大气压力，因而具有多维移动功能的真空系统中移动控制平台极易损坏从而导致真空系统无法正常工作。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种结构简单、可靠性高、成本低、使用时间长的可在真空腔室内移动待测物体的装置。

本发明的技术方案是一种双U型的真空系统中待测物体移动装置，该装置包括：真空腔室、样品台、样品台连动杆、波纹管、密封法兰、连动盘、大U形支架，小U形支架、多维度移动系统；其中真空腔室设置有开口，该开口外部通过密封法兰依次连接波纹管b、连动盘、波纹管a、大U形支架，其中波纹管b、连动盘、波纹管a设置于大U形支架的U口内，波纹管a通过法兰连接大U形支架的U口底部；大U形支架的开口端固定设置于真空腔室上；多维度移动系统固定设置在大U形支架的外侧，多维度移动系统的移动轴与小U形支架的U口底部连接，小U形支架的开口端与连动盘边缘固定设置；样品台连动杆位于波纹管b内，一端与连动盘连接，另一端与样品台连接。

进一步的，所述连动盘上设置有通气孔，保证波纹管a与波纹管b内的气压相同。

本发明设计可以实现高真空度的前提下样品台的三维移动以及角向小范围转动，很好的解决多维移动平移台所受的大气压力影响，保证高真空系统的正常工作以及多维度移动真空系统中样品的需求。

附图说明

图1：一种用于真空系统中移动装置的双U型设计主视图；

图2：一种用于真空系统中移动装置的双U型设计侧视图。

图中：1.大U型保护支架，2.小U型保护支架，3.高精度多维移动系统，4.真空刀口法兰盘a，5.波纹管a，6.真空刀口法兰盘b，7.真空刀口法兰盘c，8.真空刀口法兰盘d，9.波纹管b，10.真空刀口法兰盘e，11.样品台连动杆，12.样品台，13.真空腔室，14.排气系统。

具体实施方式

下面结合说明书附图及具体实施例来对本发明的设计内容作进一步的详细描述说明。

图1示意性地显示了根据本发明的一种用于真空系统中移动装置的双U型设计主视图，图2为一种用于真空系统中移动装置的双U型设计侧视图。

其中，各部分的作用是：

1.大U型支架，安装在真空腔室13上，用于固定小U型支架2，并承受真空腔室外部大气压力；

2.小U型支架，安装在大U型支架上，用于固定高精度多维移动系统，同时夹持真空刀口法兰盘d，承载真空腔室内外的大气压力差，解除高精度多维移动系统以及真空刀口法兰盘d所受大气压力的影响，使样品台连动杆11多维移动时不会受到压力差的影响，从而保护高精度多维移动系统；

3.高精度多维移动系统，控制样品台12并实现样品台的多维度移动，主要移动方式有x、y、z方向的移动和角向小范围的转动；

4.真空刀口法兰盘a，安装在1大U型支架上，连接波纹管a，用于真空系统与大气的隔离，起到真空密封作用的同时将所受的大气压力差转移到1大U型保护支架上，保护波纹管a；

5.波纹管a，在真空系统中可以实现弯曲、伸缩和偏心的作用，在高精度多维移动系统控制12样品台多维移动的同时不致真空泄漏，维持并保护真空度。此处与9波纹管b、真空腔室气路相通，处于同一真空度；

6.真空刀口法兰盘b，安装在小U型支架上，真空刀口法兰盘接口，连接波纹管a和真空刀口法兰盘c；

7.真空刀口法兰盘c，安装在小U型支架上，连接连动盘和真空刀口法兰盘d；

8.真空刀口法兰盘d，安装在小U型支架上，真空刀口法兰盘接口，连接波纹管b和真空刀口法兰盘c；

9.波纹管b，在真空系统中可以实现弯曲、伸缩和偏心的作用，在高精度多维移动系统控制样品台多维移动的同时不致真空泄漏，维持并保护真空度。此处与波纹管a、真空腔室气路相通，处于同一真空度；

10.真空刀口法兰盘e，安装在真空腔室13上，用于连接波纹管b，起到真空密封作用的同时将所受的大气压力差转移到真空腔室上，保护波纹管b；

11.样品台连动杆，安装在高精度多维移动系统上，用于样品台12和高精度多维移动系统的连接；

12.样品台，安装在样品台连动杆11上，用于夹持样品，以实现样品的多维度移动，方便样品的观察与测试；

13.真空腔室，属于真空系统的核心，为待测样品提供高真空的工作环境；

14.排气系统，与真空腔室相连，主要包括真空泵，配管连接元件等部件，其功能是从真空腔室中高速的排出气体，以达到产生、改善和维持真空的目的。

本发明设计的优点是在硬件系统中加入了双U型保护支架的设计，双U型保护支架的引入将原本5波纹管a、9波纹管b和3高精度多维移动系统承受的大气压力解除，保证样品台多维移动通常，并有效延长多维移动系统的使用寿命。本发明设计可以实现高真空度的前提下样品台的三维移动以及角向小范围转动，很好的解决多维移动平移台所受的大气压力影响，保证高真空系统的正常工作以及多维度移动真空系统中样品的需求。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征以及本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明的精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (2)

1.一种双U型的真空系统中待测物体移动装置，该装置包括：真空腔室、样品台、样品台连动杆、波纹管、密封法兰、连动盘、大U形支架，小U形支架、多维度移动系统；其中真空腔室设置有开口，该开口外部通过密封法兰依次连接波纹管b、连动盘、波纹管a、大U形支架，其中波纹管b、连动盘、波纹管a设置于大U形支架的U口内，波纹管a通过法兰连接大U形支架的U口底部；大U形支架的的开口端固定设置于真空腔室上；多维度移动系统固定设置在大U形支架的外侧，多维度移动系统的移动轴与小U形支架的U口底部连接，小U形支架的开口端与连动盘边缘固定设置；样品台连动杆位于波纹管b内，一端与连动盘连接，另一端与样品台连接。

2.如权利要求1所述的一种双U型的真空系统中待测物体移动装置，其特征在于所述连动盘上设置有通气孔，保证波纹管a与波纹管b内的气压相同。