CN105022166B - 大口径光学元件动态洁净保持和转运装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种大口径光学元件动态洁净保持和转运装置，包括呈长方体结构的洁净转运箱，其前端敞口，后端设有进风口；可拆卸地设置在所述洁净转运箱的前端敞口位置，并能够遮盖住该敞口的前挡板；可拆卸地安装在所述进风口位置，并能够遮盖住该进风口的后挡板；对称地设置在洁净转运箱顶壁和底面上的滑道，该滑道具有至少一条滑槽，所述滑槽中部的宽度大于其两端的宽度。本发明能够满足大口径光学元件在线安装维护和运行过程中的洁净要求，大口径光学元件在进入滑道后，能够实现一定的柔性调整，转运方便可靠，具有结构简单，操作方便等优点。

Description

大口径光学元件动态洁净保持和转运装置

技术领域

本发明涉及一种大口径光学元件的在线拆装维护设备，具体涉及一种大口径光学元件动态洁净保持和转运装置。

背景技术

激光惯性约束聚变(ICF)研究是当代物理学领域中非常活跃的前沿研究方向之一，对推动高能量密度科学与技术的发展和聚变能源的研发等具有重大意义。惯性约束激光聚变装置是实现激光惯性约束聚变(ICF)研究的重要载体。

目前，世界各国都陆续开展了惯性约束激光聚变装置的建设，并将其列为国家重大战略工程项目。例如，美国的国家点火装置(NIF)，法国的兆焦耳装置(LMJ)，日本的GEKKOXⅡ装置等，装置的建设中需要大量的大口径光学元件。大口径光学元件的动态洁净保持和转运装置是惯性约束激光聚变装置中各类在线可替换单元(LRU)进行高效洁净维护的专用工具，是激光装置精密装校系统的重要组成部分。

目前，实现激光惯性约束聚变装置在线可替换单元的在线拆装维护存在以下问题：

一、大口径光学元件的表面洁净度在拆装过程中不易控制，容易造成洁净的大口径光学元件在拆装过程中产生污染，进而严重地影响激光的能量传输效率，并造成大口径光学元件激光辐照损伤。

二、由于大口径光学元件激光辐照损伤后需要频繁更换，因此洁净保持和转运装置在保证大口径光学元件稳定转运、高效安装维护的基础上，要求具备轻量化、便携式的特点。

三、大口径光学元件具有安全性要求，洁净保持和转运装置工作时要求较高的对准性和可靠性。因此，惯性约束激光聚变装置中在线可替换单元(LRU)的拆装维护对大口径光学元件洁净保持和转运装置提出了很高的技术要求。目前，没有成型的产品可供选择，也严重制约了惯性约束激光聚变装置的建设和精密光学元件拆装技术的发展。因此，开发便携式大口径光学元件洁净保持和转运装置具有重要的理论和现实意义。

发明内容

为解决以上技术问题，本发明提供了一种结构紧凑，轻便易操作的大口径光学元件动态洁净保持和转运装置，以满足大口径光学元件在线安装维护和运行过程中的洁净要求。

其技术方案如下：

一种大口径光学元件动态洁净保持和转运装置，包括：

洁净转运箱，该洁净转运箱呈长方体结构，其前端敞口，后端设有进风口；

前挡板，可拆卸地设置在所述洁净转运箱的前端敞口位置，并能够遮盖住该敞口；

后挡板，其可拆卸地安装在所述进风口位置，并能够遮盖住该进风口；

滑道，所述滑道对称地设置在洁净转运箱顶壁和底面上，具有至少一条滑槽，所述滑槽中部的宽度大于其两端的宽度。

工作时，首先取下前、后挡板，打开外接的洁净风机，使洁净空气流通于洁净转运箱，以保证洁净转运箱内部的洁净度要求，滑槽中部尺寸比两端大，能够使大口径光学元件进入滑道后，可以实现一定的柔性调整。

为方便大口径光学元件在洁净转运箱内的固定，所述滑槽在其靠近洁净转运箱后端位置设有锁紧块，并配置有相应的锁紧螺钉。

作为优选，所述洁净转运箱前端通过法兰连接有前槽道，所述前挡板可滑动地安装在所述前槽道内。该结构能够较为简单可靠地实现前挡板的可拆卸安装，且便于取出。

为便于后挡板的安装，所述洁净转运箱后端固设有后槽道，所述后挡板可滑动地安装在所述后槽道内。

为进一步方便取出前、后挡板，所述前挡板和后挡板上端均设有把手。

为方便使用时观察箱内情况，所述洁净转运箱两侧侧壁上均设有由透明材料制成的观察窗。

所述洁净转运箱一侧侧壁上可拆卸地安装有快拆板，该快拆板上设有沿横向设置的风琴罩，所述快拆板在与风琴罩上下两侧配合位置设有侧面滑槽，所述风琴罩上设有滑框，该滑框能够在所述侧面滑槽内前后滑动，所述滑框上设有调整孔，并相应设有滑框盖。采用以上结构，工作时，如遇到紧急情况，可将快拆板整体移除，以方便意外事故处理；风琴罩具有防尘、易压缩等特性，进一步保证了洁净转运箱内部的洁净度；设置能够沿风琴罩两侧侧面滑槽滑动的滑框，是为了方便调整洁净转运箱内大口径光学元件的前后位置。

为方便洁净转运箱的转运及吊装，所述洁净转运箱上下两端均设有吊耳。

作为优选，所述滑道上的滑槽数量为3个，这样就能同时容纳3块大口径光学元件在洁净转运箱内部，提高工作效率。

有益效果：

采用以上技术方案的大口径光学元件动态洁净保持和转运装置，能够满足大口径光学元件在线安装维护和运行过程中的洁净要求、转运方便可靠，具有结构简单，操作方便等优点。

附图说明

图1为本发明的立体结构示意图；

图2为本发明沿另一视图方向的立体结构示意图；

图3为本发明中滑道的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下通过实施例，并结合附图，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1所示，一种大口径光学元件动态洁净保持和转运装置,包括呈长方体结构的洁净转运箱1，该洁净转运箱1前端敞口，在敞口位置通过法兰11连接有前槽道12，在前槽道12中安装有前挡板2，该前挡板2能够沿前槽道12上下滑动，并遮盖住洁净转运箱1的前端敞口，为方便取出前挡板2，该前挡板2上端设有把手2a。

由图2可以看出，洁净转运箱1后端中部设有进风口1a，该进风口1a外侧通过螺钉固定安装有后槽道13，在所述后槽道13内安装有可上下滑动并遮盖住进风口1a的后挡板3，在后挡板3上端相应设有把手3a。

结合图1和图2，洁净转运箱1左右两侧侧壁上均设有由有机玻璃等透明材料制成的观察窗6，本实施例中，右侧观察窗6为2个，沿前后方向对称设置，其尺寸能够保证透过观察窗可以观察到洁净转运箱1内部大部分区域。

在洁净转运箱1左侧侧壁上通过螺钉可拆卸地安装有快拆板，位于洁净转运箱1左侧的两个观察窗6沿上下方向对称设置在该快拆板上，两观察窗6之间设有风琴罩8。

所述快拆板在与风琴罩8上下两侧配合位置设有侧面滑槽，所述风琴罩8上设有滑框8a，该滑框8a能够在所述侧面滑槽内前后滑动，所述滑框8a上设有调整孔，并在该调整孔位置相应设有滑框盖。

为方便洁净转运箱1的安装及转运，在其上下两端外壁上，均设有吊耳9。

洁净转运箱1内设有辅助大口径光学元件进入的滑道4，该滑道4共为2个，结构相同，且对称地设置在洁净转运箱1的顶壁和底面上。

图3示出了滑道4的具体结构，在滑道4上设有至少一个滑槽4a，本实施例中，滑槽4a数量优选为3个，滑槽4a中部尺寸较其两端大2～3mm，使大口径光学元件在滑槽4a内具有一定的柔性调整空间。

所述滑槽4a在其靠近洁净转运箱1后端位置设有锁紧块5，并配置有相应的锁紧螺钉5a，以便于大口径光学元件的定位。

工作时，首先抽出前挡板2和后挡板3，打开外接的洁净风机，使洁净转运箱1内洁净空气流通，将大口径光学元件由前端敞口送入，并沿滑道4上的滑槽4a向后运动，取下滑框盖，操作人员手臂可由滑框8a伸入洁净转运箱1内，调整光学元件的前后位置，如遇到紧急情况，还可以将快拆板整体拆除，以便应急处理。当调整好光学元件位姿后，通过滑槽4a后端的锁紧块5完成定位即可。

需要说明的是，以上实施例仅用以说明本发明技术方案而非限制技术方案，尽管申请人参照较佳实施例对本发明作了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，那些对本发明技术方案进行的修改或者等同替换，不能脱离本技术方案的宗旨和范围，均应涵盖在本发明权利要求范围当中。

Claims (7)

1.一种大口径光学元件动态洁净保持和转运装置，其特征在于，包括：

洁净转运箱(1)，该洁净转运箱(1)呈长方体结构，其前端敞口，后端设有进风口(1a)；

前挡板(2)，其可拆卸地设置在所述洁净转运箱(1)的前端敞口位置，并能够遮盖住该敞口；

后挡板(3)，其可拆卸地安装在所述进风口(1a)位置，并能够遮盖住该进风口(1a)；

滑道(4)，所述滑道(4)对称地设置在洁净转运箱(1)的顶壁和底面上，具有至少一条滑槽(4a)，所述滑槽(4a)中部的宽度大于其两端的宽度；

所述滑槽(4a)在其靠近洁净转运箱(1)后端位置设有锁紧块(5)，并配置有相应的锁紧螺钉(5a)；

所述洁净转运箱(1)一侧侧壁上可拆卸地安装有快拆板，该快拆板上设有沿横向设置的风琴罩(8)，所述快拆板在与风琴罩(8)上下两侧配合位置设有侧面滑槽，所述风琴罩(8)上设有滑框(8a)，该滑框(8a)能够在所述侧面滑槽内前后滑动，所述滑框(8a)上设有调整孔，并相应设有滑框盖。

2.根据权利要求1所述的大口径光学元件动态洁净保持和转运装置，其特征在于：所述洁净转运箱(1)前端通过法兰(11)连接有前槽道(12)，所述前挡板(2)可滑动地安装在所述前槽道(12)内。

3.根据权利要求2所述的大口径光学元件动态洁净保持和转运装置，其特征在于：所述洁净转运箱(1)后端固设有后槽道(13)，所述后挡板(3)可滑动地安装在所述后槽道(13)内。

4.根据权利要求3所述的大口径光学元件动态洁净保持和转运装置，其特征在于：所述前挡板(2)和后挡板(3)上端均设有把手(2a，3a)。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的大口径光学元件动态洁净保持和转运装置，其特征在于：所述洁净转运箱(1)两侧侧壁上均设有由透明材料制成的观察窗(6)。

6.根据权利要求5所述的大口径光学元件动态洁净保持和转运装置，其特征在于：所述洁净转运箱(1)上下两端均设有吊耳(9)。

7.根据权利要求6所述的大口径光学元件动态洁净保持和转运装置，其特征在于：所述滑道(4)上的滑槽(4a)数量为3个。