CN111986822A - 一种x射线表征探测器精密调整搭载机构 - Google Patents

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Abstract

一种X射线表征探测器精密调整搭载机构,属于惯性约束聚变技术领域。本发明解决了现有的探测器搭载机构存在加工误差和装配误差,导致镜头中心线与靶心的中轴线出现x向与y向的角度偏差,影响采集图像的准确度的问题,以及表征时真空靶室真空度无法保证的问题。真空腔体与真空靶室的探测器进口之间连通固接,运送机构安装在真空腔体内,探测器位于真空靶室内且固装在二维旋转机构的一端,二维旋转机构的另一端与二维直线运动机构的一端固接,二维直线运动机构的另一端与运送机构固接,通过二维旋转机构控制探测器做x向转动和y向转动,通过二维直线运动机构控制探测器做x向直线移动和y向直线移动,通过运送机构控制探测器做z向直线运动。

Description

一种X射线表征探测器精密调整搭载机构
技术领域
本发明涉及一种X射线表征探测器精密调整搭载机构,属于惯性约束聚变技术领域。
背景技术
惯性约束聚变是实现可控热核聚变的有效途径,是解决人类面临的能源问题的有效途径,具有重大的现实意义。
在进行表征时,在真空度为1×10-4Pa的真空靶室100内,X射线源对靶心101进行X射线照射,X射线与靶心101的中轴线重合。如图15所示。当靶心101受到照射后,需要用X射线表征探测器102去采集靶心101的图像,以便研究实验现象。为了采集到准确的图像,X射线表征探测器102首先要进入到工作区域,并且探测器102镜头的中心线与靶心101的中轴线达到微米级的重合度。在表征结束后,探测器102要退出工作区域,以便让其它设备进入工作区域。这就需要一种能使探测器102运动到工作区域,并且还能退出工作区域的搭载机构。
现有技术中的搭载机构多是可伸缩的一维直线运动搭载机构104,此种搭载机构虽然可以实现探测器102进入与退出工作区域的运动,但是存在着加工误差与装配误差,这两种误差使探测器102镜头的中心线与靶心101的中轴线无法达到微米级的重合度,影响到采集图像的准确度。镜头的中心与靶心101在x与y方向上会有距离偏差,镜头的中心线与靶心101的中轴线也会出现x向与y向的角度偏差。搭载机构从真空靶室100的探测器进口105装入,表征时真空靶室100真空度无法保证,搭载机构本身的密封性也较差。
发明内容
本发明是为了解决现有的探测器搭载机构存在加工误差和装配误差,导致镜头中心线与靶心的中轴线出现x向与y向的角度偏差,影响采集图像的准确度的问题,以及表征时真空靶室真空度无法保证的问题,进而提供了一种X射线表征探测器精密调整搭载机构。
本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案是:
一种X射线表征探测器精密调整搭载机构,它包括二维旋转机构、二维直线运动机构、运送机构及真空腔体,所述真空腔体与真空靶室的探测器进口之间连通固接,运送机构安装在真空腔体内,探测器位于真空靶室内且固装在二维旋转机构的一端,二维旋转机构的另一端与二维直线运动机构的一端固接,二维直线运动机构的另一端与运送机构固接,通过二维旋转机构控制探测器做x向转动和y向转动,通过二维直线运动机构控制探测器做x向直线移动和y向直线移动,通过运送机构控制探测器做z向直线运动。
进一步地,所述二维旋转机构包括固定框架、第一x轴电机、x轴旋转框、第一y轴电机及y轴旋转框,所述x轴旋转框转动安装在y轴旋转框内,第一x轴电机固装在y轴旋转框上,且通过蜗轮蜗杆组件控制x轴旋转框绕x轴的转动;y轴旋转框转动安装在固定框架内,第一y轴电机固装在固定框架内,且通过齿轮与齿扇啮合控制y轴旋转框绕y轴的转动,所述二维旋转机构通过固定框架与二维直线运动机构固接。
进一步地,y轴旋转框上固定安装有蜗杆轴承座及两个第一光电传感器,蜗轮蜗杆组件中的蜗杆转动安装在蜗杆轴承座上,蜗轮蜗杆组件中的蜗轮与x轴旋转框固接且与蜗杆啮合传动,第一x轴电机的输出端与蜗杆固接,蜗轮上固装有限位挡块,两个第一光电传感器位于蜗轮的下方,且限位挡块位于两个第一光电传感器之间,通过第一光电传感器控制限位挡块随蜗轮转动的极限位置。
进一步地,y轴旋转框的上端部固装有齿扇轴,且所述齿扇轴转动穿装在固定框架的上部,齿扇与齿扇轴固接且位于固定框架的上方,第一y轴电机与齿扇轴平行设置,齿轮位于固定框架的上方且与第一y轴电机的输出轴固接,固定框架的下部两侧固装有两个第二光电传感器,通过两个第二光电传感器控制y轴旋转框转动的极限位置。
进一步地,所述固定框架呈U形结构,它包括上固定板、下固定板及固装在上固定板一端部与下固定板一端部之间的固定座,所述y轴旋转框转动安装在固定框架的开口端。
进一步地,所述二维直线运动机构包括依次平行布置的y轴动平台、x轴动平台及平台座,其中所述平台座与运送机构固接,所述x轴动平台与所述平台座滑动连接且通过第一丝杆螺母机构实现其x向移动,所述y轴动平台与所述x轴动平台滑动连接且通过第二丝杆螺母机构实现其y向移动,所述二维旋转机构与所述y轴动平台固接。
进一步地,所述平台座上靠近x轴动平台的一侧固设有第二x轴电机及位于第二x轴电机两侧的第一导轨,所述第一丝杆螺母机构包括配合连接的第一丝杆及第一螺母,所述x轴动平台上靠近平台座的一侧固设有第一螺母座及两个第一滑块,所述第一螺母配合固装在所述第一螺母座内,x轴动平台通过两个第一滑块及两个第一导轨滑动连接在平台座上;所述x轴动平台上靠近y轴动平台的一侧固设有第二y轴电机及位于第二y轴电机两侧的第二导轨,所述第二丝杆螺母机构包括配合连接的第二丝杆及第二螺母,所述y轴动平台上靠近x轴动平台的一侧固设有第二螺母座及两个第二滑块,所述第二螺母配合固装在所述第二螺母座内,y轴动平台通过两个第二滑块及两个第二导轨滑动连接在x轴动平台上。
进一步地,平台座上沿x向固装有两个第三光电传感器,x轴动平台上固装有第一光电挡片,且所述第一光电挡片位于两个第三光电传感器之间,x轴动平台上沿y向固装有两个第四光电传感器,y轴动平台上固装有第二光电挡片,且所述第二光电挡片位于两个第四光电传感器之间。
进一步地,所述运送机构包括运送动平台、运送底座、直线电机及第三丝杆螺母机构,其中所述运送底座固装在真空腔体内,运送底座上固设有相互平行的两条运送导轨,所述运送动平台上固设有两个运送滑块,所述运送动平台与所述运送底座之间通过运送导轨及运送滑块配合滑动连接,第三丝杆螺母机构位于两条运送导轨之间,所述直线电机固装在运送底座的一端,且直线电机通过第三丝杆螺母机构控制运送动平台在运送底座上的滑动,运送动平台上远离运送滑块的一侧固装有安装架,二维直线运动机构与安装架固接;运送底座的两端均固装有第五光电传感器,运送动平台的两端均固装有第三光电挡片。
进一步地,所述真空腔体上开设有进口、出口、出线口及观察口,真空腔体出口与探测器进口之间通过法兰连接,且真空腔体出口法兰与探测器进口法兰之间设置有O型密封圈,真空腔体进口密封固接有进口盲板,出线口密封固接有出线盲板,观察口密封固接有视窗玻璃。
本发明与现有技术相比具有以下效果:
本申请通过运送机构实现探测器在真空环境中进入并退出工作区域的运动,通过二维直线运动机构及二维旋转机构实现了对探测器镜头位置与角度的可调节运动,补偿了由误差引起的镜头与靶心的偏移,保证了探测器镜头的中心线与靶心中轴线的重合度,提高了探测器采集图像的准确度。
通过设置真空腔体,使搭载机构具有良好的密封性,可保证真空靶室内的真空度,提供了良好的真空环境。
附图说明
图1为本申请的第一立体结构示意图;
图2为本申请的第二立体结构示意图;
图3为本申请的第三立体结构示意图(真空腔体未示出);
图4为本申请的主剖视示意图;
图5为本申请安装在真空靶室上的示意图;
图6为本申请安装在真空靶室上的示意图(局部剖视);
图7为二维旋转机构的立体结构示意图;
图8为二维旋转机构的主视示意图;
图9为二维旋转机构的主剖视示意图;
图10为二维直线运动机构的立体结构示意图;
图11为二维直线运动机构的竖向剖视示意图;
图12为二维直线运动机构的横向剖视示意图;
图13为运送机构的立体结构示意图;
图14为运送机构的主剖视示意图;
图15为现有技术中一维直线运动搭载机构安装在真空靶室上的示意图。
具体实施方式
具体实施方式一:结合图1~14说明本实施方式,一种X射线表征探测器精密调整搭载机构,它包括二维旋转机构1、二维直线运动机构2、运送机构3及真空腔体4,所述真空腔体4与真空靶室100的探测器进口105之间连通固接,运送机构3安装在真空腔体4内,探测器102位于真空靶室100内且固装在二维旋转机构1的一端,二维旋转机构1的另一端与二维直线运动机构2的一端固接,二维直线运动机构2的另一端与运送机构3固接,通过二维旋转机构1控制探测器102做x向转动和y向转动,通过二维直线运动机构2控制探测器102做x向直线移动和y向直线移动,通过运送机构3控制探测器102做z向直线运动。
二维旋转机构1的一端为活动端,实现x向转动和y向转动;另一端为固定端,用于与二维直线运动机构2的连接。二维直线运动机构2的一端为活动端,实现x向直线移动和y向直线移动;另一端为固定端,用于与运送机构3的连接。
本申请通过运送机构3实现探测器102在真空环境中进入并退出工作区域的运动,通过二维直线运动机构2及二维旋转机构1实现了对探测器102镜头位置与角度的可调节运动,补偿了由误差引起的镜头与靶心的偏移,保证了探测器102镜头的中心线与靶心中轴线的重合度,提高了探测器102采集图像的准确度。
通过设置真空腔体4,使搭载机构具有良好的密封性,可保证真空靶室100内的真空度,提供了良好的真空环境。
所述二维旋转机构1包括固定框架1-1、第一x轴电机1-2、x轴旋转框1-3、第一y轴电机1-4及y轴旋转框1-5,所述x轴旋转框1-3转动安装在y轴旋转框1-5内,第一x轴电机1-2固装在y轴旋转框1-5上,且通过蜗轮蜗杆组件1-6控制x轴旋转框1-3绕x轴的转动;y轴旋转框1-5转动安装在固定框架1-1内,第一y轴电机1-4固装在固定框架1-1内,且通过齿轮1-7与齿扇1-8啮合控制y轴旋转框1-5绕y轴的转动,所述二维旋转机构1通过固定框架1-1与二维直线运动机构2固接。x轴旋转框1-3包括首尾固接的第一上板、第一下板、第一左板及第一右板,探测器102固定穿装在x轴旋转框1-3内。
y轴旋转框1-5包括首尾固接的第二上板、第二下板、第二左板及第二右板。
本申请所述的上、下、左、右方向是以图9所示的方向为基准。
x向旋转采用蜗轮蜗杆的自锁功能,保证该自由度位置稳定,避免探测器102在调整位置后受重力影响出现偏移运动,保证了探测器102位置的准确性,提高了探测器102采集图像的准确度。根据安装方位不同,具体受重力影响需要自锁的轴可进行变化。当探测器102需要调节角度时,x向转动由第一x轴电机1-2输出扭矩,带动蜗杆转动,蜗杆带动蜗轮转动,蜗轮带动x轴旋转框1-3转动,x轴旋转框1-3带动探测器102做x向转动。y向转动由第一y轴电机1-4输出扭矩带动齿轮1-7转动,齿轮1-7带动齿扇1-8运动,齿扇1-8带动y轴旋转框1-5转动,y轴旋转框1-5通过x轴旋转框1-3带动探测器102做y向转动。
通过设置蜗轮蜗杆组件1-6,改变了第一x轴电机1-2的安装方向,又通过将第一y轴电机1-4设置在固定框架1-1内,减小了旋转机构整体的外形尺寸,使其可顺利通过真空靶室100的探测器进口105进行安装与运动。
y轴旋转框1-5上固定安装有蜗杆轴承座1-9及两个第一光电传感器1-10,蜗轮蜗杆组件1-6中的蜗杆转动安装在蜗杆轴承座1-9上,蜗轮蜗杆组件1-6中的蜗轮与x轴旋转框1-3固接且与蜗杆啮合传动,第一x轴电机1-2的输出端与蜗杆固接,蜗轮上固装有限位挡块1-11,两个第一光电传感器1-10位于蜗轮的下方,且限位挡块1-11位于两个第一光电传感器1-10之间,通过第一光电传感器1-10控制限位挡块1-11随蜗轮转动的极限位置。蜗杆轴承座1-9的数量为两个,蜗杆通过两端的轴承与两个蜗杆轴承座1-9转动连接,第一x轴电机1-2通过电机架固装在蜗杆轴承座1-9上,第一x轴电机1-2的输出端与蜗杆的一端通过联轴器固接。蜗轮通过蜗轮轴与x轴旋转框1-3固接,x轴旋转框1-3的左端部通过x向旋转轴与y轴旋转框1-5转动连接,x轴旋转框1-3的右端部通过蜗轮轴与y轴旋转框1-5转动连接。蜗轮轴通过轴承与y轴旋转框1-5连接形成转动副,x旋转轴通过轴承与y轴旋转框1-5连接形成转动副,以实现x轴旋转框1-3可相对于y轴旋转框1-5转动。
当探测器102x向转动的角度到达规定的最大范围时,限位挡块1-11会运动到第一光电传感器1-10的感应区,第一光电传感器1-10检测到蜗轮限位挡块1-11时会向控制系统发出信号,停止x轴电机转动,避免旋转角度超出最大范围。
y轴旋转框1-5的上端部固装有齿扇轴1-12,且所述齿扇轴1-12转动穿装在固定框架1-1的上部,齿扇1-8与齿扇轴1-12固接且位于固定框架1-1的上方,第一y轴电机1-4与齿扇轴1-12平行设置,齿轮1-7位于固定框架1-1的上方且与第一y轴电机1-4的输出轴固接,固定框架1-1的下部两侧固装有两个第二光电传感器1-13,通过两个第二光电传感器1-13控制y轴旋转框1-5转动的极限位置。y向旋转采用第一y轴电机1-4自带抱闸的方法,当y向调整好位置后,抱闸抱死第一y轴电机1-4的输出轴,防止转动。保证该自由度位置稳定,避免探测器102在调整位置后受重力影响出现偏移运动,保证了探测器102位置的准确性,提高了探测器102采集图像的准确度。根据安装方位不同,具体受重力影响需要自锁的轴可进行变化。
第一y轴电机1-4控制齿轮1-7转动,进而控制齿扇1-8在水平方向上的转动,最终带动y轴旋转框1-5转动。y轴旋转框1-5的下端部通过y向旋转轴与固定框架1-1转动连接,y轴旋转框1-5的上端部通过齿扇轴1-12与固定框架1-1转动连接。齿扇轴1-12通过轴承与固定框架1-1上端部连接形成转运副,y旋转轴通过轴承与固定框架1-1连接形成转动副,以实现y轴旋转框1-5可相对地固定框架1-1转动。
当探测器102y向旋转到最大范围时,y轴旋转框1-5的底部会运动到第二光电传感器1-13的感应区,第二光电传感器1-13检测到y轴旋转框1-5时会向控制系统发出信号,停止y轴电机转动,避免旋转角度超出最大范围。
所述固定框架1-1呈U形结构,它包括上固定板1-1-1、下固定板1-1-2及固装在上固定板1-1-1一端部与下固定板1-1-2一端部之间的固定座1-1-3,所述y轴旋转框1-5转动安装在固定框架1-1的开口端。将第一y轴电机1-4设置于固定框架1-1内部,有效缩小了搭载机构的体积。
所述二维直线运动机构2包括依次平行布置的y轴动平台2-1、x轴动平台2-2及平台座2-3,其中所述平台座2-3与运送机构3固接,所述x轴动平台2-2与所述平台座2-3滑动连接且通过第一丝杆螺母机构2-4实现其x向移动,所述y轴动平台2-1与所述x轴动平台2-2滑动连接且通过第二丝杆螺母机构2-5实现其y向移动,所述二维旋转机构1与所述y轴动平台2-1固接。当探测器102需要做二维直线运动时,在y向,第二丝杆螺母机构2-5带动y轴动平台2-1运动,进而带动二维旋转机构1和探测器102做y向直线运动;在x向,第一丝杆螺母机构2-4带动x轴动平台2-2运动,进而带动y轴动平台2-1运动,y轴动平台2-1带动二维旋转机构1及探测器102做x向直线运动。
所述平台座2-3上靠近x轴动平台2-2的一侧固设有第二x轴电机2-6及位于第二x轴电机2-6两侧的第一导轨2-7,所述第一丝杆螺母机构2-4包括配合连接的第一丝杆及第一螺母,所述x轴动平台2-2上靠近平台座2-3的一侧固设有第一螺母座2-8及两个第一滑块2-9,所述第一螺母配合固装在所述第一螺母座2-8内,x轴动平台2-2通过两个第一滑块2-9及两个第一导轨2-7滑动连接在平台座2-3上;所述x轴动平台2-2上靠近y轴动平台2-1的一侧固设有第二y轴电机2-10及位于第二y轴电机2-10两侧的第二导轨2-11,所述第二丝杆螺母机构2-5包括配合连接的第二丝杆及第二螺母,所述y轴动平台2-1上靠近x轴动平台2-2的一侧固设有第二螺母座2-12及两个第二滑块2-13,所述第二螺母配合固装在所述第二螺母座2-12内,y轴动平台2-1通过两个第二滑块2-13及两个第二导轨2-11滑动连接在x轴动平台2-2上。第二x轴电机2-6驱动第一丝杆转动,带动第一螺母沿x向移动,进而实现x轴动平台2-2在x向的移动,通过两个第一导轨2-7及第一滑块2-9的配合滑动连接,实现对x轴动平台2-2的导向及限位作用;第二y轴电机2-10驱动第二丝杆转动,带动第二螺母沿y向移动,进而实现y轴动平台2-1在y向的移动,通过两个第二导轨2-11及第二滑块2-13的配合滑动连接,实现对y轴动平台2-1的导向及限位作用。
第一丝杆与第二丝杆相互垂直布置。
第二x轴电机2-6与第一丝杆之间以及第二y轴电机2-10与第二丝杆之间均通过联轴器连接;
第二x轴电机2-6通过电机座固定在平台座2-3上,第二y轴电机2-10通过电机座固定在x轴动平台2-2上。
平台座2-3上靠近x轴动平台2-2的一侧以及x轴动平台2-2上靠近y轴动平台2-1的一侧均固装有丝杆轴承座,两个丝杆对应与两个丝杆轴承座之间通过轴承转动连接。
平台座2-3上沿x向固装有两个第三光电传感器2-14,x轴动平台2-2上固装有第一光电挡片2-15,且所述第一光电挡片2-15位于两个第三光电传感器2-14之间,x轴动平台2-2上沿y向固装有两个第四光电传感器2-16,y轴动平台2-1上固装有第二光电挡片2-17,且所述第二光电挡片2-17位于两个第四光电传感器2-16之间。通过两个第三光电传感器2-14限制x向直线运动范围;通过两个第四光电传感器2-16限制y向直线运动范围。当探测器102在x向运动到规定的最大范围时,第三光电传感器2-14检测到第一光电挡片2-15,控制系统控制第二x轴电机2-6停止工作;当探测器102在y向运动到规定的最大范围时,第四光电传感器2-16检测到第二光电挡片2-17,控制系统控制第二y轴电机2-10停止工作。
所述运送机构3包括运送动平台3-1、运送底座3-2、直线电机3-3及第三丝杆螺母机构3-4,其中所述运送底座3-2固装在真空腔体4内,运送底座3-2上固设有相互平行的两条运送导轨3-5,所述运送动平台3-1上固设有两个运送滑块3-6,所述运送动平台3-1与所述运送底座3-2之间通过运送导轨3-5及运送滑块3-6配合滑动连接,第三丝杆螺母机构3-4位于两条运送导轨3-5之间,所述直线电机3-3固装在运送底座3-2的一端,且直线电机3-3通过第三丝杆螺母机构3-4控制运送动平台3-1在运送底座3-2上的滑动,运送动平台3-1上远离运送滑块3-6的一侧固装有安装架3-7,二维直线运动机构2与安装架3-7固接;运送底座3-2的两端均固装有第五光电传感器3-8,运送动平台3-1的两端均固装有第三光电挡片3-9。当运送机构3工作时,直线电机3-3驱动第三丝杆螺母机构3-4中的丝杆转动,进而带动运送动平台3-1做直线运动,受运送导轨3-5的导向作用,运送动平台3-1在运送底座3-2上做z轴直线运动。当探测器102、二维旋转机构1和二维直线运动机构2组装在一起后,将组装后的整体移装到运送机构3中的运送动平台3-1上,即可实现带动探测器102做z轴直线运动。工作时,通过运送机构3将探测器102送入工作区域,再通过二维旋转机构1与二维直线运动机构2控制探测器102做x方向转动、x方向移动、y方向转动、y方向移动,使得探测器102镜头的中心线与中轴线接近重合。
两个第五光电传感器3-8分别位于运送动平台3-1行走方向前后两端,当探测器102在z向运动到最前端时,位于前端的第五光电传感器3-8感应到前端的第三光电挡片3-9,控制系统使直线电机3-3停止运动。同理,当探测器102在z向运动到最后端时,位于后端的第五光电传感器3-8感应到后端的第三光电挡片3-9,控制系统使直线电机3-3停止运动。
z向移动采用第三丝杆螺母机构3-4的螺纹自锁功能,保证了直线电机3-3停止后,探测器102z方向的位置不会出现偏移运动。保证了探测器102位置的准确性,提高了探测器102采集图像的准确度。根据安装方位不同,具体受重力影响需要自锁的轴可进行变化。
所述真空腔体4上开设有进口、出口、出线口及观察口,真空腔体出口4-1与探测器进口105之间通过法兰连接,且真空腔体出口4-1法兰与探测器进口105法兰之间设置有O型密封圈,真空腔体4进口密封固接有进口盲板4-2,出线口密封固接有出线盲板4-3,观察口密封固接有视窗玻璃4-4。进口盲板4-2与真空腔体4进口之间、出线盲板4-3与出线口之间以及视窗玻璃4-4与观察口之间的密封均通过设置O型密封圈实现。

Claims (10)

1.一种X射线表征探测器精密调整搭载机构,其特征在于:它包括二维旋转机构(1)、二维直线运动机构(2)、运送机构(3)及真空腔体(4),所述真空腔体(4)与真空靶室(100)的探测器进口(105)之间连通固接,运送机构(3)安装在真空腔体(4)内,探测器(102)位于真空靶室(100)内且固装在二维旋转机构(1)的一端,二维旋转机构(1)的另一端与二维直线运动机构(2)的一端固接,二维直线运动机构(2)的另一端与运送机构(3)固接,通过二维旋转机构(1)控制探测器(102)做x向转动和y向转动,通过二维直线运动机构(2)控制探测器(102)做x向直线移动和y向直线移动,通过运送机构(3)控制探测器(102)做z向直线运动。
2.根据权利要求1所述的一种X射线表征探测器精密调整搭载机构,其特征在于:所述二维旋转机构(1)包括固定框架(1-1)、第一x轴电机(1-2)、x轴旋转框(1-3)、第一y轴电机(1-4)及y轴旋转框(1-5),所述x轴旋转框(1-3)转动安装在y轴旋转框(1-5)内,第一x轴电机(1-2)固装在y轴旋转框(1-5)上,且通过蜗轮蜗杆组件(1-6)控制x轴旋转框(1-3)绕x轴的转动;y轴旋转框(1-5)转动安装在固定框架(1-1)内,第一y轴电机(1-4)固装在固定框架(1-1)内,且通过齿轮(1-7)与齿扇(1-8)啮合控制y轴旋转框(1-5)绕y轴的转动,所述二维旋转机构(1)通过固定框架(1-1)与二维直线运动机构(2)固接。
3.根据权利要求2所述的一种X射线表征探测器精密调整搭载机构,其特征在于:y轴旋转框(1-5)上固定安装有蜗杆轴承座(1-9)及两个第一光电传感器(1-10),蜗轮蜗杆组件(1-6)中的蜗杆转动安装在蜗杆轴承座(1-9)上,蜗轮蜗杆组件(1-6)中的蜗轮与x轴旋转框(1-3)固接且与蜗杆啮合传动,第一x轴电机(1-2)的输出端与蜗杆固接,蜗轮上固装有限位挡块(1-11),两个第一光电传感器(1-10)位于蜗轮的下方,且限位挡块(1-11)位于两个第一光电传感器(1-10)之间,通过第一光电传感器(1-10)控制限位挡块(1-11)随蜗轮转动的极限位置。
4.根据权利要求2或3所述的一种X射线表征探测器精密调整搭载机构,其特征在于:y轴旋转框(1-5)的上端部固装有齿扇轴(1-12),且所述齿扇轴(1-12)转动穿装在固定框架(1-1)的上部,齿扇(1-8)与齿扇轴(1-12)固接且位于固定框架(1-1)的上方,第一y轴电机(1-4)与齿扇轴(1-12)平行设置,齿轮(1-7)位于固定框架(1-1)的上方且与第一y轴电机(1-4)的输出轴固接,固定框架(1-1)的下部两侧固装有两个第二光电传感器(1-13),通过两个第二光电传感器(1-13)控制y轴旋转框(1-5)转动的极限位置。
5.根据权利要求4所述的一种X射线表征探测器精密调整搭载机构,其特征在于:所述固定框架(1-1)呈U形结构,它包括上固定板(1-1-1)、下固定板(1-1-2)及固装在上固定板(1-1-1)一端部与下固定板(1-1-2)一端部之间的固定座(1-1-3),所述y轴旋转框(1-5)转动安装在固定框架(1-1)的开口端。
6.根据权利要求1、2、3或5所述的一种X射线表征探测器精密调整搭载机构,其特征在于:所述二维直线运动机构(2)包括依次平行布置的y轴动平台(2-1)、x轴动平台(2-2)及平台座(2-3),其中所述平台座(2-3)与运送机构(3)固接,所述x轴动平台(2-2)与所述平台座(2-3)滑动连接且通过第一丝杆螺母机构(2-4)实现其x向移动,所述y轴动平台(2-1)与所述x轴动平台(2-2)滑动连接且通过第二丝杆螺母机构(2-5)实现其y向移动,所述二维旋转机构(1)与所述y轴动平台(2-1)固接。
7.根据权利要求6所述的一种X射线表征探测器精密调整搭载机构,其特征在于:所述平台座(2-3)上靠近x轴动平台(2-2)的一侧固设有第二x轴电机(2-6)及位于第二x轴电机(2-6)两侧的第一导轨(2-7),所述第一丝杆螺母机构(2-4)包括配合连接的第一丝杆及第一螺母,所述x轴动平台(2-2)上靠近平台座(2-3)的一侧固设有第一螺母座(2-8)及两个第一滑块(2-9),所述第一螺母配合固装在所述第一螺母座(2-8)内,x轴动平台(2-2)通过两个第一滑块(2-9)及两个第一导轨(2-7)滑动连接在平台座(2-3)上;所述x轴动平台(2-2)上靠近y轴动平台(2-1)的一侧固设有第二y轴电机(2-10)及位于第二y轴电机(2-10)两侧的第二导轨(2-11),所述第二丝杆螺母机构(2-5)包括配合连接的第二丝杆及第二螺母,所述y轴动平台(2-1)上靠近x轴动平台(2-2)的一侧固设有第二螺母座(2-12)及两个第二滑块(2-13),所述第二螺母配合固装在所述第二螺母座(2-12)内,y轴动平台(2-1)通过两个第二滑块(2-13)及两个第二导轨(2-11)滑动连接在x轴动平台(2-2)上。
8.根据权利要求7所述的一种X射线表征探测器精密调整搭载机构,其特征在于:平台座(2-3)上沿x向固装有两个第三光电传感器(2-14),x轴动平台(2-2)上固装有第一光电挡片(2-15),且所述第一光电挡片(2-15)位于两个第三光电传感器(2-14)之间,x轴动平台(2-2)上沿y向固装有两个第四光电传感器(2-16),y轴动平台(2-1)上固装有第二光电挡片(2-17),且所述第二光电挡片(2-17)位于两个第四光电传感器(2-16)之间。
9.根据权利要求8所述的一种X射线表征探测器精密调整搭载机构,其特征在于:所述运送机构(3)包括运送动平台(3-1)、运送底座(3-2)、直线电机(3-3)及第三丝杆螺母机构(3-4),其中所述运送底座(3-2)固装在真空腔体(4)内,运送底座(3-2)上固设有相互平行的两条运送导轨(3-5),所述运送动平台(3-1)上固设有两个运送滑块(3-6),所述运送动平台(3-1)与所述运送底座(3-2)之间通过运送导轨(3-5)及运送滑块(3-6)配合滑动连接,第三丝杆螺母机构(3-4)位于两条运送导轨(3-5)之间,所述直线电机(3-3)固装在运送底座(3-2)的一端,且直线电机(3-3)通过第三丝杆螺母机构(3-4)控制运送动平台(3-1)在运送底座(3-2)上的滑动,运送动平台(3-1)上远离运送滑块(3-6)的一侧固装有安装架(3-7),二维直线运动机构(2)与安装架(3-7)固接;运送底座(3-2)的两端均固装有第五光电传感器(3-8),运送动平台(3-1)的两端均固装有第三光电挡片(3-9)。
10.根据权利要求1、2、3、5、7、8或9所述的一种X射线表征探测器精密调整搭载机构,其特征在于:所述真空腔体(4)上开设有进口、出口、出线口及观察口,真空腔体出口(4-1)与探测器进口(105)之间通过法兰连接,且真空腔体出口(4-1)法兰与探测器进口(105)法兰之间设置有O型密封圈,真空腔体(4)进口密封固接有进口盲板(4-2),出线口密封固接有出线盲板(4-3),观察口密封固接有视窗玻璃(4-4)。
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