CN113561092B - 一种大径厚比光学元件的多功能夹持系统 - Google Patents

一种大径厚比光学元件的多功能夹持系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种大径厚比光学元件的多功能夹持系统，包括架体和夹持单元；架体：底端的左右两侧均设有侧板，两个侧板的外侧面均设有安装单元，所述架体顶端的后侧设有除尘单元，所述架体的前侧面设有防护单元，所述架体内部的左右两侧均设有稳定组件；夹持单元：包含电动伸缩杆、电动推杆、压板、放置架和直线电机，所述直线电机有两个且分别设在架体顶端的左右两侧，所述直线电机动子座的顶端设有电动伸缩杆，所述电动伸缩杆的内侧端与放置架外侧面的中部连接，所述电动推杆有两个且分别设在放置架外侧面的前后两端，该大径厚比光学元件的多功能夹持系统，方便调节，夹持牢固，实用性强，安全性高。

Description

一种大径厚比光学元件的多功能夹持系统
技术领域
本发明涉及光学元件夹持装置技术领域，具体为一种大径厚比光学元件的多功能夹持系统。
背景技术
大型和超大型光学系统中，使用了大量的大口径光学元件，一般径厚比大于40，容易发生变形，影响到系统的光学性能。传统的夹持方式针对这种大口径光学元件通常采用密封胶条等非金属柔性材料作为与光学元件的直接接触元件。然而，该类非金属材料在高功率密度激光光路中极易产生分解，分解产生的大量微小颗粒将造成光路的严重污染，破坏光路系统的高洁净环境，大径厚比光学元件咋加工时需要使用夹持装置对其进行夹持固定，从而便于后续的加工，目前的夹持工具缺少保护措施，既容易使大径厚比光学元件的外部出现磨损，同时加工时产生的粉尘被人员吸入体内可能会造成身体的损伤，为此，我们提出一种大径厚比光学元件的多功能夹持系统。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种大径厚比光学元件的多功能夹持系统，方便调节，夹持牢固，实用性强，安全性高，可以有效解决背景技术中的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种大径厚比光学元件的多功能夹持系统，包括架体和夹持单元；
架体：底端的左右两侧均设有侧板，两个侧板的外侧面均设有安装单元，所述架体顶端的后侧设有除尘单元，所述架体的前侧面设有防护单元，所述架体内部的左右两侧均设有稳定组件；
夹持单元：包含电动伸缩杆、电动推杆、压板、放置架和直线电机，所述直线电机有两个且分别设在架体顶端的左右两侧，所述直线电机动子座的顶端设有电动伸缩杆，所述电动伸缩杆的内侧端与放置架外侧面的中部连接，所述电动推杆有两个且分别设在放置架外侧面的前后两端，两个电动推杆的顶端分别与压板底端的两侧连接，所述放置架的内部设有稳固单元；
其中：还包括控制器，所述控制器设在架体顶端的前侧，所述电动伸缩杆、电动推杆和直线电机的输入端电连接控制器的输出端，所述控制器的输入端电连接外部电源的输出端。
启动电动伸缩杆根据光学元件的规格来带动放置架移动到合适的位置，启动电动推杆使压板下压对光学元件进行固定，随后直线电机则可以带动光学元件移动到合适的位置方便后续的加工。
进一步的，所述稳固单元包含卡杆、转轴、第一橡胶垫、卡架和第二橡胶垫，所述第二橡胶垫底端的前后两侧均设有卡架，所述卡架与放置架两侧的卡槽相卡接，所述第一橡胶垫顶端的中部转动连接有转轴，所述转轴与压板中部的通槽相配合，所述转轴的外侧设有卡杆，将第二橡胶垫底端的两个卡架卡进放置架侧面的卡槽内，同时转动转轴使卡杆旋转，从而将第一橡胶垫安装在压板的底端，这样可以防止对光学元件夹持时出现磨损，进而提高夹持的牢固性。
进一步的，所述安装单元包含固定座、螺栓、固定孔、滑杆和紧固板，所述固定座设在侧板的外侧面，所述滑杆有两个且分别与固定座中部的滑槽滑动连接，所述滑杆的外侧面均匀分布有固定孔，所述螺栓有两个且分别与固定座外侧面的两个轴孔转动连接，所述螺栓与固定孔螺纹连接，所述滑杆的外侧端设有紧固板，使用滑杆在固定座内滑动，从而根据安装位置的大小来进行调节，将螺栓安装进固定孔的内部，从而对紧固板进行固定，进而增加装置的实用性。
进一步的，所述除尘单元包含气管、吸附网、吸尘头、拉手和负压气泵，所述气管设在架体顶端的后侧，所述气管的前侧面设有吸尘头，所述吸附网与气管顶端的通孔滑动连接，所述吸附网的顶端设有拉手，所述负压气泵安装在气管的后侧面，所述负压气泵的输入端电连接控制器的输出端，启动负压气泵将加工时产生的粉尘吸入气管内部，气管内的吸附网将粉尘进行吸附，从而防止粉尘被人员吸入体内造成损伤。
进一步的，所述防护单元包含透明板、定位孔、插槽、凸块和插块，所述插槽有两个且左右对应设在架体的前侧面，所述插槽的顶端设有定位孔，所述透明板后侧面的两端均设有与插槽对应配合的插块，所述插块的顶端设有凸块，将透明板后侧面的两个插块分别插入到对应的插槽内，并且使凸块卡进定位孔内实现对透明板的固定，透明板防止料渣到处飞溅，进而对人员起到保护的作用。
进一步的，所述稳定组件包含连接杆、T型块和T型槽，所述T型槽设在架体内部的一侧，所述T型槽与T型块的外侧端连接，所述T型块的内侧端安装有连接杆，所述连接杆的内侧端与放置架外侧面的底端连接，T型块在T型槽内滑动，从而有效的增加放置架移动的稳定性。
进一步的，还包括固定杆、放置板和滑架，所述固定杆有两个且左右对应设在架体的内部，所述滑架有两个且分别与两个固定杆滑动连接，所述放置板底端的两侧分别与两个滑架的顶端连接，可以方便对光学元件进行放置，从而便于后续对光学元件的夹持。
进一步的，还包括废料盒和支撑杆，所述支撑杆有两个且分别设在两个滑架的外侧面，两个支撑杆的底端分别与废料盒顶端的两侧连接，可以将加工时产生的料渣进行收集，防止料渣落到外部工作台上影响后续的清理。
进一步的，还包括防滑垫和限位架，所述防滑垫设在架体的底端，所述防滑垫顶端的四角均设有限位架，所述限位架与架体内部的四角相卡接，将防滑垫顶端的四个限位架卡进架体的内侧，防滑垫可以增加架体放置的稳定性。
进一步的，还包括警报灯，所述警报灯设在固定座的外侧面，所述警报灯的输入端电连接控制器的输出端，可以在装置出现故障时及时的发出警报，进而方便人员进行维修。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本大径厚比光学元件的多功能夹持系统，具有以下好处：
1、启动电动伸缩杆根据光学元件的规格来带动放置架移动到合适的位置，启动电动推杆使压板下压对光学元件进行固定，随后直线电机则可以带动光学元件移动到合适的位置方便后续的加工；
2、将第二橡胶垫底端的两个卡架卡进放置架侧面的卡槽内，同时转动转轴使卡杆旋转，从而将第一橡胶垫安装在压板的底端，这样可以防止对光学元件夹持时出现磨损，进而提高夹持的牢固性；
3、使用滑杆在固定座内滑动，从而根据安装位置的大小来进行调节，将螺栓安装进固定孔的内部，从而对紧固板进行固定，进而增加装置的实用性，T型块在T型槽内滑动，从而有效的增加放置架移动的稳定性；
4、启动负压气泵将加工时产生的粉尘吸入气管内部，气管内的吸附网将粉尘进行吸附，从而防止粉尘被人员吸入体内造成损伤，将透明板后侧面的两个插块分别插入到对应的插槽内，并且使凸块卡进定位孔内实现对透明板的固定，透明板防止料渣到处飞溅，进而对人员起到保护的作用。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明稳定组件结构示意图；
图3为本发明A处局部放大结构示意图。
图中：1架体、2夹持单元、21电动伸缩杆、22电动推杆、23压板、24放置架、25直线电机、3稳固单元、31卡杆、32转轴、33第一橡胶垫、34卡架、35第二橡胶垫、4安装单元、41固定座、42螺栓、43固定孔、44滑杆、45紧固板、5除尘单元、51气管、52吸附网、53吸尘头、54拉手、55负压气泵、6防护单元、61透明板、62定位孔、63插槽、64凸块、65插块、7稳定组件、71连接杆、72T型块、73T型槽、8侧板、9固定杆、10放置板、11滑架、12废料盒、13支撑杆、14防滑垫、15限位架、16警报灯、17控制器。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-3，本实施例提供一种技术方案：一种大径厚比光学元件的多功能夹持系统，包括架体1和夹持单元2；
架体1：底端的左右两侧均设有侧板8，两个侧板8的外侧面均设有安装单元4，安装单元4包含固定座41、螺栓42、固定孔43、滑杆44和紧固板45，固定座41设在侧板8的外侧面，滑杆44有两个且分别与固定座41中部的滑槽滑动连接，滑杆44的外侧面均匀分布有固定孔43，螺栓42有两个且分别与固定座41外侧面的两个轴孔转动连接，螺栓42与固定孔43螺纹连接，滑杆44的外侧端设有紧固板45，使用滑杆44在固定座41内滑动，从而根据安装位置的大小来进行调节，将螺栓42安装进固定孔43的内部，从而对紧固板45进行固定，进而增加装置的实用性，架体1顶端的后侧设有除尘单元5，除尘单元5包含气管51、吸附网52、吸尘头53、拉手54和负压气泵55，气管51设在架体1顶端的后侧，气管51的前侧面设有吸尘头53，吸附网52与气管51顶端的通孔滑动连接，吸附网52的顶端设有拉手54，负压气泵55安装在气管51的后侧面，负压气泵55的输入端电连接控制器17的输出端，启动负压气泵55将加工时产生的粉尘吸入气管51内部，气管51内的吸附网52将粉尘进行吸附，从而防止粉尘被人员吸入体内造成损伤，架体1的前侧面设有防护单元6，防护单元6包含透明板61、定位孔62、插槽63、凸块64和插块65，插槽63有两个且左右对应设在架体1的前侧面，插槽63的顶端设有定位孔62，透明板61后侧面的两端均设有与插槽63对应配合的插块65，插块65的顶端设有凸块64，将透明板61后侧面的两个插块65分别插入到对应的插槽63内，并且使凸块64卡进定位孔62内实现对透明板61的固定，透明板61防止料渣到处飞溅，进而对人员起到保护的作用，架体1内部的左右两侧均设有稳定组件7，稳定组件7包含连接杆71、T型块72和T型槽73，T型槽73设在架体1内部的一侧，T型槽73与T型块72的外侧端连接，T型块72的内侧端安装有连接杆71，连接杆71的内侧端与放置架24外侧面的底端连接，T型块72在T型槽73内滑动，从而有效的增加放置架24移动的稳定性；
夹持单元2：包含电动伸缩杆21、电动推杆22、压板23、放置架24和直线电机25，直线电机25有两个且分别设在架体1顶端的左右两侧，直线电机25动子座的顶端设有电动伸缩杆21，电动伸缩杆21的内侧端与放置架24外侧面的中部连接，电动推杆22有两个且分别设在放置架24外侧面的前后两端，两个电动推杆22的顶端分别与压板23底端的两侧连接，启动电动伸缩杆21根据光学元件的规格来带动放置架24移动到合适的位置，启动电动推杆22使压板23下压对光学元件进行固定，随后直线电机25则可以带动光学元件移动到合适的位置方便后续的加工，放置架24的内部设有稳固单元3，稳固单元3包含卡杆31、转轴32、第一橡胶垫33、卡架34和第二橡胶垫35，第二橡胶垫35底端的前后两侧均设有卡架34，卡架34与放置架24两侧的卡槽相卡接，第一橡胶垫33顶端的中部转动连接有转轴32，转轴32与压板23中部的通槽相配合，转轴32的外侧设有卡杆31，将第二橡胶垫35底端的两个卡架34卡进放置架24侧面的卡槽内，同时转动转轴32使卡杆31旋转，从而将第一橡胶垫33安装在压板23的底端，这样可以防止对光学元件夹持时出现磨损，进而提高夹持的牢固性；
其中：还包括控制器17，控制器17设在架体1顶端的前侧，电动伸缩杆21、电动推杆22和直线电机25的输入端电连接控制器17的输出端，控制器17的输入端电连接外部电源的输出端，还包括固定杆9、放置板10和滑架11，固定杆9有两个且左右对应设在架体1的内部，滑架11有两个且分别与两个固定杆9滑动连接，放置板10底端的两侧分别与两个滑架11的顶端连接，可以方便对光学元件进行放置，从而便于后续对光学元件的夹持，还包括废料盒12和支撑杆13，支撑杆13有两个且分别设在两个滑架11的外侧面，两个支撑杆13的底端分别与废料盒12顶端的两侧连接，可以将加工时产生的料渣进行收集，防止料渣落到外部工作台上影响后续的清理，还包括防滑垫14和限位架15，防滑垫14设在架体1的底端，防滑垫14顶端的四角均设有限位架15，限位架15与架体1内部的四角相卡接，将防滑垫14顶端的四个限位架15卡进架体1的内侧，防滑垫14可以增加架体1放置的稳定性，还包括警报灯16，警报灯16设在固定座41的外侧面，警报灯16的输入端电连接控制器17的输出端，可以在装置出现故障时及时的发出警报，进而方便人员进行维修。
本发明提供的一种大径厚比光学元件的多功能夹持系统的工作原理如下：首先将防滑垫14顶端的四个限位架15分别卡进架体1内部的四角，防滑垫14可以增加架体1放置的稳定性，将架体1放到合适的位置，使用滑杆44在固定座41内滑动，从而根据安装位置的大小来进行调节，将螺栓42安装进固定孔43的内部，从而对紧固板45进行固定，然后将光学元件放到放置板10的顶端，将第二橡胶垫35底端的两个卡架34卡进放置架24侧面的卡槽内，同时转动转轴32使卡杆31旋转，从而将第一橡胶垫33安装在压板23的底端，这样可以防止对光学元件夹持时出现磨损，进而提高夹持的牢固性，启动电动伸缩杆21根据光学元件的规格来带动放置架24移动到合适的位置，启动电动推杆22使压板23下压对光学元件进行固定，随后直线电机25则可以带动光学元件移动到合适的位置方便后续的加工，放置架24外侧通过连接杆71安装有T型块72，T型块72与架体1内侧的T型槽73滑动连接，从而提高放置架24移动的稳定性，在加工的同时，启动负压气泵55将加工时产生的粉尘吸入气管51内部，气管51内的吸附网52将粉尘进行吸附，从而防止粉尘被人员吸入体内造成损伤，同时将透明板61后侧面的两个插块65分别插入到对应的插槽63内，并且使凸块64卡进定位孔62内实现对透明板61的固定，透明板61防止料渣到处飞溅，进而对人员起到保护的作用。
值得注意的是，以上实施例中所公开的控制器17选用的是型号S7-200，电动伸缩杆21和电动推杆22则可根据实际应用场景自由配置，建议选用型号为YRJ065的电动推杆，负压气泵55可选用型号为KVP04的负压气泵，直线电机25可选用型号为JL-C16的直线电机，警报灯16可选用型号为YJ4870的警报灯。控制器17控制电动伸缩杆21、电动推杆22、直线电机25、负压气泵55和警报灯16工作采用现有技术中常用的方法。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (8)

1.一种大径厚比光学元件的多功能夹持系统，其特征在于：包括架体(1)和夹持单元(2)；架体(1)：底端的左右两侧均设有侧板(8)，两个侧板(8)的外侧面均设有安装单元(4)，所述架体(1)顶端的后侧设有除尘单元(5)，所述架体(1)的前侧面设有防护单元(6)，所述架体(1)内部的左右两侧均设有稳定组件(7)；夹持单元(2)：包含电动伸缩杆(21)、电动推杆(22)、压板(23)、放置架(24)和直线电机(25)，所述直线电机(25)有两个且分别设在架体(1)顶端的左右两侧，所述直线电机(25)动子座的顶端设有电动伸缩杆(21)，所述电动伸缩杆(21)的内侧端与放置架(24)外侧面的中部连接，所述电动推杆(22)有两个且分别设在放置架(24)外侧面的前后两端，两个电动推杆(22)的顶端分别与压板(23)底端的两侧连接，所述放置架(24)的内部设有稳固单元(3)；其中：还包括控制器(17)，所述控制器(17)设在架体(1)顶端的前侧，所述电动伸缩杆(21)、电动推杆(22)和直线电机(25)的输入端电连接控制器(17)的输出端，所述控制器(17)的输入端电连接外部电源的输出端；
所述稳固单元(3)包含卡杆(31)、转轴(32)、第一橡胶垫(33)、卡架(34)和第二橡胶垫(35)，所述第二橡胶垫(35)底端的前后两侧均设有卡架(34)，所述卡架(34)与放置架(24)两侧的卡槽相卡接，所述第一橡胶垫(33)顶端的中部转动连接有转轴(32)，所述转轴(32)与压板(23)中部的通槽相配合，所述转轴(32)的外侧设有卡杆(31)；
所述安装单元(4)包含固定座(41)、螺栓(42)、固定孔(43)、滑杆(44)和紧固板(45)，所述固定座(41)设在侧板(8)的外侧面，所述滑杆(44)有两个且分别与固定座(41)中部的滑槽滑动连接，所述滑杆(44)的外侧面均匀分布有固定孔(43)，所述螺栓(42)有两个且分别与固定座(41)外侧面的两个轴孔转动连接，所述螺栓(42)与固定孔(43)螺纹连接，所述滑杆(44)的外侧端设有紧固板(45)。
2.根据权利要求1所述的一种大径厚比光学元件的多功能夹持系统，其特征在于：所述除尘单元(5)包含气管(51)、吸附网(52)、吸尘头(53)、拉手(54)和负压气泵(55)，所述气管(51)设在架体(1)顶端的后侧，所述气管(51)的前侧面设有吸尘头(53)，所述吸附网(52)与气管(51)顶端的通孔滑动连接，所述吸附网(52)的顶端设有拉手(54)，所述负压气泵(55)安装在气管(51)的后侧面，所述负压气泵(55)的输入端电连接控制器(17)的输出端。
3.根据权利要求1所述的一种大径厚比光学元件的多功能夹持系统，其特征在于：所述防护单元(6)包含透明板(61)、定位孔(62)、插槽(63)、凸块(64)和插块(65)，所述插槽(63)有两个且左右对应设在架体(1)的前侧面，所述插槽(63)的顶端设有定位孔(62)，所述透明板(61)后侧面的两端均设有与插槽(63)对应配合的插块(65)，所述插块(65)的顶端设有凸块(64)。
4.根据权利要求1所述的一种大径厚比光学元件的多功能夹持系统，其特征在于：所述稳定组件(7)包含连接杆(71)、T型块(72)和T型槽(73)，所述T型槽(73)设在架体(1)内部的一侧，所述T型槽(73)与T型块(72)的外侧端连接，所述T型块(72)的内侧端安装有连接杆(71)，所述连接杆(71)的内侧端与放置架(24)外侧面的底端连接。
5.根据权利要求1所述的一种大径厚比光学元件的多功能夹持系统，其特征在于：还包括固定杆(9)、放置板(10)和滑架(11)，所述固定杆(9)有两个且左右对应设在架体(1)的内部，所述滑架(11)有两个且分别与两个固定杆(9)滑动连接，所述放置板(10)底端的两侧分别与两个滑架(11)的顶端连接。
6.根据权利要求5所述的一种大径厚比光学元件的多功能夹持系统，其特征在于：还包括废料盒(12)和支撑杆(13)，所述支撑杆(13)有两个且分别设在两个滑架(11)的外侧面，两个支撑杆(13)的底端分别与废料盒(12)顶端的两侧连接。
7.根据权利要求1所述的一种大径厚比光学元件的多功能夹持系统，其特征在于：还包括防滑垫(14)和限位架(15)，所述防滑垫(14)设在架体(1)的底端，所述防滑垫(14)顶端的四角均设有限位架(15)，所述限位架(15)与架体(1)内部的四角相卡接。
8.根据权利要求1所述的一种大径厚比光学元件的多功能夹持系统，其特征在于：还包括警报灯(16)，所述警报灯(16)设在固定座(41)的外侧面，所述警报灯(16)的输入端电连接控制器(17)的输出端。
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