用于光学元件在线表面洁净处理的装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种用于光学元件在线表面洁净处理的装置，包括：水平运动机构，其包括导轨单元、水平滑块、水平丝杆、以及伺服电机；竖直伸缩机构，其包括竖直连接在水平滑块上的支撑块和连接在支撑块上的可伸缩机械臂；洁净处理机构，其包括连接在可伸缩机械臂顶端的水平支撑臂、连接在水平支撑臂末端的擦拭机构、连接在水平支撑臂上的无尘布传送机构、以及连接在支撑块上的无尘布收集机构；其中，无尘布传送机构上的无尘布绕过擦拭机构后收集在无尘布收集机构上；酒精擦拭辅助机构，其包括酒精壶和与酒精壶连通的抽送泵，抽送泵的输出端通过导管连接至擦拭机构。该装置可用于对光学元件的表面进行在线洁净处理，操作简单便捷。

【技术实现步骤摘要】
用于光学元件在线表面洁净处理的装置
本专利技术属于光学元件洁净处理领域，具体涉及一种用于光学元件在线表面洁净处理的装置。
技术介绍
高功率激光装置中包括400多个大口径光学元件，除了部分安装在密封的真空箱体内部，其余大部分透镜和反射镜以及承载这些光学元件的金属框架都暴露在光传输管道内洁净空气中。尽管光传输管道内部的所有光学元件和机械元件都经过在百级(每平方米内粒径大于或者等于0.5μm的粒子数不超过1000个)环境中清洗、装校和运行，光传输管道内部的环境在静态情况下也可以达到百级，但是经过打靶后，光传输管道内部的环境会出现突然恶化的情况。内部工作的光学元件经过长期使用后，表面沉积大量的污染物，表面洁净度急剧劣化，并且发现由表面污染导致的光学元件的损伤。因此，要提高光学元件在运行过程中的负载能力，必须要保持光学元件表面的洁净度。目前在运行维护过程中通过是通过开箱检查和人工擦拭的方式保持反射镜表面洁净的，但是人为作业也带来了二次污染的风险，同时，此项耗时耗力的工作并不能实现反射镜表面状态的实时处理，其对于反射镜日常洁净维护并不是一个好的选择。所以设计一套用于光学元件表面在线洁净处理的装置成为目前光学元件表面洁净处理急需解决的问题之一。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是解决至少上述问题和/或缺陷，并提供至少后面将说明的优点。为了实现根据本专利技术的这些目的和其它优点，提供了一种用于光学元件在线表面洁净处理的装置，包括：水平运动机构，其包括导轨单元、滑动连接在导轨单元内的水平滑块、贯穿水平滑块且与水平滑块螺纹转动连接的水平丝杆、以及与水平丝杆连接的伺服电机；竖直伸缩机构，其包括竖直连接在水平滑块上的支撑块和连接在支撑块上的可伸缩机械臂；洁净处理机构，其包括连接在可伸缩机械臂顶端的水平支撑臂、连接在水平支撑臂末端的用于擦拭光学元件的擦拭机构、连接在水平支撑臂上的无尘布传送机构、以及连接在支撑块上的无尘布收集机构；其中，无尘布传送机构上的无尘布绕过擦拭机构后收集在无尘布收集机构上；酒精擦拭辅助机构，其包括酒精壶和与酒精壶连通的抽送泵，所述抽送泵的输出端通过导管连接至擦拭机构。优选的是，所述导轨单元为顶面敞开的箱体结构；水平滑块设置在箱体结构内，且所述水平滑块的底部设置有辅助滑行轮，所述水平滑块的侧面与箱体结构的侧壁留有一定间隙；所述箱体结构的底部设置有供辅助滑行轮滑动的滑行轨道；所述水平丝杆贯穿水平滑块后转动连接在箱体结构的内壁上；且所述伺服电机位于箱体结构的外部。优选的是，所述可伸缩机械臂为电动伸缩杆、气缸、机械伸缩杆、伺服电动缸中的任意一种。优选的是，所述擦拭机构包括：固定在水平支撑臂末端的U型支架和安装在U型支架上的圆柱体擦拭轮，所述圆柱体擦拭轮的表面沿轴向设置有酒精注入缝；所述抽送泵的输出端通过导管连接至圆柱体擦拭轮的酒精注入缝。优选的是，所述的无尘布传送机构包括：输送电机、连接在输送电机的电机轴上的无尘布缠绕轴、以及连接在无尘布缠绕轴上夹持无尘布的两块轮盘。优选的是，所述的无尘布收集机构包括：收纳电机和连接在收纳电机的电机轴上的脏无尘布缠绕轴。本专利技术至少包括以下有益效果：本专利技术的装置可用于对光学元件的表面进行非常及时的洁净处理，而不需要将光学元件进行下架，也不需要人员进入光传输管道去对光学元件进行洁净处理，只需要定期更换无尘布即可，操作简单便捷，也避免了人工作业带来二次污染的风险，从而减少了光学元件的损伤，有效保障了高功率固体激光装置的稳定运行。本专利技术的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本专利技术的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。附图说明：图1为本专利技术用于光学元件在线表面洁净处理的装置的整体结构示意图；图2为本专利技术用于光学元件在线表面洁净处理的装置的拆除导轨单元后的结构示意图。具体实施方式：下面结合附图对本专利技术做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不配出一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。图1～2示出了本专利技术的一种用于光学元件在线表面洁净处理的装置，包括：水平运动机构1，其包括导轨单元11、滑动连接在导轨单元内的水平滑块12、贯穿水平滑块12且与水平滑块12螺纹转动连接的水平丝杆13、以及与水平丝杆13连接的伺服电机14；竖直伸缩机构2，其包括竖直连接在水平滑块12上的支撑块21和连接在支撑块21上的可伸缩机械臂22；洁净处理机构3，其包括连接在可伸缩机械臂22顶端的水平支撑臂31、连接在水平支撑臂31末端的用于擦拭光学元件的擦拭机构32、连接在水平支撑臂31上的无尘布传送机构33、以及连接在支撑块21上的无尘布收集机构34；其中，无尘布传送机构33上的无尘布(未示出)绕过擦拭机构32后收集在无尘布收集机构34上；酒精擦拭辅助机构4，其包括酒精壶41和与酒精壶41连通的抽送泵42，所述抽送泵42的输出端通过导管43连接至擦拭机构32。在这种技术方案中，当光学元件表面需要进行洁净处理时，将装置的导轨单元固定在工作台上，首先启动洁净处理机构，将无尘布从无尘布传送机构传送至擦拭机构，并绕至无尘布收集机构上，利用抽送泵将酒精壶中的酒精通过导管抽取到擦拭机构的无尘布上，将之后要接触光学元件的无尘布浸润；之后便启动可伸缩机械臂调节其高度，并启动水平运动机构的伺服电机，通过带动水平滑块的移动，带动擦拭机构的无尘布对光学元件表面进行洁净处理，每完成一次行程的擦拭之后，擦拭过光学元件表面的脏无尘布则传输至无尘布收集机构进行收集，同时可伸缩机械臂沿着水平运动机构的导轨单元进行一个滚轮量程的水平位移，直至完成整个光学元件表面的洁净处理工作。在上述技术方案中，所述导轨单元11为顶面敞开的箱体结构；水平滑块12设置在箱体结构内，且所述水平滑块12的底部设置有辅助滑行轮121，所述水平滑块12的侧面与箱体结构的侧壁留有一定间隙；所述箱体结构的底部设置有供辅助滑行轮121滑动的滑行轨道111；所述水平丝杆13贯穿水平滑块后转动连接在箱体结构的内壁上；且所述伺服电机14位于箱体结构的外部；通过伺服电机带动水平丝杆的转动，而水平滑块与水平丝杆螺纹转动连接，因此水平滑块可以在箱体结构内水平滑动；采用辅助辅助滑行轮121和滑行轨道111配合，可以给予水平滑块12以支撑，且使水平滑块的滑动更加稳定。在上述技术方案中，所述可伸缩机械臂22为电动伸缩杆、气缸、机械伸缩杆、伺服电动缸中的任意一种，采用这种方式可以方便有效的控制可伸缩机械臂的伸缩，进而有效的控制擦拭机构对光学元件的擦拭。在上述技术方案中，所述擦拭机构32包括：固定在水平支撑臂末端的U型支架321和安装在U型支架321上的圆柱体擦拭轮322，所述圆柱体擦拭轮322的表面沿轴向设置有酒精注入缝323；所述抽送泵42的输出端通过导管连接至圆柱体擦拭轮322的酒精注入缝323，采用这种方式，可以有效的将酒精浸润在圆柱体擦拭轮表面的无尘布上。在上述技术方案中，所述的无尘布传送机构33包括：输送电机331、连接在输送电机331的电机轴上的无尘布缠绕轴332、以及连接在无尘布缠绕轴332上夹持无尘布的两块轮盘333，采用这种方式，可以方便的通过输送电机对无尘布进行输送，且两块本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于光学元件在线表面洁净处理的装置，其特征在于，包括：水平运动机构，其包括导轨单元、滑动连接在导轨单元内的水平滑块、贯穿水平滑块且与水平滑块螺纹转动连接的水平丝杆、以及与水平丝杆连接的伺服电机；竖直伸缩机构，其包括竖直连接在水平滑块上的支撑块和连接在支撑块上的可伸缩机械臂；洁净处理机构，其包括连接在可伸缩机械臂顶端的水平支撑臂、连接在水平支撑臂末端的用于擦拭光学元件的擦拭机构、连接在水平支撑臂上的无尘布传送机构、以及连接在支撑块上的无尘布收集机构；其中，无尘布传送机构上的无尘布绕过擦拭机构后收集在无尘布收集机构上；酒精擦拭辅助机构，其包括酒精壶和与酒精壶连通的抽送泵，所述抽送泵的输出端通过导管连接至擦拭机构。

【技术特征摘要】
1.一种用于光学元件在线表面洁净处理的装置，其特征在于，包括：水平运动机构，其包括导轨单元、滑动连接在导轨单元内的水平滑块、贯穿水平滑块且与水平滑块螺纹转动连接的水平丝杆、以及与水平丝杆连接的伺服电机；竖直伸缩机构，其包括竖直连接在水平滑块上的支撑块和连接在支撑块上的可伸缩机械臂；洁净处理机构，其包括连接在可伸缩机械臂顶端的水平支撑臂、连接在水平支撑臂末端的用于擦拭光学元件的擦拭机构、连接在水平支撑臂上的无尘布传送机构、以及连接在支撑块上的无尘布收集机构；其中，无尘布传送机构上的无尘布绕过擦拭机构后收集在无尘布收集机构上；酒精擦拭辅助机构，其包括酒精壶和与酒精壶连通的抽送泵，所述抽送泵的输出端通过导管连接至擦拭机构。2.如权利要求1所述的用于光学元件在线表面洁净处理的装置，其特征在于，所述导轨单元为顶面敞开的箱体结构；水平滑块设置在箱体结构内，且所述水平滑块的底部设置有辅助滑行轮，所述水平滑块的侧面与箱体结构的侧壁留有一定间隙；所述箱体结构的底部...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋一岚，贾宝申，苗心向，吕海兵，周国瑞，刘昊，牛龙飞，姚彩珍，马志强，邹睿，刘青安，蒋晓东，周海，
申请(专利权)人：中国工程物理研究院激光聚变研究中心，
类型：发明
国别省市：四川,51