一种超高真空偏振器高精度定位装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术属于光学机械技术领域，是一种超高真空偏振器高精度定位装置。主要包括外接法兰，偏重器，定位调节架，定位调节器，支撑架，转动系统轴承架，超高真空室，装置调节架，超高真空馈入系统，传动伞齿轮等部件。外接法兰焊接在超高真空室外壳上，偏重器固定在支撑架的一端，定位调节架焊接在超高真空室外壳的内侧上，定位调节器由带球头的螺纹杆构成，拧在定位调节架上，支撑架５上安装在带有轴承的转动系统前轴承架、传动伞齿轮上，转动系统轴承架用螺钉紧固于超高真空室外壳８内侧的底面上，超高真空馈入系统焊接在传动伞齿轮１１上。本实用新型专利技术稳定可靠，精度高，定位准确，在科学实验中发挥着重要的作用。（*该技术在2015年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于光学机械
，涉及高精度定位机构偏振器，具体地说是一种超高真空偏振器高精度定位装置。技术背景高精度定位机构偏振器主要是应用在同步辐射光束线的光源定标上。由于被标定的光源和同步辐射的偏振特性不一致，在定标过程中需要确定偏振特性的影响，所设计的偏振器就是通过绕光轴从0度旋转90度，分别测得这两种状态的光信号；经过数据处理以达到光源定标的目的。因此这种装置要满足设计的要求，就必须将偏振器首先在0度时进行高精度机械定位，以确定精确的基准角度，通过真空馈入系统转动伞齿轮使偏振器旋转到90度，由高精度机械定位机构进行角度校正来完成偏振器从0度到90度的角度变换，高精度定位机构偏振器就满足了这种要求。用于超高真空中低速转动的机械系统在早期的很多装置中就已应用，其设计在《机械设计手册》中已经很成熟。但是无论何种机械转动系统，其中都有一个精确定位的问题。在大气中机械转动定位的办法通常采用点线法，即在滚珠上加带弹簧，当滚珠运行到有定位槽的位置时，受到阻力作用便停止运动，这个槽就起到了限位的作用。然而，这种机械结构在超高真空装置中不能使用，其缺点是摩擦阻力过大，无油润滑不能运动，寿命短，容易卡死。
技术实现思路
为了克服现有技术在超高真空中使用存在的缺陷，本技术充分利用机械的偏心原理，在机械转动部分加了一偏重部件，使之自动偏转，在所需的位置进行精确定位，目的是提供一种超高真空偏振器高精度定位装置。技术的这种结构完全取代了传统的高精度定位机构偏振器所使用的结构，效果非常好。本技术包括外接前法兰1，偏重器2，0度定位调节架3，0度定位调节器4，支撑架5，转动系统后轴承架6，外接后法兰7，超高真空室8，装置调节架9，超高真空馈入系统10，传动伞齿轮11，装置调节架12，90度定位调节器13，90度定位调节架14，转动系统前轴承架15。为了充分理解本技术，下面按照附图详细说明本技术的构成。外接前法兰1和外接后法兰7，分别焊接在超高真空室外壳8上，其位置在通光轴线A上，主要用于连接前后束线的真空管道。偏重器2用螺钉固定在支撑架5的一端，起到配重的作用。0度定位调节架3，焊接在超高真空室外壳8的内侧上，用于0度定位调节器4的工作。0度定位调节器4主要是调节偏振器的0度角，它是由带球头的螺纹杆构成，拧在0度定位调节架3上，旋转螺纹杆即螺纹杆上的球头顶在偏重器2底面上可上下调节偏振器2的0度角，确认调整好后用备帽拧死。支撑架5上带有轴承座并安装在带有轴承的转动系统前轴承架15、传动伞齿轮11、转动系统后轴承架6上，并保证有通光孔的三个工作件都在同一光轴上。转动系统后轴承架6和转动系统前轴承架15是带有B级轴承的转动系统架，专门用于支撑架5转动，两转动系统轴承架用螺钉紧固于超高真空室外壳8内侧的底面上。超高真空馈入系统10焊接在传动伞齿轮11上，当旋转超高真空馈入系统10时，带动传动伞齿轮11转动从而使偏转器转动。90度定位调节架14焊接在超高真空室外壳8内侧上。90度定位调节器13其作用和0度定位调节架3，0度定位调节器4相同。装置调节架9和12分别焊接在超高真空室外壳8外侧的底面上，用于装置的支撑。本技术安装在同步辐射实验室进行实验，实验使用效果非常好，稳定可靠，精度高，定位准确，试验数据准确可靠，在实验中充分体现出，本技术机构在无油超高真空中反复旋转真空馈入系统和操作时机构运动的自如性，当偏振器旋转到0度和90度时定位机构的精确性，本技术机构通过实验解决了偏振器机械现有技术中存在的滞转，停转，过渡转的问题。附图说明图1为本技术的机构示意图，也是说明书摘要附图。图中1为外接前法兰，2偏重器，3为0度定位调节架，4为0度定位调节器，5支撑架，6转动系统后轴承架，7外接后法兰，8超高真空室，9装置调节架，10超高真空馈入系统，11传动伞齿轮，12装置调节架，13为90度定位调节器，14为90度定位调节架，15转动系统前轴承架，A通光轴线。具体实施方式以下结合附图进一步说明本技术组成和结构。如图1所示，为了保证偏振器支撑架5在绕通光轴线A旋转0度和90度时的精确定位，在0度和90度的位置设有0度定位调节器4和90度定位调节器13，用以精密调节角度。0度定位调节器4主要是调节偏振器的0度角，它是由带球头的螺纹杆构成，拧在0度定位调节架3上，旋转螺纹杆即螺纹杆上的球头顶在偏重器2底面上可上下调节偏振器的0度角，确认调整好后用备帽拧死。90度定位调节器13主要是调节偏振器的90度角，它是由带球头的螺纹杆构成，拧在90度定位调节架14上，旋转螺纹杆即螺纹杆上的球头顶在偏重器2上可上下调节偏振器的90度角，确认调整好后用备帽拧死。90度定位调节器13和90度定位调节架14的作用与0度定位调节架3、0度定位调节器4的相同。工作时当旋转超高真空馈入系统10时，通过传动伞齿轮11带动支撑架5转动，传动伞齿轮11的纵向传动伞齿轮模数m＝1.5，精度等级为7级，最小侧隙为b(b为中国国家标准)，齿轮代用材料为不锈钢，旋转轴承精度等级均为B级。由于偏重器2的偏心力作用，使得支撑架5沿通光轴线A旋转，偏振器2从0度旋转到90度位置后，精细调节定位调节器并锁定在所需的位置。在调试角度的定位过程中，支撑架5旋转重复性好于5.3秒，光线角度偏摆不大于37.8秒，支撑架5角度误差不大于21.36秒，轴系径向晃量不大于2.6μ，支撑架5定位为1.32μ，径向晃量1.32μ，支撑架5与通光轴线A的平行，不平行度好于5.36秒。整体调整好后，在旋转调整定位机构的0度和90度位置时由光学精密仪器测试角度来完成。最后将超高真空室8抽至超高真空。这样就实现了偏振器在无油超高真空环境中的高精度定位.。为了保证偏振器在超高真空中无润滑油工作时不停转、不滞转、不卡死，使偏振器在0度和90度的位置高精度定位，保证设计指标的设计要求，设计时确定了如下技术指标偏振器5中心距出缝327mm，它所引起的光线角度偏摆不大于37.8秒。支撑架5角误差不大于21.36秒。轴系径向晃量不大于2.6μ。支撑架5定位为1.32μ，径向晃量1.32μ。支撑架5与通光轴线A的平行，不平行度好于5.36秒。为了保证上述技术指标要求，纵向传动伞齿轮模数m＝1.5，精度等级为7级，最小侧隙为b(中国国家标准)，齿轮代用材料为不锈钢，旋转轴承精度等级均为B级，整体调整后，支撑架旋转重复性好于5.36秒。在旋转调整定位机构的0度和90度的位置时由光学精密仪器测试角度来完成。权利要求1.一种超高真空偏振器高精度定位装置，其特征是包括外接前法兰(1)、偏重器(2)、0°定位调节架(3)、0°定位调节器(4)、支撑架(5)、转动系统后轴承架(6)、外接后法兰(7)、超高真空室(8)、装置调节架(9)、超高真空馈入系统(10)传动伞齿轮(11)、装置调节架(12)、90°定位调节器(13)、90°定位调节架(14)转动系统前轴承架(15)；外接前法兰(1)和外接后法兰(7)分别焊接在超高真空室外壳(8)上，其位置在通光轴线A上，偏重器(2)用螺钉固定在支撑架(5)的一端，0°定位调节架(3)焊接在超高真空室外壳(8)的内侧，0°定位调节器(4)拧在0°定位调节架本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种超高真空偏振器高精度定位装置，其特征是包括外接前法兰（１）、偏重器（２）、０°定位调节架（３）、０°定位调节器（４）、支撑架（５）、转动系统后轴承架（６）、外接后法兰（７）、超高真空室（８）、装置调节架（９）、超高真空馈入系统（１０）传动伞齿轮（１１）、装置调节架（１２）、９０°定位调节器（１３）、９０°定位调节架（１４）转动系统前轴承架（１５）；外接前法兰（１）和外接后法兰（７）分别焊接在超高真空室外壳（８）上，其位置在通光轴线Ａ上，偏重器（２）用螺钉固定在支撑架（５）的一端，０°定位调节架（３）焊接在超高真空室外壳（８）的内侧，０°定位调节器（４）拧在０°定位调节架（３）上，支撑架（５）上带有轴承座并安装在带有轴承的转动系统前轴承架（１５）、传动伞齿轮（１１）、转动系统后轴承架（６）上，转动系统前轴承架（１５）和转动系统后轴承架（６）用螺钉紧固于超高真空室外壳（８）内侧的底面上，超高真空馈入系统１０焊接在传动伞齿轮１１上，９０°定位调节架（１４）焊接在超高真空室外壳（８）内侧上，９０°定位调节器（１３）拧在９０°定位调节架（１４）上，装置调节架（９）和（１２）分别焊接在超高真空室外壳（８）外侧的底面上。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：赵振武，卢启鹏，赵春季，
申请(专利权)人：中国科学院长春光学精密机械与物理研究所，
类型：实用新型
国别省市：82[中国|长春]