一种导管互换系统技术方案

一种导管互换系统，包括支架、滑台、滑动组件、缓冲组件、位置检测组件、气动驱动组件以及控制器；气动驱动组件安装在支架上，用于驱动滑台沿竖直方向上下运动；滑台具有沿竖直方向分布的两个安装位，两个安装位分别用于安装两种类型的导管；滑台通过滑动组件与支架滑动连接，且沿竖直方向滑动运动；其中，滑台向上运动至第一预设位置后与第一缓冲件接触，滑台向下运动至第二预设位置后与第二缓冲件接触；第一位置传感器与第二位置传感器沿竖直方向上下分布且安装在支架上；第一位置传感器用于在滑台运动至第一预设位置下，输出第一信号；第二位置传感器用于在滑台运动至第二预设位置下，输出第二信号。本申请能够在竖直方向上高精度切换导管。切换导管。切换导管。

【技术实现步骤摘要】
一种导管互换系统


[0001]本专利技术涉及中子谱仪领域，具体涉及一种导管互换系统。

技术介绍

[0002]中子谱仪主要是利用中子作为探测手段，用来研究各类物质的微观结构和性质。目前世界各国建造的谱仪可以分为两类，一类称为中子散裂源谱仪；另一类称为中子反应堆谱仪。而很多谱仪中的中子束是通过中子导管传输到谱仪大厅中，进而传输到样品上。中子导管能够有效的减小束流损失，保障中子通量。另外椭圆聚焦导管，聚焦直导管等光学设备能够对不同的波长的中子起到聚焦作用。
[0003]导管上的狭缝大小或者导管的横截面积会影响中子谱仪的分辨率以及通量，因此导管具有不同的种类。在不同的测试需求中一般需要切换两种类型的导管，以获得不同的分辨率以及通量，在切换导管的过程中需要确保运动精度。
[0004]中子谱仪占用空间大，后续需要开发需要引入更多设备，例如高角探测器，水平空间的使用需要严格控制，水平方向进行导管切换需要占用额外的水平空间。因此，需要一种在竖直方向进行切换的导管互换系统，以提高空间利用率。

技术实现思路

[0005]本专利技术主要解决的技术问题是水平方向进行导管互换占用额外的水平空间的问题。
[0006]根据第一方面，一种实施例中提供一种导管互换系统，包括：支架、滑台、滑动组件、缓冲组件、位置检测组件、气动驱动组件以及控制器；
[0007]气动驱动组件安装在支架上，用于驱动滑台沿竖直方向上下运动；
[0008]缓冲组件包括第一缓冲件与第二缓冲件，第一缓冲件与第二缓冲件沿竖直方向上下分布且安装在支架上；
[0009]滑台具有沿竖直方向分布的两个安装位，两个安装位分别用于安装两种类型的导管；滑台通过滑动组件与支架滑动连接，且沿竖直方向滑动运动；其中，滑台向上运动至第一预设位置后与第一缓冲件接触，滑台向下运动至第二预设位置后与第二缓冲件接触；
[0010]位置检测组件包括第一位置传感器与第二位置传感器，第一位置传感器与第二位置传感器沿竖直方向上下分布且安装在支架上；第一位置传感器用于在滑台运动至第一预设位置下，输出第一信号；第二位置传感器用于在滑台运动至第二预设位置下，输出第二信号；
[0011]控制器用于在第一控制指令触发下在控制气动驱动组件驱动滑台运动向上至第一预设位置，在第一信号的触发下，控制气动驱动组件驱动滑台继续上升，以使得滑台被第一缓冲件缓冲并与第一缓冲件相抵接，滑台运动至第一工作位置；控制器还用于在第二控制指令触发下在控制气动驱动组件驱动滑台向下运动至第二预设位置，在第二信号的触发下，控制气动驱动组件驱动滑台继续下降，以使得滑台被第二缓冲件缓冲并与第二缓冲件
相抵接，滑台运动至第二工作位置。
[0012]一种实施例中，在第一控制指令触发下，控制器控制气动驱动组件驱动滑台以第一上升速度向上运动；在第一信号的触发下，控制滑台以第二上升速度继续上升，第二上升速度小于第一上升速度，第二上升速度按照第一预设曲线逐渐减小；
[0013]在第二控制指令触发下，控制器控制气动驱动组件驱动滑台以第一下降速度向下运动；在第二信号的触发下，控制滑台以第二下降速度继续下降，第二下降速度小于第一下降速度，第二下降速度按照第二预设曲线逐渐减小。
[0014]一种实施例中，气动驱动组件包括气缸、气源、第一缓冲容器以及第二缓冲容器，气源通过第一缓冲容器与气缸的进气口连通，气缸的出气口通过第二缓冲容器与大气连通。
[0015]一种实施例中，气动驱动组件还包括第一压力检测模块、第二压力检测模块、第一阀门与第二阀门，第一阀门用于将第一缓冲容器与气缸的进气口连通或关断，第二阀门用于将第二缓冲容器与大气连通或关断；
[0016]第一压力检测模块用于检测第一缓冲容器的气压，输出第一压力信号；
[0017]第二压力检测模块用于检测第二缓冲容器的气压，输出第二压力信号；
[0018]控制器根据第二压力信号，控制第二阀门的通断，按照第一预设压力曲线降低气缸的驱动气压，以控制滑台以第二上升速度继续上升；控制器根据第一压力信号，控制第一阀门的通关，按照第二预设压力曲线升高气源的驱动气压，以控制滑台以第二下降速度继续下降。
[0019]一种实施例中，气缸的活塞杆与滑台连接，气缸的壳体安装在支架上，气缸的活塞杆的中心线经过滑台的重心，气缸的活塞杆沿竖直方向伸缩运动。
[0020]一种实施例中，第一缓冲件为缓冲器，第一缓冲件为至少两个，缓冲器的活塞杆与滑台接触的一端为硬端，至少两个第一缓冲器沿导管的长度方向均匀排列设置；滑台将缓冲器的活塞杆压缩到最大行程后与缓冲器的壳体相抵接；
[0021]和/或，第二缓冲件为缓冲器，第二缓冲件为至少两个，缓冲器的活塞杆与滑台接触的一端为硬端，至少两个第二缓冲件沿导管的长度方向均匀排列设置；滑台将缓冲器的活塞杆压缩到最大行程后与缓冲器的壳体相抵接。
[0022]一种实施例中，滑动组件包括导轨以及与导轨匹配的滑座，导轨安装在支架上，滑台安装在滑座上；滑动组件包括至少两个导轨与滑座，导轨的长度方向与竖直方向平行设置。
[0023]一种实施例中，第一位置传感器为至少两个，至少两个第一位置传感器沿导管的长度方向均匀排列设置；和/或，第二位置传感器为至少两个，至少两个第二位置传感器沿导管的长度方向均匀排列设置。
[0024]一种实施例中，第一位置传感器为限位开关，和/或，第二位置传感器为限位开关。
[0025]一种实施例中，支架具有多个水平调节组件，水平调节组件用于调节支架与水平面的夹角。
[0026]依据上述实施例的导管互换系统，通过气动驱动组件驱动滑台上下运动，配合位置检测组件以及缓冲组件的作用，在向上运动到达第一预设位置后，控制器控制滑台减速上升，并通过第二缓冲件进行缓冲与限位，将滑台高精度地在运动至第一工作位置；在向上
运动到达第二预设位置后，控制器控制滑台减速下降，并通过第二缓冲件进行缓冲与限位，将滑台高精度地在运动至第二工作；导管互换系统可以实现滑台在竖直方向的两个工作位置切换移动，以实现在竖直方向上高精度地切换导管。
附图说明
[0027]图1为一种实施例的导管互换系统的结构示意图；
[0028]图2为一种实施例的导管互换系统的结构示意图；
[0029]图3为一种实施例的气动驱动组件的结构示意图；
[0030]图4为一种实施例的导管互换系统的侧视图；
[0031]图5为一种实施例的导管互换系统的前视图；
[0032]图6为一种实施例的导管互换系统的结构示意图；
[0033]图7为一种实施例的导管互换系统的结构示意图；
[0034]图8为一种实施例的滑动组件的结构示意图；
[0035]图9为一种实施例的导管互换系统的结构示意图。
[0036]附图标记：1
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支架；2
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滑台；3
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滑动组件；31
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导轨；32
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种导管互换系统，其特征在于，包括：支架(1)、滑台(2)、滑动组件(3)、缓冲组件(4)、位置检测组件(5)、气动驱动组件(6)以及控制器(7)；所述气动驱动组件(6)安装在所述支架(1)上，用于驱动所述滑台(2)沿竖直方向上下运动；所述缓冲组件(4)包括第一缓冲件(41)与第二缓冲件(42)，第一缓冲件(41)与第二缓冲件(42)沿竖直方向上下分布且安装在所述支架(1)上；所述滑台(2)具有沿竖直方向分布的两个安装位，两个所述安装位分别用于安装两种类型的导管(10)；所述滑台(2)通过滑动组件(3)与所述支架(1)滑动连接，且沿竖直方向滑动运动；其中，所述滑台(2)向上运动至第一预设位置后与所述第一缓冲件(41)接触，所述滑台(2)向下运动至第二预设位置后与所述第二缓冲件(42)接触；所述位置检测组件(5)包括第一位置传感器(51)与第二位置传感器(52)，所述第一位置传感器(51)与第二位置传感器(52)沿竖直方向上下分布且安装在所述支架(1)上；所述第一位置传感器(51)用于在所述滑台(2)运动至第一预设位置下，输出第一信号；所述第二位置传感器(52)用于在所述滑台(2)运动至第二预设位置下，输出第二信号；所述控制器(7)用于在第一控制指令触发下在控制所述气动驱动组件(6)驱动所述滑台(2)运动向上至第一预设位置，在所述第一信号的触发下，控制所述气动驱动组件(6)驱动所述滑台(2)继续上升，以使得所述滑台(2)被所述第一缓冲件(41)缓冲并与所述第一缓冲件(41)相抵接，所述滑台(2)运动至第一工作位置；所述控制器(7)还用于在第二控制指令触发下在控制所述气动驱动组件(6)驱动所述滑台(2)向下运动至第二预设位置，在所述第二信号的触发下，控制所述气动驱动组件(6)驱动所述滑台(2)继续下降，以使得所述滑台(2)被所述第二缓冲件(42)缓冲并与所述第二缓冲件(42)相抵接，所述滑台(2)运动至第二工作位置。2.如权利要求1所述的导管互换系统，其特征在于，在所述第一控制指令触发下，所述控制器(7)控制所述气动驱动组件(6)驱动所述滑台(2)以第一上升速度向上运动；在所述第一信号的触发下，控制所述滑台(2)以第二上升速度继续上升，所述第二上升速度小于所述第一上升速度，所述第二上升速度按照第一预设曲线逐渐减小；在所述第二控制指令触发下，所述控制器(7)控制所述气动驱动组件(6)驱动所述滑台(2)以第一下降速度向下运动；在所述第二信号的触发下，控制所述滑台(2)以第二下降速度继续下降，所述第二下降速度小于所述第一下降速度，所述第二下降速度按照第二预设曲线逐渐减小。3.如权利要求2所述的导管互换系统，其特征在于，所述气动驱动组件(6)包括气缸(61)、气源(60)、第一缓冲容器(621)以及第二缓冲容器(622)，所述气源(60)通过第一缓冲容器(621)与所述气缸(61)的进气口连通，所述气缸(61)的出气口通过所述第二缓冲容器(622)与大气连通。4.如权利要求3所述的导管互换系统...

【专利技术属性】
技术研发人员：周良，胡春明，丁超，邱杰，
申请(专利权)人：中国科学院高能物理研究所，
类型：发明
国别省市：