高真空设备用夹具及高真空设备用夹具设计方法技术

本发明专利技术提供了一种高真空设备用夹具及其设计方法，其中，该夹具包括：固定部；夹持部，与固定部相连接，可相对于固定部平动或转动；驱动部，驱动部的两端分别与固定部和夹持部相连接；温控部用于调节驱动部的温度；其中，在驱动部的温度由初始温度变化为目标温度的情况下，驱动部的长度由初始直线长度变化为目标直线长度，并驱动夹持部相对于固定部由初始直线位置平动至目标直线位置；或在驱动部的温度由初始温度变化为目标温度的情况下，驱动部的长度由初始弧向长度变化为目标弧向长度，并驱动夹持部相对于固定部由初始角度位置转动至目标角度位置。该夹具可以在保证运动控制精确性的同时，避免对高真空设备的气密性产生负面影响。响。响。

【技术实现步骤摘要】
高真空设备用夹具及高真空设备用夹具设计方法


[0001]本专利技术涉及高真空设备
，尤其涉及一种高真空设备用夹具及高真空设备用夹具设计方法。

技术介绍

[0002]高真空设备中通常包括有传递装置或处理辅助装置。传递装置用于将样品从一个处理单元转移至另一个处理单元，或进行单独单元中的位置移动及定位；处理辅助装置用于对样品进行旋转，翻转等特定操作，达到制作工艺要求。因此，需要将设备外部的操作装置与内部的传送或操作装置进行耦合，相关技术中常采用机械耦合或磁吸耦合的方式。
[0003]然而，机械耦合的方式通常需要在设备上打孔，以连通设备的内外部的装置，从而该方式容易导致设备漏气，影响高真空设备的真空度；而磁吸耦合的方式虽然不需要在设备上打孔，但是由于磁吸耦合是非接触式耦合，因此容易存在延迟问题，导致对于运动的控制精度较差。

技术实现思路

[0004]本专利技术旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。
[0005]为此，本申请实施例的第一方面提供了一种高真空设备用夹具。
[0006]本申请实施例的第二方面提供了一种高真空设备用夹具设计方法。
[0007]有鉴于此，根据本申请实施例第一方面提出的一种高真空设备用夹具，包括：
[0008]固定部；
[0009]夹持部，与固定部相连接，可相对于固定部平动或转动；
[0010]驱动部，驱动部的两端分别与固定部和夹持部相连接；
[0011]温控部用于调节驱动部的温度；
[0012]其中，在驱动部的温度由初始温度变化为目标温度的情况下，驱动部的长度由初始直线长度变化为目标直线长度，并驱动夹持部相对于固定部由初始直线位置平动至目标直线位置；或
[0013]在驱动部的温度由初始温度变化为目标温度的情况下，驱动部的长度由初始弧向长度变化为目标弧向长度，并驱动夹持部相对于固定部由初始角度位置转动至目标角度位置。
[0014]在一种可行的实施方式中，在夹持部可相对于固定部平动的情况下，固定部包括固定板；
[0015]驱动部为直线型条状结构，且驱动部的第一端连接于固定板，驱动部的第二端连接于夹持部；
[0016]在驱动部的温度由初始温度变化为目标温度的情况下，第一端与第二端之间的直线长度由初始直线长度变化为目标直线长度，并驱动夹持部相对于固定部由初始直线位置平动至目标直线位置。
[0017]在一种可行的实施方式中，在夹持部可相对于固定部转动的情况下，固定部包括固定框和轴套，夹持部包括转轴和载板；
[0018]轴套设置于固定框的内侧壁；
[0019]载板设置于固定框内，转轴与载板相连接，且转轴可转动地穿设于轴套；
[0020]驱动部为螺旋型条状结构，且驱动部的第三端连接于轴套，驱动部的第四端连接于载板远离所述转轴的一端；
[0021]在驱动部的温度由初始温度变化为目标温度的情况下，第三端与第四端之间的弧向长度由初始弧向长度变化为目标弧向长度，并驱动载板由初始角度位置转动至目标角度位置。
[0022]在一种可行的实施方式中，驱动部由镍合金制成。
[0023]在一种可行的实施方式中，驱动部由热双金属材料制成。
[0024]在一种可行的实施方式中，温控部还用于调节夹持部的温度。
[0025]在一种可行的实施方式中，高真空设备用夹具还包括：
[0026]锁止部，用于在夹持部位于目标直线位置或目标角度位置的情况下，阻止夹持部相对于固定部平动或转动。
[0027]根据本申请实施例的第二方面提出的一种高真空设备用夹具设计方法，用于设计如上述第一方面中任一项提出的高真空设备用夹具的驱动部，包括：
[0028]确定夹持部与固定部之间的运动关系，其中，运动关系包括相对平动和相对转动；
[0029]确定夹持部相对于固定部的初始位置和目标位置；
[0030]确定夹持部处于初始位置的情况下，驱动部对应的初始温度；
[0031]确定夹持部处于目标位置的情况下，驱动部对应的目标温度；
[0032]根据初始位置、目标位置、初始温度和目标温度，确定驱动部的材料和尺寸。
[0033]在一种可行的实施方式中，在运动关系为相对平动的情况下，初始位置为初始直线位置，且目标位置为目标直线位置；
[0034]在运动关系为相对平动的情况下，驱动部为直线型条状结构。
[0035]在一种可行的实施方式中，在运动关系为相对转动的情况下，初始位置为初始角度位置，且目标位置为目标角度位置；
[0036]在运动关系为相对转动的情况下，驱动部为螺旋型条状结构。
[0037]相比现有技术，本专利技术至少包括以下有益效果：本专利技术提供的高真空设备用夹具包括有固定部、夹持部、驱动部和温控部。其中，夹持部与固定部相连接，并可相对于固定部平动或转动。夹持部用于夹持工件，并在夹持部相对于固定部平动或转动的情况下，带动工件同步运动，以令工件能够根据工艺要求处于相应的位置。驱动部的两端分别与固定部和夹持部相连接，温控部用于调节驱动部的温度。并且，在驱动部的温度由初始温度变化为目标温度的情况下，驱动部的长度能够由初始直线长度变化为目标直线长度，并驱动夹持部相对于固定部由初始直线位置平动至目标直线位置，从而实现夹持部相对于固定部的平动；或者，在驱动部的温度由初始温度变化为目标温度的情况下，驱动部的长度能够由初始弧向长度变化为目标弧向长度，并驱动夹持部相对于固定部由初始角度位置转动至目标角度位置，从而实现夹持部相对于固定部的转动。由于本申请提供的高真空设备用夹具中的驱动部可以随温度的变化而发生长度上的改变，并基于该长度变化驱动夹持部相对于固定
部平动或转动，因而可以根据驱动部的长度随温度的变化关系，通过调节驱动部的温度，实现夹持部的精确运动控制。并且，在该夹具设置在高真空设备的真空腔内的情况下，无需在高真空设备上进行打孔或对该夹具施加非接触力，即可完成运动控制，进而在保证了运动控制精确性的同时，不会对高真空设备的气密性产生负面影响，有助于保证高真空设备的可靠性。
附图说明
[0038]通过阅读下文示例性实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出示例性实施方式的目的，而并不认为是对本申请的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：
[0039]图1为本申请提供的一种实施例的高真空设备用夹具的示意性应用场景图；
[0040]图2为本申请提供的一种实施例的高真空设备用夹具的示意性应用场景图；
[0041]图3为本申请提供的一种实施例的高真空设备用夹具的示意性应用场景图；
[0042]图4为图3示出的高真空设备用夹具沿A
‑
A方向的示意性剖视图；
[0043]图5为本申请提供的一种实施例的高真空设备用夹具的示意性应用场景图；
[0044]图6为本申请提供的一种实施例的高真空设备本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高真空设备用夹具，其特征在于，包括：固定部；夹持部，与所述固定部相连接，可相对于所述固定部平动或转动；驱动部，所述驱动部的两端分别与所述固定部和所述夹持部相连接；所述温控部用于调节所述驱动部的温度；其中，在所述驱动部的温度由初始温度变化为目标温度的情况下，所述驱动部的长度由初始直线长度变化为目标直线长度，并驱动所述夹持部相对于所述固定部由初始直线位置平动至目标直线位置；或在所述驱动部的温度由所述初始温度变化为所述目标温度的情况下，所述驱动部的长度由初始弧向长度变化为目标弧向长度，并驱动所述夹持部相对于所述固定部由初始角度位置转动至目标角度位置。2.根据权利要求1所述的高真空设备用夹具，其特征在于，在所述夹持部可相对于所述固定部平动的情况下，所述固定部包括固定板；所述驱动部为直线型条状结构，且所述驱动部的第一端连接于所述固定板，所述驱动部的第二端连接于所述夹持部；在所述驱动部的温度由所述初始温度变化为所述目标温度的情况下，所述第一端与所述第二端之间的直线长度由所述初始直线长度变化为所述目标直线长度，并驱动所述夹持部相对于所述固定部由所述初始直线位置平动至所述目标直线位置。3.根据权利要求1所述的高真空设备用夹具，其特征在于，在所述夹持部可相对于所述固定部转动的情况下，所述固定部包括固定框和轴套，所述夹持部包括转轴和载板；所述轴套设置于所述固定框的内侧壁；所述载板设置于所述固定框内，所述转轴与所述载板相连接，且所述转轴可转动地穿设于所述轴套；所述驱动部为螺旋型条状结构，且所述驱动部的第三端连接于所述轴套，所述驱动部的第四端连接于所述载板远离所述转轴的一端；在所述驱动部的温度由所述初始温度变化为所述目标温度的情况下，所述第三端与所述第四端之间的弧向长度由所述初始弧向长度变化为所...

【专利技术属性】
技术研发人员：王威，安海岩，
申请(专利权)人：武汉锐晶激光芯片技术有限公司，
类型：发明
国别省市：