專(zhuān)利名稱(chēng)：狹縫裝置及四刀狹縫的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及屬于光學(xué)儀器領(lǐng)域，尤其涉及一種可用于各種中子散射譜儀系統(tǒng)，或其他的光譜儀器系統(tǒng)中要求狹縫寬度可高精度寬范圍調(diào)整的狹縫裝置及具有該狹縫裝置的一種四刀狹縫。
背景技術(shù)：
中子散射技術(shù)是在上個(gè)世紀(jì)四五十年代發(fā)展起來(lái)的，由于中子具有較強(qiáng)的穿透能力、一定的靜止質(zhì)量和不帶電等特性，被人們用來(lái)研究物質(zhì)中的原子位置和排列方式以及分子構(gòu)型等，它的實(shí)驗(yàn)方法包括中子衍射、中子小角散射和中子反射等技術(shù)，作為一種研究工具，它的應(yīng)用已涉足于物理、化學(xué)、化工、生物、地礦和材料科學(xué)等研究領(lǐng)域。在中子散射實(shí)驗(yàn)中，需要通過(guò)幾組水平和豎直設(shè)置的狹縫截取出具有高度準(zhǔn)直性的中子束，通過(guò)分析散射前、后中子束的動(dòng)量和能量變化來(lái)獲取物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)和動(dòng)力學(xué)信息。在這一過(guò)程中狹縫起到了非常重要的作用，狹縫開(kāi)口范圍一般要求從幾十毫米到幾十微米可調(diào)，狹縫刀片定位精度、狹縫開(kāi)口精度以及刀片平行性要求很高?，F(xiàn)有技術(shù)中，寬度可調(diào)狹縫裝置主要有以下幾類(lèi):1、使用一根兩端旋向不同的絲杠同時(shí)帶動(dòng)左右刀片一起朝相反方向運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)狹縫的寬窄調(diào)節(jié)。例如公開(kāi)號(hào)為CN1967208A、申請(qǐng)人為北京光學(xué)儀器廠、名稱(chēng)為“新型狹縫裝置”的中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利申請(qǐng)，公開(kāi)了一種狹縫裝置，這種狹縫裝置的狹縫開(kāi)口范圍較大，但主要缺點(diǎn)是:對(duì)于十幾微米級(jí)別的狹縫開(kāi)口很難控制，狹縫開(kāi)口精度不高，且狹縫閉合的中心位置固定，不方便現(xiàn)場(chǎng)調(diào)節(jié)。2、利用彈性鉸鏈作為狹縫的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)狹縫寬度雙向可調(diào)，例如公開(kāi)號(hào)為CN101532876A、申請(qǐng)人為中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)`，名稱(chēng)為“縫寬可調(diào)節(jié)的小型精密狹縫裝置”的中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利申請(qǐng)所公開(kāi)的狹縫裝置，這種狹縫裝置的狹縫開(kāi)口精度較高，但是主要缺點(diǎn)是狹縫開(kāi)口在毫米以下，開(kāi)口范圍太小，且不方便自動(dòng)控制。3、目前在國(guó)內(nèi)外中子散射譜儀上使用較多的狹縫裝置，主要通過(guò)使用兩根獨(dú)立的絲杠分別帶動(dòng)狹縫的兩個(gè)刀片朝著相反的方向運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)狹縫的寬窄調(diào)節(jié)。這種狹縫裝置的狹縫開(kāi)口范圍較大，單個(gè)刀片的定位精度也很高，但是主要缺點(diǎn)是:兩個(gè)獨(dú)立的刀片運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)，會(huì)導(dǎo)致兩個(gè)刀片整體的定位精度降低，從而很難達(dá)到更高的狹縫開(kāi)口精度。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題，本發(fā)明的目的為提供一種狹縫裝置，以解決現(xiàn)有技術(shù)狹縫裝置在狹縫開(kāi)口范圍大時(shí)狹縫開(kāi)口精度不高，在狹縫開(kāi)口精度高時(shí)狹縫開(kāi)口范圍卻又太小的問(wèn)題。本發(fā)明的另一目的，是提供一種具有本發(fā)明狹縫裝置的四刀狹縫。為達(dá)上述目的，本發(fā)明的一較廣義實(shí)施例為提供一種狹縫裝置，用于光譜儀器系統(tǒng)，所述狹縫裝置包括:主體基板；第一滑臺(tái)和第二滑臺(tái)；分別設(shè)置于第一滑臺(tái)和第二滑臺(tái)的兩相對(duì)內(nèi)側(cè)的第一狹縫刀片和第二狹縫刀片；用于驅(qū)動(dòng)第一滑臺(tái)相對(duì)于主體基板滑動(dòng)的主驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)；固定連接于第一滑臺(tái)，用于驅(qū)動(dòng)第二滑臺(tái)相對(duì)于主體基板滑動(dòng)的副驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。本發(fā)明的四刀狹縫，包括水平設(shè)置和豎直設(shè)置的兩狹縫裝置，兩狹縫裝置為本發(fā)明的狹縫裝置。本發(fā)明的有益效果在于，本發(fā)明的狹縫裝置，把下狹縫刀片的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與上滑臺(tái)固定連接在一起，可以保證當(dāng)主絲杠轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)上下狹縫刀片位置相對(duì)固定，并朝同一方向運(yùn)動(dòng)，之后再使用副絲杠帶動(dòng)下狹縫刀片靠近或遠(yuǎn)離上狹縫刀片來(lái)改變狹縫的大小，這樣可以大大減小兩根絲杠獨(dú)立運(yùn)動(dòng)的誤差，從而獲得更高的狹縫開(kāi)口精度，并可獲得十幾微米級(jí)別的狹縫；并且與單根絲杠帶動(dòng)狹縫的兩個(gè)刀片開(kāi)合的結(jié)構(gòu)相比，這種結(jié)構(gòu)的狹縫開(kāi)口范圍大，狹縫的中心位置可調(diào)，方便安裝。本狹縫裝置的寬度調(diào)節(jié)范圍最小可達(dá)五十微米以下，最大可到幾十毫米以上，狹縫開(kāi)口精度可達(dá)4微米以下，滿足實(shí)際應(yīng)用的需求。進(jìn)一步的，部分實(shí)施例中，通過(guò)使用步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)絲杠轉(zhuǎn)動(dòng)，使用光柵尺測(cè)量刀片位置進(jìn)行反饋控制，可以實(shí)現(xiàn)狹縫的自動(dòng)控制，并獲得更高精度的狹縫開(kāi)口。進(jìn)一步的，部分實(shí)施例中，通過(guò)絲杠螺母、副螺母和壓簧共同組成的張緊機(jī)構(gòu)可以消除絲杠和絲杠螺母之間的間隙，保證狹縫開(kāi)合精確。進(jìn)一步的，部分實(shí)施例中，上狹縫刀片和下狹縫刀片在垂直于主體基板的方向上錯(cuò)位布置，可以保證狹縫開(kāi)口為零時(shí)上下狹縫刀片不碰撞。


圖1是本發(fā)明實(shí)施例的狹縫裝置的主視圖。圖2是本發(fā)明實(shí)施例的狹縫裝置的右視圖。圖3為本發(fā)明實(shí)施例的狹縫裝置的仰視圖。圖4和圖5為本發(fā)明實(shí)施例的狹縫裝置的等軸測(cè)視圖。圖6為圖1中的A-A剖視圖。圖1為本發(fā)明實(shí)施例的四刀狹縫的主視圖。圖8和圖9為本發(fā)明實(shí)施例的四刀狹縫的等軸測(cè)視圖。圖10為本發(fā)明實(shí)施例的四刀狹縫的俯視圖。圖11和圖12為本發(fā)明實(shí)施例的四刀狹縫的等軸測(cè)視圖。圖13為本發(fā)明實(shí)施例的四刀狹縫的后視圖。圖14-圖23為本發(fā)明四刀狹縫的測(cè)試數(shù)據(jù)圖。
具體實(shí)施例方式體現(xiàn)本發(fā)明特征與優(yōu)點(diǎn)的一些典型實(shí)施例將在后段的說(shuō)明中詳細(xì)敘述。應(yīng)理解的是本發(fā)明能夠在不同的實(shí)施方式上具有各種的變化，然其皆不脫離本發(fā)明的范圍，且其中的說(shuō)明及附圖在本質(zhì)上當(dāng)作說(shuō)明之用，而非用以限制本發(fā)明。本發(fā)明實(shí)施例的四刀狹縫，可具有本發(fā)明各實(shí)施例的狹縫裝置，即水平設(shè)置和豎直設(shè)置的狹縫裝置均為本發(fā)明實(shí)施例的狹縫裝置。下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的狹縫裝置作詳細(xì)說(shuō)明，本實(shí)施例是以豎直設(shè)置的狹縫裝置為例進(jìn)行說(shuō)明。在本實(shí)施例中，滑臺(tái)和狹縫刀片均以上下進(jìn)行區(qū)分，如果是在水平設(shè)置的狹縫裝置中，則滑臺(tái)和狹縫刀片則以左右進(jìn)行區(qū)分。如圖1-圖6所示，本發(fā)明實(shí)施例的狹縫裝置，主要包括主體基板1、上滑臺(tái)9、下滑臺(tái)2、上狹縫刀片7、下狹縫刀片5、作為主驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的主絲杠10和主絲杠螺母13、以及作為副驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的副絲杠26和副絲杠螺母25。如圖1所示，主體基板I的一側(cè)表面(面向上滑臺(tái)9和下滑臺(tái)2的一面)的兩邊對(duì)稱(chēng)固定連接兩條直線導(dǎo)軌副6，左右兩條直線導(dǎo)軌副6各具有兩個(gè)滑塊29，分別用于連接上滑臺(tái)9和下滑臺(tái)2。上滑臺(tái)9的設(shè)置上狹縫刀片7的表面和下滑臺(tái)2的設(shè)置下狹縫刀片5的表面共面并與主體基板I的設(shè)置直線導(dǎo)軌副6的表面平行。而主驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和副驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)則分別設(shè)置于主體基板I的兩側(cè)。上滑臺(tái)9分別與左右兩條直線導(dǎo)軌副6的在上的滑塊29固定連接，因此上滑臺(tái)9可以在與主體基板I的設(shè)置直線導(dǎo)軌副的表面平行的平面上沿著直線導(dǎo)軌副6來(lái)回做直線運(yùn)動(dòng)，上狹縫刀片7設(shè)置在上滑臺(tái)9與下滑臺(tái)2相對(duì)的一側(cè)，如圖4所示，上狹縫刀片7通過(guò)上刀片壓板8與上滑臺(tái)9固定相連。上刀片壓板8內(nèi)側(cè)的上狹縫刀片7的后端設(shè)置有刀片基準(zhǔn)板30，以便于上狹縫刀片7的安裝定位。下面再介紹一下驅(qū)動(dòng)上滑臺(tái)9的主驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，其包括主絲杠10、主絲杠螺母13、主電機(jī)連接板15、軸承17、主電機(jī)法蘭20和主電機(jī)21，主絲杠螺母13固定連接于上滑臺(tái)9的一側(cè)邊，且設(shè)置主絲杠螺母13的側(cè)邊與設(shè)置上狹縫刀片7的側(cè)邊垂直，主絲杠10與直線導(dǎo)軌副6平行，主絲杠10的一端與主絲杠螺母13螺紋連接，主絲杠10與主電機(jī)法蘭20通過(guò)一對(duì)軸承17相連，主電機(jī)法蘭20通過(guò)主電機(jī)連接板15與主體基板I固定連接,主絲杠10的軸承安裝端通過(guò)聯(lián)軸器19與主電機(jī)21相連。下滑臺(tái)2分別與左右兩條直線導(dǎo)軌副6的在下的滑塊29固定連接，因此下滑臺(tái)2也可以在與主體基板I設(shè)置導(dǎo)軌的平面平行的平面上沿著直線導(dǎo)軌副6來(lái)回做直線運(yùn)動(dòng)，在下滑臺(tái)2與上滑臺(tái)9相對(duì)的一側(cè)邊設(shè)置有下狹縫刀片5，下狹縫刀片5通過(guò)下刀片壓板4與下滑臺(tái)2固定連接，下狹縫刀片5的刀口與上狹縫刀片7的刀口平行并與直線導(dǎo)軌副6垂直。下狹縫刀片5與下滑臺(tái)2之間墊設(shè)有刀片墊板40，以便于下狹縫刀片5的安裝定位。下面再介紹一下驅(qū)動(dòng)下滑臺(tái)2的副驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，其包括副絲杠26、副絲杠螺母25、副電機(jī)法蘭24、副電機(jī)連接板22、軸承17和副電機(jī)23，下滑臺(tái)2 —側(cè)與副絲杠螺母25固定連接，副絲杠26與直線導(dǎo)軌副6平行，副絲杠26的一端與副絲杠螺母25螺紋連接，副絲杠26與副電機(jī)法蘭24通過(guò)一對(duì)軸承17相連，副電機(jī)法蘭24通過(guò)副電機(jī)連接板22與上滑臺(tái)9固定連接，副絲杠26的軸承安裝端通過(guò)聯(lián)軸器19與副電機(jī)22相連。如圖1所示，主絲杠10和副絲杠26的軸承安裝端設(shè)置有鎖緊螺母18和軸承壓板16以分別限制主絲杠10和副絲杠26的軸向和徑向竄動(dòng)。主絲杠螺母13和副絲杠螺母25內(nèi)均設(shè)置有副螺母11和壓簧12組成張緊機(jī)構(gòu)以消除絲杠和絲杠螺母之間的間隙。如圖2和圖4所示，上滑臺(tái)9和下滑臺(tái)2均呈U形，在臨近主絲桿10的一側(cè)的上滑臺(tái)9和下滑臺(tái)2的U形彎折端面(與主體基板I的設(shè)置直線導(dǎo)軌副6的面平行的那一面)均粘有光柵尺27 (如圖2、圖3和圖5所示)，主體基板I上固定連接有主讀數(shù)頭支架14，上滑臺(tái)9上固定連接有副讀數(shù)頭支架3，主讀數(shù)頭支架14與副讀數(shù)頭支架3上均設(shè)置有光柵尺讀數(shù)頭28 (如圖5所示)。
如圖4所示，上狹縫刀片7和下狹縫刀片5在垂直于主體基板I的方向上錯(cuò)位布置，狹縫閉合時(shí)上下狹縫刀片不會(huì)碰撞。上狹縫刀片7和下狹縫刀片5由碳化硼材料制成，碳化硼材料可用于吸收中子。下面再介紹本發(fā)明實(shí)施例的狹縫裝置的具體調(diào)節(jié)過(guò)程:當(dāng)主電機(jī)21轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，主電機(jī)21通過(guò)聯(lián)軸器19帶動(dòng)主絲杠10轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò)主絲杠螺母13把旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為直線運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)與主絲杠螺母13固定相連的上滑臺(tái)9沿著直線導(dǎo)軌副6做直線運(yùn)動(dòng)，固定于上滑臺(tái)9上的上狹縫刀片7也隨著上滑臺(tái)9做直線運(yùn)動(dòng)，通過(guò)設(shè)置于主讀數(shù)頭連接板14上的光柵尺讀數(shù)頭28實(shí)時(shí)讀取位于上滑臺(tái)9側(cè)面的光柵尺27以獲得上狹縫刀片7的位置，同時(shí)由于下狹縫刀片5的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與上滑臺(tái)9固定相連，因此下狹縫刀片5和上狹縫刀片7的位置相對(duì)固定并同朝一個(gè)方向做直線運(yùn)動(dòng)；上狹縫刀片7找準(zhǔn)位置后，主電機(jī)21停轉(zhuǎn)，副電機(jī)23開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)，副電機(jī)23通過(guò)聯(lián)軸器19帶動(dòng)副絲杠26轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò)副絲杠螺母25把旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為直線運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)與絲杠螺母25固定相連的下滑臺(tái)2沿著直線導(dǎo)軌副6做直線運(yùn)動(dòng)，固定于下滑臺(tái)2上的下狹縫刀片5朝著上狹縫刀片7做直線運(yùn)動(dòng)，此時(shí)由上狹縫刀片7和下狹縫刀片5組成的狹縫寬度減小，當(dāng)需要增大狹縫時(shí)，則副電機(jī)23反轉(zhuǎn)并帶動(dòng)下狹縫刀片5朝著上狹縫刀片7的反方向運(yùn)動(dòng)，此時(shí)狹縫增大，通過(guò)設(shè)置于副讀數(shù)頭連接板3上的光柵尺讀數(shù)頭28實(shí)時(shí)讀取位于下滑臺(tái)2側(cè)面的光柵尺27以獲得下狹縫刀片5的位置，找準(zhǔn)上下狹縫刀片位置后則可得到所需的狹縫開(kāi)口位置和大小。本發(fā)明狹縫裝置尤其適用于中子散射譜儀系統(tǒng)。本發(fā)明實(shí)施例的四刀狹縫，如圖7-圖13所示，其水平設(shè)置和豎直設(shè)置的狹縫裝置均為本發(fā)明實(shí)施例的狹縫裝置。圖中指示了水平設(shè)置和豎直設(shè)置的狹縫裝置的部分部件，其中水平設(shè)置的狹縫裝置包括主體基板I’、左狹縫刀片7’、右狹縫刀片5’，而豎直設(shè)置的狹縫裝置包括主體基板1、上狹縫刀片7、下狹縫刀片5。上述的水平設(shè)置的狹縫裝置和豎直設(shè)置的狹縫裝置共同安裝在一個(gè)花崗巖基座31上，其材質(zhì)例如為花崗巖。在基座31上設(shè)置有兩連接座32、35，連接座32、35分別通過(guò)螺栓33、34固定連接于基座31，而主體基板I’固定連接于連接座32，而主體基板I則固定連接于連接座35。在安裝好水平設(shè)置的狹縫裝置和豎直設(shè)置的狹縫裝置后，兩者的刀片之間的距離大約為16_，而兩者的刀片壓板之間的最小距離大約可為2_。如圖7和圖13所示，所需的四刀狹縫即由上狹縫刀片7、下狹縫刀片5、左狹縫刀片V和右狹縫刀片5’共同組成的矩形區(qū)域。以下介紹一個(gè)本發(fā)明實(shí)施例的四刀狹縫的測(cè)試報(bào)告的相關(guān)情況。以下圖14-圖23的截圖部分均為RENISHAW XL80激光干涉儀使用軟件采集的原始數(shù)據(jù)，折線圖均為使用原始數(shù)據(jù)為本項(xiàng)目應(yīng)用所做的分析圖表，其中橫坐標(biāo)單位為毫米，縱坐標(biāo)單位為微米。一、水平部分圖14為水平運(yùn)動(dòng)部分檢測(cè)數(shù)據(jù)，圖15為正向重復(fù)定位精度分析表，圖16為負(fù)向重復(fù)定位精度分析表，圖17為雙向重復(fù)定位精度分析表，圖18為水平方向的微步距檢測(cè)數(shù)據(jù)。由上述數(shù)據(jù)可知，水平運(yùn)動(dòng)部分在正方向單向及負(fù)方向單向的重復(fù)定位精度分別為0.47 i! m和0.36 u m，雙向全行程的重復(fù)定位精度為1.52 y m ( ±0.76 y m),符合應(yīng)用要求。微步距定位精度為0.4 y m，且步距分明，符合應(yīng)用要求。二、垂直運(yùn)動(dòng)部分圖19為豎直運(yùn)動(dòng)部分檢測(cè)數(shù)據(jù)，圖20為正向重復(fù)定位精度分析表，圖21為負(fù)向重復(fù)定位精度分析表，圖22為雙向重復(fù)定位精度分析表，圖23為豎直方向的微步距檢測(cè)數(shù)據(jù)。因?yàn)檐浖O(shè)置的問(wèn)題，圖23中的縱坐標(biāo)單位為納米。以上數(shù)據(jù)表明，垂直運(yùn)動(dòng)部分在正向、反向重復(fù)精度分別為0.95 ii m和0.68 U m,雙向重復(fù)定位精度為1.23iim(±0.62iim)，符合應(yīng)用要求。該部分正反向數(shù)據(jù)與雙向數(shù)據(jù)差異不大，全行程一致性較好，同樣也有檢測(cè)手段帶來(lái)的扭擺誤差，但并不明顯。微步距重復(fù)定位精度為0.18 U m,符合應(yīng)用要求。三、結(jié)論通過(guò)上述數(shù)據(jù)可以看出，水平運(yùn)動(dòng)部分和垂直運(yùn)動(dòng)部分的重復(fù)定位精度均〈± I U m，隨機(jī)進(jìn)行0.05mm微步距測(cè)試時(shí)無(wú)爬行現(xiàn)象，且精度都小于±0.5 y m，檢測(cè)結(jié)果符合應(yīng)用要求。綜上所述，雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭示如上，然其并非用以限定本發(fā)明，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)意識(shí)到在不脫離本發(fā)明所附的權(quán)利要求所揭示的本發(fā)明的范圍和精神的情況下所作的更動(dòng)與 潤(rùn)飾，均屬本發(fā)明的權(quán)利要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種狹縫裝置，用于光譜儀器系統(tǒng)，其特征在于，所述狹縫裝置包括: 主體基板(I); 第一滑臺(tái)(9)和第二滑臺(tái)(2); 分別設(shè)置于第一滑臺(tái)(9)和第二滑臺(tái)(2)的兩相對(duì)內(nèi)側(cè)的第一狹縫刀片(7)和第二狹縫刀片(5)； 用于驅(qū)動(dòng)第一滑臺(tái)(9)相對(duì)于主體基板(I)滑動(dòng)的主驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)； 固定連接于第一滑臺(tái)(9)，用于驅(qū)動(dòng)第二滑臺(tái)(2)相對(duì)于主體基板(I)滑動(dòng)的副驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的狹縫裝置，其特征在于，第一滑臺(tái)(9)和第二滑臺(tái)(2)共面并與主體基板(I)平行；主體基板(I)的兩側(cè)邊對(duì)稱(chēng)固定連接左右兩條直線導(dǎo)軌副(6)，左右兩條直線導(dǎo)軌副(6)各包含兩個(gè)滑塊(29)，第一滑臺(tái)(9)分別與左右兩條直線導(dǎo)軌副(6)的其中一個(gè)滑塊固定連接，第二滑臺(tái)(2)分別與左右兩條直線導(dǎo)軌副(6)的其中另一個(gè)滑塊固定連接，第二狹縫刀片(5)的刀口與第一狹縫刀片(7)的刀口平行并與直線導(dǎo)軌副(6)垂直。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的狹縫裝置，其特征在于，所述主驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括主絲杠(10)、主絲杠螺母(13)、主電機(jī)連接板(15)、軸承(17)、主電機(jī)法蘭(20)和主電機(jī)(21)，第一滑臺(tái)(9)一側(cè)與主絲杠螺母(13)固定連接，主絲杠(10)與主絲杠螺母(13)螺紋連接，主絲杠(10 )與主電機(jī)法蘭(20 )通過(guò)一對(duì)軸承(17 )相連，主電機(jī)法蘭(20 )通過(guò)主電機(jī)連接板(15)與主體基板(I)固定連接，主絲杠(10)的軸承安裝端通過(guò)聯(lián)軸器(19)與主電機(jī)(21)相連； 所述副驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括副絲杠(26)、副絲杠螺母(25)、副電機(jī)法蘭(24)、副電機(jī)連接板(22),軸承(17)和副電機(jī)(23)，副絲杠(26)與副絲杠螺母(25)螺紋連接，副絲杠(26)與副電機(jī)法蘭(24)通過(guò)一對(duì)軸承(17)相連，副電機(jī)法蘭(24)通過(guò)副電機(jī)連接板(22)與第一滑臺(tái)(9)固定連接，副絲杠(26)的軸承安裝端通過(guò)聯(lián)軸器(19)與副電機(jī)(23)相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的狹縫裝置，其特征在于，主絲杠(10)和副絲杠(26)與直線導(dǎo)軌副(6)平行設(shè)置，且分別設(shè)置在主體基板(I)的兩側(cè)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的狹縫裝置，其特征在于，主絲杠(10)和副絲杠(26)的軸承安裝端設(shè)置有鎖緊螺母(18)和軸承壓板(16)以分別限制主絲杠(10)和副絲杠(26)的軸向和徑向竄動(dòng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的狹縫裝置，其特征在于，主絲杠螺母(13)和副絲杠螺母(25)內(nèi)均設(shè)置有副螺母(11)和壓簧(12)組成的張緊機(jī)構(gòu)以分別消除主絲杠(10)和主絲杠螺母(13)之間、副絲杠(26)和副絲杠螺母(25)之間的間隙。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的狹縫裝置，其特征在于，第一滑臺(tái)(9)和第二滑臺(tái)(2)的同一側(cè)的與主體基板(I)平行的平面上都粘有光柵尺(27)，在與主體基板(I)固定連接的主讀數(shù)頭支架(14)和與第一滑臺(tái)(9)固定連接的副讀數(shù)頭支架(3)上均設(shè)置有光柵尺讀數(shù)頭(28)，光柵尺讀數(shù)頭(28)實(shí)時(shí)讀取光柵尺(27)以獲得第一狹縫刀片(7)和第二狹縫刀片(5)的實(shí)時(shí)位置。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的狹縫裝置，其特征在于，第一狹縫刀片(7)和第二狹縫刀片(5)為碳化硼材料制成。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的狹縫裝置，其特征在于，第一狹縫刀片(7)和第二狹縫刀片(5)在垂直于主體基板(I)的方向上錯(cuò)位布置。
10.一種四刀狹縫，包括水平設(shè)置和豎直設(shè)置的兩狹縫裝置，所述狹縫裝置為權(quán)利要求1-9任一所述 的狹縫裝置 。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種四刀狹縫及其狹縫裝置，所述狹縫裝置包括主體基板(1)；第一滑臺(tái)(9)和第二滑臺(tái)(2)；分別設(shè)置于第一滑臺(tái)(9)和第二滑臺(tái)(2)的兩相對(duì)內(nèi)側(cè)的第一狹縫刀片(7)和第二狹縫刀片(5)；用于驅(qū)動(dòng)第一滑臺(tái)(9)相對(duì)于主體基板(1)滑動(dòng)的主驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)；固定連接于第一滑臺(tái)(9)，用于驅(qū)動(dòng)第二滑臺(tái)(2)相對(duì)于主體基板(1)滑動(dòng)的副驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。本發(fā)明可以大大減小兩根絲杠獨(dú)立運(yùn)動(dòng)的誤差，從而獲得更高的狹縫開(kāi)口精度，并可獲得十幾微米級(jí)別的狹縫。
文檔編號(hào)G01J3/04GK103162825SQ20131009953
公開(kāi)日2013年6月19日 申請(qǐng)日期2013年3月26日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月26日
發(fā)明者肖松文, 朱濤, 韓慶夫, 段紅星, 王璐 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院高能物理研究所