[实用新型]四轴驱动器

说明书

一、技术领域：

本实用新型涉及超高真空设备。

二、背景技术：

超高真空技术是新材料合成，材料的物理化学性质分析和宇宙开发的基本环境。为了实现在超高真空环境中的各种分析研究，离不开对样品的传输和操纵，但是要求在大气侧操作控制真空环境样品，特别是样品需要做三维操纵时，目前尚无成型的一体设备可以实现。

三、发明内容：

本实用新型的目的是克服上述不足问题，提供一种四轴驱动器，结构简单，操作简单，实现超高真空环境中的XYZ三维和一个倾角的四维立体驱动。

本实用新型为实现上述目的所采用的技术方案是：四轴驱动器，X向位移板与Y向位移板之间滑动连接，X向位移板或Y向位移板与底板之间滑动连接，并分别装有X向和Y向调整装置，X向位移板或Y向位移板与波纹管底部法兰焊接，波纹管底部法兰与X向位移板或Y向位移板四个角上分别安装支撑微分头，波纹管上端法兰盘与Z向螺旋棒固定连接，Z向螺旋棒通过圆锥齿轮副连接Z向调整把手。

所述Z向调整把手通过轴承安装在导向板上，导向板通过导轨台与波纹管上部法兰滑动连接，导向板平行于Z向螺旋棒，Z向螺旋棒通过轴承转动安装在导向板两端。

所述X向和Y向调整装置为微分头旋钮轴套装在限位块轴孔中。

所述X向位移板、Y向位移板和底板之间带有导向滑槽滑动连接。

所述Z向导向板上装有平行于螺旋棒的标尺。

本实用新型实现超高真空环境中的XYZ三维和一个倾角偏转的四维立体驱动。实现超高真空环境中样品精确直线驱动和外部信号导入的重要手段。Z向采用焊接波纹管密封，达到放出气体少的要求，中空构造，可向超高真空中导入各种要素，比如样品架，电流和气体等，Z轴驱动通过梯型螺旋棒来实现，保证直线驱动的目的，又实现同心驱动的诱导，X、Y向采用直线滑轨，使得X、Y向驱动顺畅，X、Y、Z三个方向的驱动位置可精确控制，法兰采用金属刀口法兰，适合超高真空密封，和真空接触的部件，全部采用不锈钢部件，有利于维持超高真空。XY驱动在下，Z轴驱动在上方，XY驱动部分依托四个微分头把手(微分头2)支撑，旋转微分头把手可以调节XY水平驱动机构的倾角，水平方向的驱动采用微分头，实现0.02mm的驱动精度；坐落在XY水平驱动机构上端的Z轴驱动和安装在Z轴驱动机构上端的样品架自然也跟着实现倾角运动。

四、附图说明：

图1为本实用新型立体图。

图2为本实用新型四轴驱动器结构主视图；

图3为本实用新型四轴驱动器结构侧视图；

五、具体实施方式：

如图1、2、3所示的四轴驱动器，X向位移板1与Y向位移板2之间通过导轨3滑动连接，Y向位移板2与底板4之间通过导向滑槽滑动连接，并分别装有X向调整装置5和Y向调整装置6，X向调整装置和Y向调整装置为微分头旋钮轴套装在限位块7轴孔中，X向位移板1与波纹管底部法兰8焊接，波纹管底部法兰8与X向位移板1四个角上分别安装支撑微分头10，波纹管上部法兰11与Z向螺旋棒12固定连接，Z向螺旋棒12通过圆锥齿轮副13连接Z向调整把手14，Z向调整把手14通过轴承15安装在导向板16上，导向板通过导轨台17与波纹管上部法兰滑动连接，导向板16平行于Z向螺旋棒12，Z向螺旋棒通过轴承转动安装在导向板两端，Z向导向板上装有平行于Z向螺旋棒的标尺18。波纹管9分别和底部法兰及上部法兰焊接，隔绝超高真空环境和大气压环境，底部法兰和超高真空设备连接，上部法兰和样品架连接。通过X向调整装置5和Y向调整装置6的驱动，实现XY的水平驱动，驱动精度可达0.02mm。

使用时，旋转调整把手，带动螺旋棒旋转，从而实现Z方向的直线驱动，螺旋棒上装有两个直线诱导用导轨台，导轨台与导向板滑动连接，实现Z向直线驱动时的同心运动。XY驱动部分依托四个支撑微分头把手，旋转支撑微分头把手可以调节XY水平驱动机构的倾角，坐落在XY水平驱动机构上端的Z轴驱动和安装在Z轴驱动机构上端的样品架自然也跟着实现倾角运动，驱动器的倾角驱动需要Z轴驱动部分整体进行偏转。