[发明专利]真空低温环境下红外加热笼运动驱动系统

权利要求书

1.应用于真空低温环境下的红外加热笼运动驱动系统，包括动力系统、传动系统、控制系统和热控系统，动力系统提供动力输出并通过传动系统实现红外加热笼的运动控制，控制系统包括温度控制系统和运动控制系统两部分，温度控制系统主要对热控系统进行目标温度设置并显示当前温度和施加电流情况；运动控制系统由运动控制器驱动电机实现红外加热笼的启停；其中动力系统主要由步进电机、行星减速器、涡轮蜗杆减速器组成，步进电机通过行星减速器带动与其啮合的涡轮蜗杆减速器转动并提供动力输出；传动系统由主体框架、加热笼安装骨架、旋转轴、万向联轴器、若干限位传感器组成，实现红外加热笼的开启/关闭运动，动力系统整体设置在主体框架的底板上，涡轮蜗杆减速器的输出轴通过万向联轴器与竖立的旋转轴联接，从而带动与旋转轴固定连接的红外加热笼安装骨架以及设置在该骨架上的红外加热笼做旋转开启/关闭运动，两个限位传感器分别设置在红外加热笼转动极限位置的0°和90°对应的主体框架上；热控系统是在步进电机和减速器外部粘贴若干数量的薄膜加热片，并使系统保持在工作温度范围内；控制系统控制动力系统和热控系统，动力系统驱动传动系统，最后驱动红外加热笼运动；红外加热笼的位移、速度和限位信号反馈给控制系统，热控系统对动力系统进行温控，并将温度反馈给控制系统，最后形成一个闭环控制。

2.如权利要求1所述的驱动系统，其中，运动控制部分由运动控制器驱动电机实现系统中各机械部件的启停，还集成有角度监测、限位报警功能。

3.如权利要求1所述的驱动系统，其中，真空低温环境是指真空度高达1×10^-4Pa，温度最低约100K。

4.如权利要求1所述的驱动系统，其中，红外加热笼为片状薄壁结构，长与宽的范围为1000mm×1000mm~3000mm×3000mm。

5.如权利要求1-4任一项所述的驱动系统，其中，薄膜加热片包扎有隔热材料，以尽可能减少热量损失，能使系统工作温度保持在20℃±10℃。

6.如权利要求1-4任一项所述的驱动系统，其中，隔热材料采用双面镀有金属膜的反射屏，屏间置有间隔材料。

7.如权利要求1-4任一项所述的驱动系统，其中，红外加热笼运动驱动系统在真空低温环境下工作时，通过真空接插件实现设备内部真空低温环境与外部大气环境间电气系统的连接。