[发明专利]一种自动复位真空传动装置

说明书

本发明涉及一种自动复位真空传动装置，包括：固定部、驱动部、弹性部、滑动部、真空密封部和活塞杆；固定部用于固定驱动部；驱动部连接滑动部，并带动滑动部往复运动；弹性部一端固定于固定部，另一端固定于滑动部上；滑动部一端连接驱动部的输出轴，另一端固定连接活塞杆；真空密封部，套设于活塞杆上，用于使活塞杆在使用过程中均处于真空状态；在活塞杆进入真空腔时，弹性部处于拉伸状态，当驱动部发生故障时，弹性部自动收缩，从而使活塞杆自动复位。该真空传动装置在传统真空传动装置的基础上，通过设置弹性部，使活塞杆能够在复位弹簧的作用下快速复位，从而避免了活塞杆对束流的阻挡，同时也避免了活塞杆受到的损坏。

技术领域

本发明是关于一种自动复位真空传动装置，属于真空传动领域。

背景技术

真空传动装置是一种可以从大气端对超高真空环境中的测试仪或样品进行操纵的装置。目前比较常见的真空传动装置按控制方式可以分为和电动式两种，按移动方式又可分为直线式、曲线式、转动式等。带电粒子加速器中的一些设备或部件如法拉第筒、荧光靶、束流轮廓探测器、束流阻挡器等，仅需要直线式插入或拉回的往复运动，且往往操作频率不高，因此这类设备常采用直线传动装置进行控制。超高真空直线传动装置通常选用活塞式双作用气缸作为驱动器，其工作原理是：双作用气缸的活塞将气缸腔体分为两个部分，每个部分均有一个进气口。采用电磁阀控制气缸的进气口，在活塞两侧交替进气，产生压力差，用来驱动活塞杆伸出或缩回。

当气缸发生故障时，如气缸无法进气或发生进气故障导致活塞两侧无外加气压时，活塞杆将无法收回，一直保持伸出状。活塞杆一直保持伸出状态不但会阻碍真空腔中实验的正常操作，而且当真空腔中为腐蚀环境或者处于高能粒子束轰击的环境时，还会导致活塞杆不可逆的损坏，导致实验中断。

发明内容

针对上述现有技术的不足，本发明的目的是提供了一种自动复位真空传动装置，其活塞杆在气缸发生故障时，自动收回活塞杆，避免了活塞杆因无法收回造成的损坏。

为实现上述目的，本发明提供了一种自动复位真空传动装置，包括：固定部、驱动部、弹性部、滑动部、真空密封部和活塞杆；所述固定部用于固定驱动部；所述驱动部连接所述滑动部，并带动所述滑动部往复运动；所述弹性部一端固定于所述固定部，另一端固定于所述滑动部上；所述滑动部一端连接所述驱动部的输出轴，另一端固定连接所述活塞杆；所述真空密封部，套设于所述活塞杆上，用于使所述活塞杆在使用过程中均处于真空状态；其中，在所述活塞杆进入真空腔时，所述弹性部处于拉伸状态，当所述驱动部发生故障时，所述弹性部自动收缩，从而使所述活塞杆自动复位。

进一步，所述固定部包括第一法兰和第二法兰，所述第一法兰和第二法兰分别设置于所述驱动部的顶部和底部，所述第一法兰用于与所述弹性部固定连接，所述第二法兰用于支撑、固定所述驱动部。

进一步，所述弹性部为弹簧，所述弹簧的拉力不小于所述滑动部所受的大气压力和所述活塞杆所受的重力，且所述活塞杆处于拉伸状态时，弹簧的拉伸长度应小于弹簧的极限拉伸长度。

进一步，所述弹簧的数量为至少两个，所述弹簧均匀分布在所述固定部四周，并通过弹簧挂钩将所述弹簧固定于所述固定部和滑动部上。

进一步，所述滑动部包括第三法兰和滑杆，所述第三法兰套设于所述滑杆上，所述第三法兰的一面与驱动部输出轴固定连接，所述第三法兰的另一面与所述活塞杆固定连接，从而带动所述活塞杆沿所述滑杆往复运动。

进一步，所述滑杆为至少两个，所述滑杆相对于所述驱动部的所述输出轴对称设置。

进一步，所述真空密封部包括波纹管和第四法兰，所述波纹管和第四法兰均套设于所述活塞杆上，所述波纹管一端与所述第三法兰固定连接，另一端与所述第四法兰固定连接。

进一步，所述波纹管内部为真空状态。

进一步，所述第四法兰上远离所述波纹管的一面上设有活塞杆衬套，用于防止所述活塞杆在往复运动过程中发生摇摆。