[發明專利]杠桿型微位移調節機構

有效

• 申請號: 201210300110.0
• 申請日: 2012-08-22
• 公開（公告）號: CN102829816A
• 公開（公告）日: 2012-12-19
• 發明（設計）人: 唐欣文
• 申請（專利權）人: 南寧市科毅光通信科技有限公司
• 主分類號: G01D11/00
• 分類號: G01D11/00
• 代理公司: 北京遠大卓悅知識產權代理事務所(普通合伙) 11369
• 代理人: 李韻

技術領域

本發明屬于一種精密移動調整裝置，適合應用在光學精密加工調整領域及其他微加工領域。

背景技術

許多微動測量儀器在工作時，特別是應用在低溫條件或真空條件下，需要細微和精確的調節，以保障探測系統的靈敏度或空間分辨率，因此需要一種操作簡單，調節可靠，調節精度非常高的調節裝置。但是現有的調節裝置多為單螺紋調節裝置，其調節精度與螺距直接相關，為了提高調節精度，就必須減小螺距，不僅加工的難度極大，而且，螺距太小還導致螺紋的機械強度下降，無法承受較大力矩，使用壽命也隨之縮短。另有一種使用差動螺紋方式調節的旋鈕，即用兩組螺紋互相轉動，靠兩組螺紋螺距之差來進行精密調節，這種方式雖然調節精度能達到非常高，但是兩組螺紋加工的匹配精度非常難控制，加工難度同樣高。對螺紋本身材料的機械強度也要求較高。制造的成品率低，不宜實現大規模批量化生產制造。并且一旦損壞，基本無法維修。

發明內容

本發明針對上述技術問題，提供了一種簡便實用的方法，通過兩只普通螺紋旋鈕組合，中間以杠桿連接，根據杠桿的工作原理及三角函數原理獲得一種精密的微移動調節裝置。

本發明的技術解決方案為：

一種杠桿型微位移調節機構，其杠桿主體為直桿狀結構；頂點設在距杠桿左端面長度N分之一的位置，用于支撐貨物；旋鈕軸支點為兩個，其相對于頂點處于杠桿的另外一側接近杠桿兩端的位置；調整旋鈕置于支點下方，向遠離杠桿的方向延伸；調整旋鈕轉動時，其作用于與其接觸的旋鈕軸支點，杠桿會以該旋鈕軸支點以外的其它旋鈕軸支點作為杠桿支點進行轉動，同時，頂點根據杠桿的運動情況產生相應位移推動貨物運動。

所述的杠桿采用特制的高精度鋼材，調節旋鈕為市面上任意一款普通旋鈕。

優選的是，所述杠桿型微位移調節機構，在調整旋鈕遠離杠桿的一端安裝有支腳，用于固定、支撐調整旋鈕。

優選的是，旋鈕軸支點為兩個，分別處于杠桿的左下端和右下端。

優選的是，以頂點所處的杠桿一端為近端，所述支點近端裝配的為粗調整旋鈕，該旋鈕安裝與杠桿垂直；支點遠端安裝精調整旋鈕，精調整旋鈕的安裝位置與粗調整旋鈕呈0~89度夾角，當左邊粗調整旋鈕正向移動時，支點同向同距離移動，到達所需位置后，改由精調整旋鈕移動，因為精調整旋鈕與杠桿之間存在夾角，根據三角函數原理可知，此夾角越小，則調整旋鈕軸的位移量越容易通過旋鈕控制，即移動精密度越高。此時，精調整旋鈕每移動一個單位的距離，杠桿的支點只移動N分之一單位的距離，即精調整旋鈕軸每移動一毫米，則支點只移動N分之一毫米。

優選的是，所述兩個調整旋鈕，均可進行螺紋旋轉，其運動方式均為中心軸徑向運動。

優選的是，所述粗調整旋鈕軸及精調整旋鈕軸上方的旋鈕軸支點為半球面體。

本發明與現有的精密位移裝置相比，具備如下優點：

（1）結構簡單，使用、維護方便，不需要專門培訓，即可掌握其使用方法。

（2）對于微位移所處環境的要求不高，可直接應用于生產現場。

（3）制造方便，加工成本低廉。本裝置對于材料，加工精度及加工設備等沒有苛刻的要求。一般機械制造廠家都可以完成本裝置的制造，同時可以直接在原有的位移裝置基礎上進行改造。

可進行多級組合使用，極大提高微位移的移動精度。

附圖說明

圖1為本發明結構示意圖。

圖中1為杠桿，2為粗調旋鈕軸支點，3為頂點，4為精調旋鈕軸支點，5為粗調旋鈕，6為精調旋鈕，7為支腳。

具體的實施方式

如圖所示，包括1杠桿，2粗調旋鈕軸支點，3頂點，4精調旋鈕軸支點，5粗調旋鈕，6精調旋鈕，7支腳。其具體工作方式如下：

（1）旋動左邊粗調旋鈕，其旋鈕軸做徑向移動，運動力通過球型支點作用于杠桿，帶動杠桿頂點移動。此時杠桿的活動固定點在精調整旋鈕的支點位置。頂點的位移量大致等于粗調整旋鈕支點的位移量。

（2）當移動到大致所需位置后，停止粗調整旋鈕的移動，此時該旋鈕軸將停止在固定位置。

（3）旋動右邊精調整旋鈕，其旋鈕軸做徑向移動，運動力通過球型支點作用于杠桿，帶動杠桿頂點移動。此時杠桿的活動固定點在粗調整旋鈕的支點位置。頂點的位移量將等于精調整旋鈕位移量的N分之一。