[實用新型]一種能夠實現低溫和真空環境下6軸運動的樣品操縱臺

有效

• 申請號: 202220548131.3
• 申請日: 2022-03-14
• 公開（公告）號: CN217542941U
• 公開（公告）日: 2022-10-04
• 發明（設計）人: 汪曉平;王振中
• 申請（專利權）人: 長三角先進材料研究院
• 主分類號: G01N23/2204
• 分類號: G01N23/2204;G01N23/20033
• 代理公司: 南京智造力知識產權代理有限公司 32382
• 代理人: 汪芬

1.一種能夠實現低溫和真空環境下6軸運動的樣品操縱臺，其特征在于，包括：

四軸移動臺(2)；

設置于四軸移動臺(2)上的真空腔體(3)；

設置于真空腔體(3)內的傾角轉臺(11)、面內轉臺(12)、樣品臺(13)；所述樣品臺(13)可轉動安裝在面內轉臺(12)上，所述面內轉臺(12)可轉動安裝在傾角轉臺(11)上；所述面內轉臺(12)、傾角轉臺(11)均采用壓電驅動；

設置于四軸移動臺(2)內的低溫插桿(1)，所述低溫插桿(1)插入真空腔體(3)內，所述低溫插桿(1)的低溫源通過熱導材料分別連接傾角轉臺(11)、面內轉臺(12)。

2.根據權利要求1所述的一種能夠實現低溫和真空環境下6軸運動的樣品操縱臺，其特征在于，所述樣品臺(13)底部設有樣品臺轉軸(131)，所述面內轉臺(12)通過絕熱件套裝在樣品臺轉軸(131)外部。

3.根據權利要求1或2所述的一種能夠實現低溫和真空環境下6軸運動的樣品操縱臺，其特征在于，所述傾角轉臺(11)、面內轉臺(12)分別配有壓電馬達電源和壓電驅動單元；壓電馬達電源通過導線連接壓電驅動單元。

4.根據權利要求3所述的一種能夠實現低溫和真空環境下6軸運動的樣品操縱臺，其特征在于，所述面內轉臺(12)兩側對稱設置面內轉臺轉軸(121)；

面內轉臺(12)的壓電驅動單元包括固定在面內轉臺轉軸(121)兩側的第一藍寶石片(24)、第二藍寶石片(25)；第一藍寶石片(24)、第二藍寶石片(25)外部分別設有第一壓電陶瓷片組(26)、第二壓電陶瓷片組(27)；所述第二壓電陶瓷片組(27)固定連接第一壓電陶瓷粘貼板(28)，第一彈簧片(30)將第一陶瓷珠(29)壓緊在第一壓電陶瓷粘貼板(28)上。

5.根據權利要求3所述的一種能夠實現低溫和真空環境下6軸運動的樣品操縱臺，其特征在于，傾角轉臺(11)包括第一部分(111)、第二部分(112)和傾角轉臺轉軸(113)，第一部分(111)為圓筒狀，第一部分(111)套裝在面內轉臺(12)的外部；第一部分(111)的上邊沿設有第二部分(112)，第二部分(112)為連接部件，在第二部分(112)的上部裝有傾角轉臺轉軸(113)，傾角轉臺轉軸(113)與第一部分(111)之間垂直設置。

6.根據權利要求5所述的一種能夠實現低溫和真空環境下6軸運動的樣品操縱臺，其特征在于，所述傾角轉臺(11)的壓電驅動單元包括：

固定連接在第一部分(111)外壁的第三壓電陶瓷組(35)，與第三壓電陶瓷組(35)相對設有第三藍寶石片(33)，所述第三藍寶石片(33)和第四藍寶石片(34)固定安裝在導熱支架(32)上，與第四藍寶石片(34)相對設有第四壓電陶瓷組(36)，第四壓電陶瓷組(36)固定連接第二壓電陶瓷粘貼板(37)，第二彈簧片(39)將第二陶瓷珠(38)壓緊在第二壓電陶瓷粘貼板(37)上。

7.根據權利要求6所述的一種能夠實現低溫和真空環境下6軸運動的樣品操縱臺，其特征在于，第二彈簧片(39)固定連接在導熱支架(32)上。

8.根據權利要求6所述的一種能夠實現低溫和真空環境下6軸運動的樣品操縱臺，其特征在于，在傾角轉臺(11)上設置電刷(40)。

9.根據權利要求6所述的一種能夠實現低溫和真空環境下6軸運動的樣品操縱臺，其特征在于，所述導熱支架(32)、第二壓電陶瓷粘貼板(37)、第一壓電陶瓷粘貼板(28)、面內轉臺(12)、傾角轉臺(11)、樣品臺(13)均采用高純無氧銅材質，并且表面鍍金。

10.根據權利要求5所述的一種能夠實現低溫和真空環境下6軸運動的樣品操縱臺，其特征在于，傾角轉臺轉軸(113)上由徑向向外依次套裝有第二陶瓷軸承(31)和導熱支架(32)。