專利名稱：一種可雙向調節(jié)縫寬的狹縫調整裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及光學精密機械設計與加工技術領域，具體涉及一種可用于積分球光通 量調節(jié)，或者其他光學儀器系統(tǒng)要求狹縫寬度可雙向調節(jié)的簡易適用的小型狹縫裝置。
背景技術：
在光學儀器應用技術領域中，狹縫指由一對隔板在光通路上形成的縫隙，它決定 了入射光束的光通量的大小，從而控制出射光束強度，起到光欄的作用。如果光學儀器要求 出射光強能根據(jù)需要進行調節(jié)，則需要使用可調狹縫。狹縫開口的平行性、對稱性、開閉的均勻性、狹縫寬度對狹縫的性能有重要的影 響。目前的狹縫主要有以下幾類1.固定寬度狹縫。此類狹縫結構簡單、成本低，狹縫寬度 不可調節(jié)。2.采用絲桿調節(jié)狹縫寬度的單向或雙向可調式狹縫。現(xiàn)有技術是長春第一光 學有限公司于2003年申請的發(fā)明專利，申請?zhí)枮?3252239. 8，發(fā)明名稱為“簡易適用的可 調狹縫裝置”。這種方式采用螺紋傳動，對螺紋加工精度要求較高，并需要彈簧等結構消除 螺紋間隙，需要用軸承支撐和固定絲桿。主要缺點結構復雜，組裝困難，成本較高，而且很 難達到較高的精度。3.采用楔形滑塊推動狹縫的兩個刀片橫向運動從而實現(xiàn)狹縫的寬度 雙向可調的調節(jié)方式。這種結構的缺點是狹縫開啟精度較低、開口的對稱性不高，并且在調 節(jié)過程中兩刀片穩(wěn)定性較差，容易出現(xiàn)爬行、斷續(xù)、卡死等現(xiàn)象。4.利用彈性鉸鏈結構實現(xiàn) 狹縫寬度雙向調節(jié)。已有技術是中國科學技術大學于2009年度申請的發(fā)明專利，申請?zhí)枮?200910116537. 3，發(fā)明名稱為“縫寬可調節(jié)的小型精密狹縫裝置”。缺點是彈性鉸鏈體結構 復雜，并且加工工藝性不好。

發(fā)明內容
本發(fā)明為解決現(xiàn)有可調狹縫裝置的機械結構復雜、加工工藝性不好、尺寸較大，并 且組裝困難，同時存在成本較高的問題，提供一種縫寬可雙向調節(jié)的狹縫裝置。一種可雙向調節(jié)縫寬的狹縫調整裝置，包括調節(jié)螺桿、第一狹縫刀片、第二狹縫刀 片、主體基座和支撐板；它還包括兩對導向葉片、拉緊彈簧和止推軸承；所述導向葉片一端 設置成階梯形狀，另一端固定在主體基座上，第一狹縫刀片和第二狹縫刀片的兩端分別加 工成階梯形狀，所述第一狹縫刀片和第二狹縫刀片設置在兩對導向葉片之間，所述第一狹 縫刀片和第二狹縫刀片兩端的階梯形狀與兩對導向葉片一端設置的階梯形狀相配合；所述 第一狹縫刀片和第二狹縫刀片的兩端分別對稱布置兩個固定螺釘，所述兩個狹縫刀片上對 稱布置的兩對固定螺釘之間設置拉緊彈簧，所述主體基座在靠近第一狹縫刀片的一側設置 凸臺，所述凸臺上設置內螺紋孔，所述調節(jié)螺桿的一端與內螺紋孔相配合，所述調節(jié)螺桿與 支撐板通過止推軸承連接。本發(fā)明的工作原理本發(fā)明將調節(jié)螺桿和支撐板采用止推軸承連接，止推軸承上 有頂絲限定調節(jié)螺桿的軸向竄動，使調節(jié)螺桿與支撐板的相對位置保持不變。調節(jié)螺桿頂 端帶有精密螺紋，與第一狹縫刀片上的內螺紋孔配合，在止推軸承的支撐下旋轉調節(jié)螺桿可在軸向上調節(jié)狹縫刀片的位置。導向葉片一端加工成階梯形狀，另一端通過螺釘固定在 主體基座上，導向葉片和主體基座之間形成一個凹槽作為兩個狹縫刀片的運動導軌。采用 對稱布置的兩對導向葉片將兩個狹縫刀片壓在主體基座上。兩個狹縫刀片的兩邊均加工 出與導向葉片配合的階梯形狀，兩個狹縫刀片的階梯伸出段與導向葉片和基座間的凹槽相 匹配，保證兩個狹縫刀片的在主體基座表面上沿調節(jié)螺桿的軸向做穩(wěn)定的直線運動。兩 個狹縫刀片的兩端分別對稱布置兩個固定螺釘用來張緊和固定連接兩個狹縫刀片的細鋼 絲。主體基座上帶有兩個突出的小滑輪，采用繞過小滑輪的細鋼絲連接兩個狹縫刀片，細鋼 絲柔韌并沒有彈性，可繞滑輪轉動。在裝配的時候，先將導向葉片緊固在主體基座上，然后 將兩個狹縫刀片從導向葉片的一端穿入，調整兩個狹縫刀片的位置至主體基座開口的中線 位置；用細鋼絲將兩個狹縫刀片上的螺釘直接連接起來，然后用另一截鋼絲繞過主體基座 上的小滑輪將兩個狹縫刀片上的螺釘連接緊固并擰緊螺釘保證鋼絲的拉緊，取下第一截鋼 絲，用兩個拉緊彈簧代替。細鋼絲保證當調節(jié)螺桿帶動一個狹縫刀片移動時，另一個狹縫刀 片在細鋼絲的牽引下做反方向的等速直線運動；采用拉緊彈簧對兩刀片施加預緊力保證細 鋼絲張緊并消除螺桿螺紋間隙形成的誤差；本發(fā)明采用細鋼絲牽引兩個狹縫刀片做反方向 運動的方式，避免了現(xiàn)有采用楔形滑塊帶動狹縫刀片運動的調整方式中，楔形滑塊加工誤 差對狹縫開口精度的影響。本發(fā)明通過采用細鋼絲對稱牽引的方式保證了狹縫開口的對稱 性，并使狹縫刀片在運動中的穩(wěn)定性得到精確有效的控制，不會出現(xiàn)爬行、卡死的現(xiàn)象。具體的調節(jié)過程擰動調節(jié)螺桿，在導向葉片的限制下，第一狹縫刀片做軸向直線 運動；同時，細鋼絲通過主體基座上的小滑輪牽引第二狹縫刀片做反向的直線運動，此時縫 寬擴大；所述第一狹縫刀片、第二狹縫刀片保持運動的對稱性，當需要調小狹縫的寬度時， 反方向擰動調節(jié)螺桿，第一狹縫刀片反向運動，拉緊彈簧牽引第二狹縫刀片向中線位置做 直線運動，此時狹縫寬度減小。
本發(fā)明中的調節(jié)方式亦可采用螺旋測微儀以提高調整精度。如果需要狹縫寬度的 自動調節(jié)，螺桿的驅動方式也可采用小型電機帶動。本發(fā)明的有益效果本發(fā)明所述的裝置結構簡單、易于加工和裝配，本發(fā)明采用雙 向對稱連續(xù)調節(jié)的狹縫裝置，采用拉緊彈簧對兩個狹縫刀片施加預緊力保證細鋼絲張緊并 消除螺桿螺紋間隙誤差；本發(fā)明裝置外形簡潔美觀、易于加工制造、成本低、并保證雙向調 節(jié)、安裝簡便、縫寬調整范圍大。


圖1為本發(fā)明所述的一種可雙向調節(jié)縫寬的狹縫調整裝置的內部結構示意圖；圖2為本發(fā)明裝置中圖1的側視圖；圖3為本發(fā)明所述的一種可雙向調節(jié)縫寬的狹縫調整裝置整體結構的軸測圖；圖4為本發(fā)明所述的一種可雙向調節(jié)縫寬的狹縫調整裝置的整體結構剖視圖。圖中1、調節(jié)螺桿，2、第一狹縫刀片，3、第二狹縫刀片，4、主體基座，5、上蓋，6、導 向葉片，7、拉緊彈簧，8、細鋼絲，9、止推軸承，10、支撐板，11、。
具體實施例方式具體實施方式
一、結合圖1至圖4說明本實施方式，一種可雙向調節(jié)縫寬的狹縫調整裝置，包括調節(jié)螺桿1、第一狹縫刀片2、第二狹縫刀片3、主體基座4和支撐板10 ；它還包 括兩對導向葉片6、拉緊彈簧7和止推軸承9 ；所述導向葉片6 —端設置成階梯形狀，另一端 固定在主體基座4上，第一狹縫刀片2和第二狹縫刀片3的兩端分別加工成階梯形狀，所述 第一狹縫刀片2和第二狹縫刀片3設置在兩對導向葉片6之間，所述第一狹縫刀片2和第 二狹縫刀片3兩端的階梯形狀與兩對導向葉片6 —端設置的階梯形狀相配合；所述第一狹 縫刀片2和第二狹縫刀片3的兩端分別對稱布置兩個固定螺釘11，所述兩個狹縫刀片上對 稱布置的兩對固定螺釘之間設置拉緊彈簧7，所述主體基座4在靠近第一狹縫刀片2的一側 設置凸臺2-1，所述凸臺2-1上設置內螺紋孔，所述調節(jié)螺桿1的一端與內螺紋孔相配合，所 述調節(jié)螺桿1與支撐板10通過止推軸承9連接。本實施方式所述的主體基座4為帶有開口的主體基座4。本實施方式還包括上蓋5，所述上蓋5與主體基座4間有矩形開口，所述第一狹縫 刀片2和第二狹縫刀片3閉合時位于矩形長邊的中線上；所述上蓋5固定在主體基座4上。本實施方式中上蓋5和主體基座4留有矩形開口，第一狹縫刀片2和第一狹縫刀 片3的刃口完全閉合時位于開口矩形的長邊中線上；所述上蓋5通過四周均布的螺釘固定 在主體基座4上，并且上蓋5的矩形開口下表面和第一狹縫刀片2、第二狹縫刀片3留有很 小的間隙，避免多余的光線透過。本實施方式中還包括細鋼絲8，所述主體基座4上設有兩個小滑輪4-1，所述繞過 小滑輪4-1的細鋼絲8連接第一狹縫刀片2和第二狹縫刀片3上的固定螺釘11，所述調節(jié) 螺桿1帶動第一狹縫刀片2移動，連接細鋼絲8牽引第二狹縫刀片3做反方向的直線運動。本實施方式中所述的第一狹縫刀片2和第二狹縫刀片3為不對稱排列，第一狹縫 刀片2相對第二狹縫刀片3較寬一些，并且牽引兩個狹縫刀片的細鋼絲8不會干涉兩個狹 縫刀片的平行；兩個狹縫刀片的兩側被均被加工成正階梯的形狀，對兩個狹縫刀片的直線 運動起到限制作用。所述兩個狹縫刀片的刃口平滑，平行性穩(wěn)定。所述兩個狹縫刀片在主 體基座4的上表面做相對運動。第一狹縫刀片2另一端凸臺上加工有內螺紋孔，所述內螺 紋孔和調節(jié)螺桿1 一端的螺紋桿相配合，為兩個狹縫刀片的寬度的調節(jié)提供驅動。
權利要求
一種可雙向調節(jié)縫寬的狹縫調整裝置，包括調節(jié)螺桿(1)、第一狹縫刀片(2)、第二狹縫刀片(3)、主體基座(4)和支撐板(10)；其特征是，它還包括兩對導向葉片(6)、拉緊彈簧(7)和止推軸承(9)；所述導向葉片(6)一端設置成階梯形狀，另一端固定在主體基座(4)上，第一狹縫刀片(2)和第二狹縫刀片(3)的兩端分別加工成階梯形狀，所述第一狹縫刀片(2)和第二狹縫刀片(3)設置在兩對導向葉片(6)之間，所述第一狹縫刀片(2)和第二狹縫刀片(3)兩端的階梯形狀與兩對導向葉片(6)一端設置的階梯形狀相配合；所述第一狹縫刀片(2)和第二狹縫刀片(3)的兩端分別對稱布置兩個固定螺釘(11)，所述兩個狹縫刀片上對稱布置的兩對固定螺釘之間設置拉緊彈簧(7)，所述主體基座(4)在靠近第一狹縫刀片(2)的一側設置凸臺(2 1)，所述凸臺(2 1)上設置內螺紋孔，所述調節(jié)螺桿(1)的一端與內螺紋孔相配合，所述調節(jié)螺桿(1)與支撐板(10)通過止推軸承(9)連接。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種可雙向調節(jié)縫寬的狹縫調整裝置，其特征在于，所述主 體基座(4)設有開口。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的一種可雙向調節(jié)縫寬的狹縫調整裝置，其特征在于，該狹 縫調整裝置還包括上蓋(5)，所述上蓋(5)與主體基座(4)上設有對應的矩形開口，所述第 一狹縫刀片(2)和第二狹縫刀片(3)閉合時位于矩形長邊的中線上；所述上蓋(5)固定在 主體基座⑷上。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種可雙向調節(jié)縫寬的狹縫調整裝置，其特征在于，該狹縫 調整裝置還包括細鋼絲(8)，所述主體基座(4)上設有兩個小滑輪(4-1)，所述細鋼絲(8) 繞過小滑輪(4-1)分別與第一狹縫刀片(2)和第二狹縫刀片(3)上的固定螺釘(11)連接。
全文摘要
一種可雙向調節(jié)縫寬的狹縫調整裝置，涉及光學精密機械技術領域，它解決了現(xiàn)有可調狹縫裝置的機械結構復雜、加工工藝性不好、尺寸較大，并且組裝困難，同時存在成本較高的問題，本發(fā)明裝置包括調節(jié)螺桿、兩個狹縫刀片、帶主體基座、上蓋、導向葉片、拉緊彈簧、止推軸承、支撐板；采用對稱布置的導向葉片保證狹縫刀片的直線運動；采用繞過小滑輪的細鋼絲連接兩個刀片，保證兩個刀片做相反方向運動時的對稱性；采用拉緊彈簧對兩刀片施加預緊力保證鋼絲張緊并消除螺桿爬行和空回誤差。本發(fā)明易于加工制造、成本低、并保證雙向調節(jié)、安裝簡便、縫寬調整范圍大。本發(fā)明適用于精密機械加工領域。
文檔編號G01J3/04GK101915613SQ20101024259
公開日2010年12月15日 申請日期2010年8月2日 優(yōu)先權日2010年8月2日
發(fā)明者倪明陽, 鞏巖, 張巍, 王學亮, 袁文全, 趙磊 申請人:中國科學院長春光學精密機械與物理研究所