專利名稱:大口徑光學(xué)元件真空抓取裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種大口徑光學(xué)元件真空抓取裝置,包括支撐板;呈矩形環(huán)狀結(jié)構(gòu)的快換膠條,該快換膠條沿周向貼附在所述支撐板一側(cè)表面上;設(shè)置在支撐板上的抽氣管,所述抽氣管與支撐板和快換膠條圍成的空間連通,該抽氣管遠(yuǎn)端連接有真空泵。本實用新型能夠?qū)崿F(xiàn)對大口徑光學(xué)元件的可靠抓取,且不會污損元件,具有結(jié)構(gòu)簡單,操作方便,可靠性好等優(yōu)點。
【專利說明】
大口徑光學(xué)元件真空抓取裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本實用新型涉及一種大口徑光學(xué)元件真空抓取裝置,屬于光學(xué)元件裝配技術(shù)領(lǐng)域?!颈尘凹夹g(shù)】
[0002]高能固體激光聚變裝置包括有數(shù)千個獨立功能的光機單元、數(shù)萬個各類精密光學(xué)元件,裝置的安全、可靠運行要求這些大口徑光學(xué)元件實現(xiàn)高精度、高潔凈度安裝。由于這些光學(xué)元件口徑越來越大,重量越來越重,并且未來下一代激光聚變裝置需要更大量的大口徑大重量的光學(xué)元件,目前主要采用人工裝配大口徑光機單元的方法,潔凈度低、安全性可靠性差,同時勞動強度大、生產(chǎn)效率低,已經(jīng)不能滿足大量大口徑大重量光學(xué)元件的裝配需求,所以迫切的需要自動化設(shè)備完成大口徑光學(xué)元件的潔凈精密裝配。
[0003]大口徑光學(xué)元件在安裝及使用過程中,經(jīng)常需要對其位姿進(jìn)行調(diào)整,考慮到大口徑光學(xué)元件潔凈度要求較高,通常僅允許接觸光學(xué)元件四周矩形框20mm范圍內(nèi)區(qū)域,傳統(tǒng)機械手在抓取時,容易對光學(xué)元件造成破壞,且存在污損風(fēng)險,因此,難以滿足大口徑光學(xué)元件的抓取要求?!緦嵱眯滦蛢?nèi)容】
[0004]有鑒于此,本實用新型提供一種大口徑光學(xué)元件真空抓取裝置,能夠?qū)崿F(xiàn)對大口徑光學(xué)元件的可靠抓取,且不會污損元件。
[0005]其技術(shù)方案如下:
[0006]—種大口徑光學(xué)元件真空抓取裝置,包括:
[0007]支撐板;
[0008]快換膠條,該快換膠條呈矩形環(huán)狀結(jié)構(gòu),沿周向貼附在所述支撐板一側(cè)表面上;
[0009]抽氣管,其設(shè)置在支撐板上,并與該支撐板和快換膠條圍成的空間連通,所述抽氣管遠(yuǎn)端連接有真空栗。
[0010]采用以上結(jié)構(gòu),在抓取大口徑光學(xué)元件時,可以先將快換膠條緊貼到光學(xué)元件表面上,使支撐板、快換膠條和光學(xué)元件三者合圍形成一個密閉空間,啟動真空栗,抽出該密閉空間中的空氣形成真空,即可完成對大口徑光學(xué)元件的可靠抓取,由于采用真空抓取方式,能夠有效避免元件表面被污染。
[0011]進(jìn)一步地,所述快換膠條包括金屬部分和嵌設(shè)在該金屬部分上的橡膠部分,所述金屬部分通過螺栓與支撐板固定,該結(jié)構(gòu)能夠確??鞊Q膠條的可靠安裝,考慮到橡膠的壽命問題,金屬部分通過螺栓與支撐板固定,以實現(xiàn)膠條的快換。
[0012]為確保支撐板與快換膠條間的可靠密封,在所述金屬部分與支撐板之間設(shè)有密封條。
[0013]所述金屬部分上設(shè)有T型槽,橡膠部分截面呈“T”字形,并嵌入所述T型槽中,且具有伸出該T型槽的元件接觸部,使橡膠部分能與金屬部分可靠結(jié)合。
[0014]為方便連接機械手或工業(yè)機器人,所述支撐板上設(shè)有機械手連接法蘭。
[0015]所述支撐板上設(shè)有用于檢測該支撐板與快換膠條所圍成空間內(nèi)真空度的真空傳感器,該結(jié)構(gòu)采用真空傳感器進(jìn)行健康監(jiān)測,一旦發(fā)生漏氣現(xiàn)象,真空傳感器數(shù)值發(fā)生變化,可以立刻給信號到真空栗進(jìn)行抽氣并報警,同時操作裝置將光學(xué)元件放到安全位置,然后進(jìn)行安全檢查,發(fā)現(xiàn)漏氣處。
[0016]所述支撐板優(yōu)選為矩形板狀結(jié)構(gòu),其至少兩個相鄰的側(cè)壁上設(shè)有元件防護(hù)擋片, 元件保護(hù)擋片可以在抓取元件時作為定位參考,抓取元件后作為側(cè)向防護(hù),防止元件意外滑落。
[0017]所述側(cè)壁上設(shè)置的元件防護(hù)擋片優(yōu)選為兩個或兩個以上,以確保防護(hù)效果。
[0018]有益效果:
[0019]采用以上技術(shù)方案的大口徑光學(xué)元件真空抓取裝置,能夠?qū)崿F(xiàn)對大口徑光學(xué)元件的可靠抓取,且不會污損元件,具有結(jié)構(gòu)簡單,操作方便,可靠性好等優(yōu)點?!靖綀D說明】
[0020]圖1為本實用新型的分解結(jié)構(gòu)示意圖;[0021 ]圖2為快換膠條與支撐板安裝的結(jié)構(gòu)示意圖。【具體實施方式】
[0022]以下結(jié)合實施例和附圖對本實用新型作進(jìn)一步說明。
[0023]如圖1和圖2所示的一種大口徑光學(xué)元件真空抓取裝置,包括呈矩形板狀結(jié)構(gòu)的支撐板1,該支撐板1下表面設(shè)置有快換膠條2,該環(huán)狀膠條2呈矩形環(huán)狀結(jié)構(gòu),沿周向緊貼在支撐板1下表面靠外側(cè)位置。
[0024]在支撐板1上表面中部固定有機械手連接法蘭7,以便連接機械手或工業(yè)機器人, 在該支撐板1上還設(shè)置有抽氣管3,該抽氣管3—端與支撐板1和快換膠條2所圍成的空間連通,另一端連接有真空栗4。
[0025]在支撐板1上還設(shè)有用于檢測該支撐板1與快換膠條2所圍成空間內(nèi)真空度的真空傳感器8,真空傳感器8優(yōu)選為數(shù)顯真空傳感器,能夠顯示相應(yīng)的真空度值。
[0026]圖2示出了快換膠條2的安裝結(jié)構(gòu)示意圖,該快換膠條2包括金屬部分21和橡膠部分22,金屬部分21上設(shè)有一個開口向下的T型槽21a,橡膠部分22形狀與該T型槽21a相應(yīng),大致呈“T”字形,下端伸出T型槽21a外,形成元件接觸部22a。
[0027]為方便安裝快換膠條2,在支撐板1及金屬部分21的上部均設(shè)有相應(yīng)的螺栓孔,螺栓5自支撐板1上部穿入,并旋入金屬部分21上相應(yīng)的螺栓孔,將金屬部分21可拆卸地固定到支撐板1下表面,為保證密封,在支撐板1下表面和金屬部分21上表面之間還安裝有密封條6〇
[0028]另外,在支撐板1的任意兩個相鄰側(cè)壁上均設(shè)置有兩個或兩個以上的元件防護(hù)擋片9,該元件防護(hù)擋片9與支撐板1側(cè)壁固定,并向快換膠條2及夾持元件方向延伸。[〇〇29]需要抓取大口徑光學(xué)元件時,先利用機械手將支撐板1移動到待抓取的光學(xué)元件 10上方,利用元件防護(hù)擋片9進(jìn)行預(yù)定位,使快換膠條2的元件接觸部22a與光學(xué)元件10外圍緊貼,這時,支撐板1、快換膠條2和光學(xué)元件10合圍形成一個密閉空間,啟動真空栗4,將該空間內(nèi)空氣抽出形成真空,達(dá)到預(yù)設(shè)的真空度后數(shù)顯真空傳感器發(fā)送信號到電磁閥,關(guān)閉真空栗,保持空腔的密封,完成抓取工作。
[0030]然后操作裝置帶動抓取裝置向上移動一段距離,進(jìn)行90度翻轉(zhuǎn)動作,放到指定待裝配位置,將光學(xué)元件10插入框中,到位后發(fā)出信號,充氣破除真空,將光學(xué)元件與抓取裝置分離,完成裝校過程并準(zhǔn)備下一次的裝校。
[0031]操作過程中,利用真空傳感器8進(jìn)行健康檢測,一旦發(fā)生漏氣,真空傳感器8數(shù)值發(fā)生變化,可以立刻給信號到真空栗4進(jìn)行抽氣并報警,同時操作裝置將光學(xué)元件放到安全位置,然后進(jìn)行安全檢查,發(fā)現(xiàn)漏氣位置。[〇〇32]最后需要說明的是,上述描述僅僅為本實用新型的優(yōu)選實施例,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本實用新型的啟示下,在不違背本實用新型宗旨及權(quán)利要求的前提下,可以做出多種類似的表示,這樣的變換均落入本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種大口徑光學(xué)元件真空抓取裝置,其特征在于,包括:支撐板(1);快換膠條(2),該快換膠條(2)呈矩形環(huán)狀結(jié)構(gòu),沿周向貼附在所述支撐板(1) 一側(cè)表面 上;抽氣管(3),其設(shè)置在支撐板(1)上,并與該支撐板(1)和快換膠條(2)圍成的空間連通, 所述抽氣管(3)遠(yuǎn)端連接有真空栗(4)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大口徑光學(xué)元件真空抓取裝置,其特征在于:所述快換膠條 (2)包括金屬部分(21)和嵌設(shè)在該金屬部分(21)上的橡膠部分(22),所述金屬部分(21)通 過螺栓(5)與支撐板(1)固定。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的大口徑光學(xué)元件真空抓取裝置,其特征在于:所述金屬部分 (21)與支撐板(1)之間設(shè)有密封條(6)。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的大口徑光學(xué)元件真空抓取裝置,其特征在于:所述金屬部分 (21)上設(shè)有T型槽(21a),橡膠部分(22)截面呈“T”字形,并嵌入所述T型槽(21a)中,且具有 伸出該T型槽(21a)的元件接觸部(22a)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大口徑光學(xué)元件真空抓取裝置,其特征在于:所述支撐板(1) 上設(shè)有機械手連接法蘭(7)。6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項所述的大口徑光學(xué)元件真空抓取裝置,其特征在于:所 述支撐板(1)上設(shè)有用于檢測該支撐板(1)與快換膠條(2)所圍成空間內(nèi)真空度的真空傳感 器⑶。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的大口徑光學(xué)元件真空抓取裝置,其特征在于:所述支撐板(1) 呈矩形板狀結(jié)構(gòu),其至少兩個相鄰的側(cè)壁上設(shè)有元件防護(hù)擋片(9)。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的大口徑光學(xué)元件真空抓取裝置,其特征在于:每個所述側(cè)壁上 設(shè)置的元件防護(hù)擋片(9)至少為兩個。
【文檔編號】B25J15/06GK205704235SQ201620328509
【公開日】2016年11月23日
【申請日】2016年4月19日
【發(fā)明人】裴國慶, 李珂, 徐旭, 袁曉東, 熊召, 韓萌萌, 葉朗, 嚴(yán)寒, 獨偉峰
【申請人】中國工程物理研究院激光聚變研究中心