多自由度可替換型電極機構制造技術

本實用新型專利技術公開了一種多自由度可替換型電極機構，用于向氣體激光器的放電腔提供處于電極工作位置的電極，該電極機構包括傳動機構和安裝在該傳動機構上的多個電極，該傳動機構用于使該多個電極的每一個移動到所述電極工作位置。該電極機構還可包括位于所述電極工作位置的下方的調節機構，用于調節處于電極工作位置的電極在垂直方向的位置和傾斜角度。所述傳動機構可為履帶式結構，其包括主動輪、從動輪和圍繞主動輪和從動輪的履帶，所述多個電極安裝于所述履帶上。本實用新型專利技術能實現電極在多個自由度的運動，達到不打開放電腔就能調整電極的位置和角度的效果，確保氣體激光器的放電腔具有優良的放電性能，延長放電腔的使用壽命。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術屬于氣體激光器
，具體涉及氣體激光器的放電腔，特別是氣體激光器放電腔的電極機構。
技術介紹
放電腔是氣體放電激光光源的核心關鍵部件。放電腔一般都包含一對放電電極，加載電壓后產生等離子體輻射出激光。放電腔的放電性能優劣直接影響到激光特性；而放電電極的材料、加工及裝配精度，預電離方式等是影響放電性能的重要因素。在放電腔的設計加工過程完成后，電極的材料、電極面型加工精度、預電離方式等都已經確定完畢，所以怎樣將陰陽電極對準裝配是確保優良放電性能的關鍵步驟。現有的裝配方式要么不能多方位調整確保電極的裝配精度，要么每次都需要開腔調整，額外增加了開腔時間和開腔后氣體鈍化時間。另外，放電腔每次放電都會消耗微量的電極材料，而且陽極的消耗量約是陰極的幾倍。達到一定放電脈沖數后，需要開腔對放電電極進行處理或者更換，這也會增加開腔時間和開腔后氣體鈍化時間，相應的縮短了放電腔的使用壽命。
技術實現思路
(一 )要解決的技術問題本技術所要解決的技術問題是現有的氣體激光器放電腔的電極機構不易更換和調節，從而影響放電腔的使用壽命的問題。( 二 )技術方案為解決上述技術問題，本技術提供一種電極機構，用于向氣體激光器的放電腔提供處于電極工作位置的電極，該電極機構包括傳動機構和安裝在該傳動機構上的多個電極，該傳動機構用于使該多個電極的每一個移動到所述電極工作位置。根據本技術的一種具體實施方式，所述傳動機構為兩個，所述多個電極中的每一個的兩端分別安裝于該兩個傳動機構上。根據本技術的一種具體實施方式，還包括一個調節機構，該調節機構位于所述電極工作位置的下方，用于調節處于電極工作位置的電極在垂直方向的位置和傾斜角度。根據本技術的一種具體實施方式，所述傳動機構為履帶式結構，其包括主動輪、從動輪和圍繞所述主動輪和從動輪的履帶，所述多個電極安裝于所述履帶上。根據本技術的一種具體實施方式，所述主動輪由一個電機驅動。根據本技術的一種具體實施方式，還包括對驅動輪和從動輪施加一個預施力的機構，以使驅動輪和從動輪具有相互背離的傾向。根據本技術的一種具體實施方式，所述從動輪的軸向兩側向外各伸出一個凸部，并在每個凸部的靠近驅動輪的一側固定一個彈簧，并使該彈簧預壓縮，以使其對所述凸部產生一個向著遠離驅動輪的方向的推力。根據本技術的一種具體實施方式，在所述傳動機構上還安裝有托盤，所述電極通過該托盤安裝在所述履帶上。根據本技術的一種具體實施方式，所述托盤包括用于與所述電極固定連接的電極連接接口，該電極連接接口通過多個彈簧組與該托盤相連。根據本技術的一種具體實施方式，所述傳動機構具有兩個，分別位于兩個傳動機構上的托盤的安裝位置相互對應，以使處于對應位置的兩個所述托盤共同支撐多個電極中的每一個。根據本技術的一種具體實施方式，所述托盤的底部設置有連接接口，該連接接口用于與固定于托盤下方的調節機構相抵接，所述調節機構用于調節處于電極工作位置的電極在垂直方向的位置和傾斜角度。根據本技術的一種具體實施方式，所述連接接口為半圓柱形槽，所述調節機構的頂部呈半球形。根據本技術的一種具體實施方式，每個托盤的底部設置兩個連接接口，所述調節機構為四個，所述四個調節機構與位于電極工作位置的兩個托盤的連接接口相抵接，且使得四個連接接口分別對應電極的四個角。根據本技術的一種具體實施方式，所述調節機構包括電機、連接器、螺母和絲杠，所述螺母和絲杠組成滾珠絲杠系統，所述連接器的一端與所述電機相連接，另一端與所述螺母固定。根據本技術的一種具體實施方式，所述連接器上開有直徑大于絲杠的直徑的導孔，使絲杠可以進入連接器內部。(三)有益效果本技術電極機構傳動機構和調節機構相互配合，實現放電電極多個自由度的運動，從而達到不打開放電腔就能調整電極的位置和角度的效果，確保氣體激光器的放電腔具有優良的放電性能。另外，本技術的電極機構設置有多個電極，通過傳動機構，可以在不打開放電腔的前提下實時更換備用電極，延長了放電腔的使用壽命。附圖說明圖I是本技術的氣體激光器放電腔的電極機構的示意圖；圖2是本技術的氣體激光器放電腔的電極機構的調節機構的示意圖；圖3是本技術的氣體激光器放電腔的托盤的一種實施方式的示意圖；圖4是本技術的氣體激光器放電腔的電極機構的調節機構具體結構示意圖；圖5是本技術的氣體激光器放電腔的電極機構的頂起狀態示意圖。具體實施方式為使本技術的目的、技術方案和優點更加清楚明白，以下結合具體實施例，并參照附圖，對本技術作進一步的詳細說明。電極在氣體激光器的放電腔中通常安裝在固定不變的電極工作位置，為了實現電極的更換與調節，本技術的用于氣體激光器的放電腔的電極機構包括傳動機構和安裝在傳動機構上的多個電極，所述傳動機構用于帶動多個電極進行平行移動，使多個電極中的每一個電極均能夠移動到氣體激光器的放電腔的電極工作位置。根據本技術的一種具體實施方式，所述傳動機構是一種履帶式傳動機構，其包括一個驅動輪和一個從動輪，以及圍繞驅動輪和從動輪的履帶，在所述履帶上設置多個電極；所述驅動軸用于提供履帶移動的動力，從而使履帶帶動多個電極進行平行移動，使之任一個都能夠移動到所需的電極工作位置。所述傳動機構可以是一個，也可以是多個，視電極的具體形狀、結構而定。但是，本技術優選為兩個傳動機構，以便其電極的兩端分別固定在兩個傳動機構上，有利于使電極保持穩定。在傳動機構上安裝的電極個數可以視電極機構的安裝空間、長度等任意設定，在放電腔工作時，只有位于電極工作位置的電極才進行工作，其他電極均作為備用電極，通過設置多個電極，且多個電極通過傳動機構進行移動，使得電極的更換變得方便。根據本技術的電極機構還可包括一個調節機構，其位于電極工作位置的下方，用于調節位于電極工作位置處的電極在垂直方向的位置和角度。下面通過具體實施例來詳細說明本技術的技術方案。圖I是本技術的氣體激光器放電腔的電極機構的示意圖。如圖I所示，本技術的電極機構包括傳動機構I和安裝在傳動機構I上的多個電極3。在該實施例中，所述傳動機構I有兩個，所述電極有三個，每個電極3的兩端分別安裝于該兩個傳動機構上。所述傳動系統包括主動輪11、從動輪12和圍繞所述主動輪11和從動輪的履帶13。所述電極均勻地分布且安裝于履帶13上。所述主動輪11是固定滾輪(或齒輪)，從動輪12是不固定滾輪(或齒輪)，可以單自由度地朝向或背離主動輪11運動。根據本技術的一種實施方式，主動輪11可由一個電機14驅動。為了使履帶13保持一定的張力以承載電極，需要給驅動輪11和從動輪12預施加一個力，使它們相互之間具有背離的傾向。在該實施例中，在每一從動輪12的軸向兩側向外各伸出一個凸部15，并且該凸部15固定在從動輪12的轉動軸上，不跟隨從動輪12進行轉動(如但不限如的舉例，凸部15通過軸承與從動輪12進行連接)，在每個凸部15的靠近驅動輪11的一側固定一個彈簧5，并對該彈簧5預壓縮，以使其對凸部(15)產生一個向著遠離驅動輪11的方向的推力，以使圍繞著驅動輪11和從動輪12的履帶保持一個張力，以便承載電極3。根據本技術，使履帶13保持一定的張力的預施力機構也可以采取其它本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種電極機構，用于向氣體激光器的放電腔提供處于電極工作位置的電極，其特征在于，該電極機構包括傳動機構(1)和安裝在該傳動機構(1)上的多個電極(3)，該傳動機構(1)用于使該多個電極(3)的每一個移動到所述電極工作位置。

【技術特征摘要】
1.一種電極機構,用于向氣體激光器的放電腔提供處于電極工作位置的電極，其特征在于，該電極機構包括傳動機構(I)和安裝在該傳動機構(I)上的多個電極(3)，該傳動機構(I)用于使該多個電極(3)的每一個移動到所述電極工作位置。2.如權利要求I所述的電極機構，其特征在于，所述傳動機構(I)為兩個，所述多個電極(3)中的每一個的兩端分別安裝于該兩個傳動機構(I)上。3.如權利要求I所述的電極機構，其特征在于，還包括一個調節機構(2)，該調節機構(2)位于所述電極工作位置的下方，用于調節處于電極工作位置的電極(3)在垂直方向的位置和傾斜角度。4.如權利要求I所述的電極機構，其特征在于，所述傳動機構(I)為履帶式結構，其包括主動輪(11)、從動輪(12)和圍繞所述主動輪(11)和從動輪(12)的履帶(13)，所述多個電極(3)安裝于所述履帶(13)上。5.如權利要求4所述的電極機構，其特征在于，所述主動輪(11)由一個電機(14)驅動。6.如權利要求4所述的電極機構，其特征在于，還包括對驅動輪(11)和從動輪(12)施加一個預施力的機構，以使驅動輪(11)和從動輪(12)具有相互背離的傾向。7.如權利要求6所述的電極機構，其特征在于，所述從動輪(12)的軸向兩側向外各伸出一個凸部(15)，并在每個凸部(15)的靠近驅動輪(11)的一側固定一個彈簧5，并使該彈簧5預壓縮，以使其對所述凸部(15)產生一個向著遠離驅動輪(11)的方向的推力。8.如權利要求4所述的電極機構，其特征在于，在所述傳動機構(I)上還安裝有托盤(4)，所述電極(3)通過該托盤⑷安裝在所述履帶(13)上。9....

【專利技術屬性】
技術研發人員：陳進新，王宇，
申請(專利權)人：中國科學院光電研究院，
類型：實用新型
國別省市：