专利名称：一种微位移调节装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种位移调节装置，特别涉及一种微位移调节装置。
本实用新型的目的是这样实现的本实用新型的一种微位移调节装置，如
图1所示，包括调节环和位移部件，其特征在于，还包括一固定环，所述位移部件为位移环，该位移环和固定环、调节环同轴套装在一起，调节环的内外两侧刻有同向螺纹，固定环内侧刻有螺纹与调节环的外侧螺纹啮合，位移环外侧刻有螺纹与调节环的内侧螺纹啮合，位移环还通过一定位销锁定在固定环上，确保位移环只能作轴向移动而无法转动。位移环的内侧螺纹与固定环的外侧螺纹螺距之差设置为所需的调节精度。
所述固定环或调节环上刻有位移刻度盘。
所述调节环上设置一旋转手柄或旋转环柄。
使用本实用新型进行位移调节时，首先转动调节环，调节环相对于固定环产生轴向位移，同时，位移环还通过定位销锁定在固定环上，保证固定环与位移环之间不作旋转运动，如图2a所示，由于调节环内侧螺纹与外侧螺纹的螺距不同，位移环与固定环之间发生轴向位移，如图2b所示，设调节环的外侧螺纹与固定环的内侧螺纹的螺距为d1，调节环内侧螺纹与位移环外侧螺纹的为d2，则调节环每旋转一周，如图2c所示，位移环相对于固定环的移动为d1-d2，当调节环转动n周时，位移环与固定环之间的轴向位移为Z＝n(d1-d2)；可见，位移环与固定环之间的轴向位移与d1、d2无关，只与调节环双螺纹的螺距差有关，因此，该调节装置可以按照机械强度的要求将d1和d2做的很大，只要d1与d2的螺距差很小就能实现微位移调节。
本实用新型的优点在于本实用新型的一种微位移调节装置，采用双螺纹方式，通过两个螺纹的螺距差实现细微和精确的调节，由于两个螺距可做的很大，因此，该微位移调节装置不仅加工容易，而且可以提高螺纹的使用寿命，解决了低温条件或真空条件下的微位移调节。
本实用新型的目的、特征及优点将通过优选的实施例结合附图加以说明。
10、容器内壁 11、探测器件 12、低温液体腔13、试件平台 14、定位槽15、定位销16、基座 17、旋转手柄实施例1将本实用新型微位移调节装置用于低温显微镜的实施例。如图3所示的一种低温磁场显微镜(可用于例如人体心脏磁信号测量或材料无损检测等)的测量端，它的探测器件是一种超导量子干涉器件，必须在极端低温下工作，因此，只能将探测器件安装在低温测量容器内。由于这种探测器件距离被测对象越近，灵敏度和空间分辨率越高，所以，通常采用的隔着容器壁的测量方法大大降低了灵敏度和空间分辨率。
本实施例采用双螺纹调距装置，如图3所示，其中，双螺纹调距装置的固定环4与低温容器外壁7底部连接，位移环1通过密封圈8与显微镜的探测窗口法兰盘9连接，波纹管6的一端与位移环1连接，另一端固定在低温容器外壁7的底部，确保位移环1只能沿轴向伸缩移动，不随调节环3转动。本实施例中，将探测器件11安装在低温测量容器液体腔12底部，调节环3的直径为170mm，窗口法兰盘9的直径为100mm，d1为1.5mm，d2为1.75mm，参照在固定环4上刻制的刻度盘5的指示转动调节环3，带动探测窗口9的伸缩，调节精度相当于每度0.7微米，很容易实现对探测器件11与探测窗口9之间的微细调节。
为减小被探测物与探测器件的距离，通常探测窗口用超薄材料制作。本实例提供的装置使得探测器件和测量对象之间能最大限度接近，极大提高了探测系统的灵敏度和空间分辨率，同时，在测量结束后，即可将探测窗口调整到足够远的位置上，避免低温测量容器内壁10由于受热膨胀导致探测窗口的损坏。
由于探测窗口内部为真空，窗口法兰盘面积较大，要承受极大的大气压力，对螺距的机械强度也有很高的要求，通过普通装置实现几十微米甚至几微米范围的调节相当困难。
实施例2将本实用新型微位移调节装置用于微位移调距平台的实施例。如图4所示的一台微位移调距平台，试件平台13固定在位移环1上，固定环4固定在基座16上，位移环1内壁刻有一条定位槽14，嵌在其中的定位销15的一端固定在基座16上，通过转动环柄带动调节环3旋转，由于定位销15的限制，位移环1无法随调节环3转动，只能上下移动，从而带动试样平台13升降，可以做到几微米精度的操作控制。本实例中d1选为1.70mm，d2选为1.75mm，相当于每旋转一周移动50微米或每度139纳米。
实施例3如图5所示，将实施例2中的旋转环柄2替换为旋转手柄17，本实例中d1选为1.75mm，d2选为1.70mm，其余同实施实例2。
实施例4如图6所示，将实施例2中固定在基座16上的固定环4安装在调节环3的内侧，固定环4外侧刻有螺纹与调节环3的内侧螺纹啮合(螺距为d1)；位移环1安装在调节环3的外侧，位移环1内侧刻有螺纹与调节环3的外侧螺纹啮合(螺距为d2)；试件平台13固定在位移环1上；固定环4内壁刻有一条定位槽14，嵌在其中的定位销15的一端固定在试件平台13上。通过转动环柄2或转动手柄17带动调节环3旋转，由于定位销15的限制，位移环1无法随调节环3转动，只能上下移动，从而带动试样平台13升降，可以做到几微米精度的操作控制。本实例中d1选为1.70mm，d2选为1.75mm，相当于每旋转一周移动50微米或每度139纳米。
权利要求1.一种微位移调节装置，其特征在于，该装置由固定环、调节环和位移环组成，调节环的内外两侧刻有同向螺纹，固定环内侧刻有螺纹与调节环的外侧螺纹啮合，位移环外侧刻有螺纹与调节环的内侧螺纹啮合，位移环还通过一定位销锁定在固定环上，位移环的内侧螺纹与固定环的外侧螺纹螺距之差设置为所需的调节精度。
2.按权利要求1所述的微位移调节装置，其特征在于，所述固定环或调节环上刻有位移刻度盘。
3.按权利要求1所述的微位移调节装置，其特征在于，所述调节环上设置一旋转手柄或旋转环柄。
专利摘要本实用新型涉及一种微位移调节装置，其特征在于，该装置由固定环、调节环和位移环组成，调节环的内外两侧刻有同向螺纹，固定环内侧刻有螺纹与调节环的外侧螺纹啮合，位移环外侧刻有螺纹与调节环的内侧螺纹啮合，位移环还通过一定位销锁定在固定环上，位移环的内侧螺纹与固定环的外侧螺纹螺距之差设置为所需的调节精度；所述固定环或调节环上刻有位移刻度盘；所述调节环上设置一旋转手柄或旋转环柄。该装置采用双螺纹方式，通过两个螺纹的螺距差实现细微和精确的调节，由于两个螺距可做的很大，因此，该微位移调节装置不仅加工容易，而且可以提高螺纹的使用寿命。该装置可广泛用于涉及微位移的加工设备和测量仪器上用于间距调节。
文档编号G01D11/00GK2596326SQ0320386
公开日2003年12月31日 申请日期2003年2月14日 优先权日2003年2月14日
发明者何豫生, 韩士吉, 董世迎, 丁红胜, 张峰会, 颜晓明 申请人:中国科学院物理研究所
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