专利名称：一种大口径光学元件的横向在线洁净拆装装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种大口径光学元件的横向洁净拆装装置，具体涉及一种大口径光学元件的横向在线洁净拆装装置。
背景技术：
惯性约束激光核聚变装置的大口径光学聚焦与频率转换系统工作在一个密闭的百级洁净环境中，以保证光学元件表面的洁净度，从而获得较长的工作寿命。光学元件损伤需要维护时，目前通常采用将大口径光学聚焦与频率转换系统整体拆送回百级洁净实验室，然后从其中拆除光学元件，大口径光学聚焦与频率转换系统整体拆械需要动用大型设备，费时费力，维护I块光学元件就需要2天时间，从而导致整个装置运行效率低。
发明内容
本发明的目的是为了解决光学元件损伤需要维护时，大口径光学聚焦与频率转换系统整体拆械需要动用大型设备，费时费力，维护一块光学元件就需要两天时间，从而导致整个装置运行效率低的问题，进而提供一种大口径光学元件的横向在线洁净拆装装置。本发明的技术方案是:一种大口径光学元件的横向在线洁净拆装装置包括5自由度位姿调整台、洁净拆装转运箱和连接手轮；所述5自由度位姿调整台包括竖向位置调整单元、横向位置调整单元、纵向位置调整单元和2自由度姿态调整单元；所述竖向位置调整单元包括固定底座、升降螺杆、升降螺母、承接圆盘、升降轴承座、升降轴承端盖、轴承锁紧圆螺母、多个升降操作手柄、多个转动锁紧螺母、多个转动锁紧螺杆和多个锁紧杆；固定底座的上端面上安装有升降轴承座，升降螺杆竖直设置在固定底座内，且升降螺杆与固定底座同轴设置，升降螺杆的上端螺纹连接有轴承锁紧圆螺母，轴承锁紧圆螺母的下端连接有轴承锁紧圆螺母，轴承锁紧圆螺母的外壁与升降轴承座之间设置有轴承，轴承通过升降轴承端盖固定，轴承锁紧圆螺母的外圆周上均布有多个升降操作手柄，升降轴承座的外圆周上均布有多个转动锁紧螺母，转动锁紧螺杆与转动锁紧螺母螺纹连接，转动锁紧螺杆的里端插入升降轴承座并通过锁紧杆锁紧，升降螺杆的上端固定连接有承接圆盘；所述横向位置调整单元包括平动底座、横向平动螺杆、横向平动螺母、横向平动螺母座、两个横向轴承座、两个横向轴承端盖、横向工作台、横向一对滚珠导轨副和横向手轮；平动底座固定安装在承接圆盘上,平动底座上设置有一对横向滚珠导轨副,横向工作台设置在横向滚珠导轨副上，横向工作台的下端面上 设置有横向平动螺母座，横向平动螺母安装在横向平动螺母座内，横向平动螺母与横向平动螺杆螺纹连接，横向平动螺杆的两端通过横向轴承座与平动底座连接，横向平动螺杆与横向轴承座之间设置有轴承，轴承通过横向轴承端盖固定，横向平动螺杆的一端连接有横向手轮；所述纵向位置调整单元包括纵向平动螺杆、纵向平动螺母、纵向平动螺母座、纵向轴承座、纵向轴承端盖、纵向工作台、一对纵向滚珠导轨副和纵向手轮；横向工作台上设置有一对纵向滚珠导轨副，纵向工作台设置在纵向滚珠导轨副上，纵向工作台的下端面上设置有纵向平动螺母座，纵向平动螺母安装在纵向平动螺母座内，纵向平动螺母与纵向平动螺杆螺纹连接，纵向平动螺杆的两端通过纵向轴承座与横向工作台连接，纵向平动螺杆与纵向轴承座之间设置有轴承，轴承通过纵向轴承端盖固定，纵向平动螺杆的一端连接有纵向手轮；所述2自由度姿态调整单元包括驱动转轴、驱动转轴座、两个姿态调整钉、姿态调整架、支撑销轴座、支撑销轴、支撑杆、角度调整板、角度锁紧钉、关节轴承盖、关节轴承座和径向关节轴承；支撑杆固定安装在纵向工作台上，支撑销轴座通过支撑销轴与支撑杆的上端转动连接，姿态调整架的中部与 支撑销轴座固定连接，姿态调整架的底边中部安装有驱动转轴座，角度调整板的上端通过驱动转轴与驱动转轴座转动连接，角度调整板的下端通过角度锁紧钉与支撑杆连接，姿态调整架的底边两端各安装有一个姿态调整钉，角度调整板的上端开有孔，孔内装有关节轴承座，关节轴承座内设置有径向关节轴承，径向关节轴承通过关节轴承盖固定；光学元件洁净拆装转运箱包括箱体、顶滑道、底滑道、滑动操作口、操作门、侧操作口、侧操作口外框、接口法兰、连接轴、箱体过渡框和箱体盖板；光学元件洁净拆装转运箱与5自由度调整台之间通过连接轴连接，连接轴安装在箱体的前板的外端面上，将连接轴插入径向关节轴承中，并通过连接螺母锁紧，箱体的前板上设有滑动操作口，滑动操作口处安装有操作门，箱体的左侧板上开有孔，孔的外侧边缘设置有侧操作口外框，侧操作口插装在侧操作口外框上，箱体的右侧端口上连接有接口法兰，箱体过渡框安装在接口法兰上，箱体过渡框上开有槽口，箱体盖板插装在槽口内，箱体的顶板的内壁上设置有顶滑道，箱体的底板的内壁上设置有底滑道，顶滑道和底滑道分列在左右两侧；连接轴的外端设置有连接手轮。优选方案:所述竖向位置调整单元还包括升降限位板，升降螺杆的下端同轴连接有升降限位板，升降限位板的直径大于升降螺杆的直径。如此设置，限定了升降螺杆的最大上行行程，防止升降螺杆从升降螺母中旋出。优选方案:所述竖向位置调整单元还包括防护罩，防护罩设置在固定底座内罩在升降螺杆上，防护罩的上端连接在轴承锁紧圆螺母的下端面上。如此设置，防止灰尘进入，影响升降螺杆的升降。优选方案:所述竖向位置调整单元还包括多个转动锁紧手轮，转动锁紧螺杆的外端连接有转动锁紧手轮。如此设置，转动锁紧手轮来实现锁紧。优选方案:角度调整板上设置有多个卡口，卡口位置正对应着所需拆装的光学元件的工作姿态。如此设置，便于调整姿态调整架的角度。优选方案:光学元件洁净拆装转运箱还包括耐磨垫块，耐磨垫块安装在箱体的前板的外端面上，且耐磨垫块正对姿态调整钉设置。如此设置，通过提高耐磨垫块的硬度即可提高整个装置的高耐用性，也便于耐磨垫块磨损时进行替换。
优选方案:自由度姿态调整单元还包括两个姿态调整手轮，每个姿态调整钉上连接有一个姿态调整手轮。如此设置，便于调整姿态调整架的姿态。优选方案:自由度姿态调整单元还包括角度锁紧手轮，角度锁紧手轮安装在角度锁紧钉上。如此设置，便于锁紧姿态调整架的姿态。本发明与现有技术相比具有以下效果:本发明采用洁净拆装箱与多自由度层叠接口，设计了一种大口径光学元件的横向在线拆装装置，实现了光学元件的洁净在线拆装，无需动用大型设备，省时省力，将光学元件的维护周期从2天缩短到2小时，节约了成本，提高了大口径光学聚焦与频率转换系统整个装置的运行效率。
图1是本发明的一种大口径光学元件的横向在线洁净拆装装置的立体结构图；图2是本发明的一种大口径光学元件的横向在线洁净拆装装置的主视图；图3是本发明的一种大口径光学元件的横向在线洁净拆装装置的侧视图；图4是图2的A-A剖视图；图5是图3的俯视图；图6是5自由度位姿调整台的主视图；图7是图6的B-B剖视图；图8是图6的左视图；图9是图6的C-C剖面图；图10是图6的D处放大图；图11是洁净拆装转运箱的主视图；图12是图11的右视图；图13是图11的左视图；图14是图11的E-E剖视图；图15是图11的俯视图；图16是横向位置调整单元B和纵向位置调整单元C的立体结构图；图17是2自由度姿态调整单元D、洁净拆装转运箱E和连接手轮F的立体结构图；图18是耐磨垫块E13的安装示意图。
具体实施例方式具体实施方式
一:结合图1至图17说明本实施方式,本实施方式的一种大口径光学元件的横向在线洁净拆装装置包括5自由度位姿调整台、洁净拆装转运箱E和连接手轮F；所述5自由度位姿调整台包括竖向位置调整单元A、横向位置调整单元B、纵向位置调整单元C和2自由度姿态调整单元D ；所述竖向位置调整单元A包括固定底座Al、升降螺杆A3、升降螺母A7、承接圆盘AS、升降轴承座A5、升降轴承端盖A6、轴承锁紧圆螺母A27、多个升降操作手柄A26、多个转动锁紧螺母A30、多个转动锁紧螺杆A32和多个锁紧杆A31 ；
固定底座Al的上端面上安装有升降轴承座A5，升降螺杆A3竖直设置在固定底座Al内，且升降螺杆A3与固定底座Al同轴设置，升降螺杆A3的上端螺纹连接有轴承锁紧圆螺母A7，轴承锁紧圆螺母A7的下端连接有轴承锁紧圆螺母A27，轴承锁紧圆螺母A7的外壁与升降轴承座A5之间设置有轴承，轴承通过升降轴承端盖A6固定，轴承锁紧圆螺母A7的外圆周上均布有多个升降操作手柄A26，升降轴承座A5的外圆周上均布有多个转动锁紧螺母A30，转动锁紧螺杆A32与转动锁紧螺母A30螺纹连接，转动锁紧螺杆A32的里端插入升降轴承座A5并通过锁紧杆A31锁紧，升降螺杆A3的上端固定连接有承接圆盘AS ；所述横向位置调整单元B包括平动底座B25、横向平动螺杆B8、横向平动螺母B22、横向平动螺母座B21、两个横向轴承座B23、两个横向轴承端盖B24、横向工作台B9、横向一对滚珠导轨副B4和横向手轮BI ；平动底座B25固定安装在承接圆盘A8上，平动底座B25上设置有一对横向滚珠导轨副B4，横向工作台B9设置在横向滚珠导轨副B4上，横向工作台B9的下端面上设置有横向平动螺母座B21，横向平动螺母B22安装在横向平动螺母座B21内，横向平动螺母B22与横向平动螺杆B8螺纹连接，横向平动螺杆B8的两端通过横向轴承座B23与平动底座B25连接，横向平动螺杆B8与横向轴承座B23之间设置有轴承，轴承通过横向轴承端盖B24固定，横向平动螺杆B8的一端连接有横向手轮BI ；所述纵向位置调整单元C包括纵向平动螺杆CS、纵向平动螺母C22、纵向平动螺母座C21、纵向轴承座C23、纵向轴承端盖C24、纵向工作台C10、一对纵向滚珠导轨副C4和纵向手轮Cl ；横向工作台B9上设置有一对纵向滚珠导轨副C4，纵向工作台ClO设置在纵向滚珠导轨副C4上，纵向工作台ClO的下端面上设置有纵向平动螺母座C21，纵向平动螺母C22安装在纵向平动螺母座C21内，纵向平动螺母C22与纵向平动螺杆C8螺纹连接，纵向平动螺杆C8的两端通过纵向轴承座C23与横向工作台B9连接，纵向平动螺杆C8与纵向轴承座C23之间设置有轴承，轴承通过纵向轴承端盖C24固定，纵向平动螺杆C8的一端连接有纵向手轮Cl ； 所述2自由度姿态调整单元D包括驱动转轴D11、驱动转轴座D12、两个姿态调整钉D13、姿态调整架D14、支撑销轴座D15、支撑销轴D16、支撑杆D17、角度调整板D19、角度锁紧钉D20、关节轴承盖D29、关节轴承座D28和径向关节轴承DlO ；支撑杆D17固定安装在纵向工作台ClO上，支撑销轴座D15通过支撑销轴D16与支撑杆D17的上端转动连接，姿态调整架D14的中部与支撑销轴座D15固定连接，姿态调整架D14的底边中部安装有驱动转轴座D12，角度调整板D19的上端通过驱动转轴Dll与驱动转轴座D12转动连接，角度调整板D19的下端通过角度锁紧钉D20与支撑杆D17连接，姿态调整架D14的底边两端各安装有一个姿态调整钉D13，角度调整板D19的上端开有孔，孔内装有关节轴承座D28，关节轴承座D28内设置有径向关节轴承D10，径向关节轴承DlO通过关节轴承盖D29固定；光学元件洁净拆装转运箱E包括箱体E1、顶滑道E4、底滑道El1、滑动操作口 E8、操作门E7、侧操作口 E18、侧操作口外框E19、接口法兰E16、连接轴E5、箱体过渡框E14和箱体盖板E15 ;光学元件洁净拆装转运箱E与5自由度调整台之间通过连接轴E5连接，连接轴E5安装在箱体El的前板E3的外端面上，将连接轴E5插入径向关节轴承DlO中，并通过连接螺母锁紧，箱体El的前板E3上设有滑动操作口 E8，滑动操作口 E8处安装有操作门E7，箱体El的左侧板E20上开有孔，孔的外侧边缘设置有侧操作口外框E19，侧操作口 E18插装在侧操作口外框E19上，箱体El的右侧端口上连接有接口法兰E16，箱体过渡框E14安装在接口法兰E16上，箱体过渡框E14上开有槽口，箱体盖板E15插装在槽口内，箱体El的顶板E2的内壁上设置有顶滑道E4，箱体El的底板E12的内壁上设置有底滑道Ell，顶滑道E4和底滑道Ell分列在左右两侧；连接轴E5的外端设置有连接手轮F。
具体实施方式
二:结合图4、图6和图7说明本实施方式，本实施方式所述竖向位置调整单元A还包括升降限位板A2，升降螺杆A3的下端同轴连接有升降限位板A2，升降限位板A2的直径大于升降螺杆A3的直径。如此设置，限定了升降螺杆A3的最大上行行程，防止升降螺杆A3从升降螺母A7中旋出。其它组成和连接关系与具体实施方式
一相同。
具体实施方式
三:结合图4、图6和图7说明本实施方式，本实施方式的所述竖向位置调整单元A还包括防护罩A4，防护罩A4设置在固定底座Al内罩在升降螺杆A3上，防护罩A4的上端连接在轴承锁紧圆螺母A7的下端面上。如此设置，防止灰尘进入，影响升降螺杆A3的升降。其它组成和连接关系与具体实施方式
一或二相同。
具体实施方式
四:结合图7和图16说明本实施方式，本实施方式的所述竖向位置调整单元A还包括多个转动锁紧手轮A33，转动锁紧螺杆A32的外端连接有转动锁紧手轮A33。如此设置，转动锁紧手轮A33来实现锁紧。其它组成和连接关系与具体实施方式
三相同。
具体实施方式
五:结合图3、图16和图17说明本实施方式，本实施方式的角度调整板D19上设置有多个卡口。如此设置，便于调整姿态调整架D14的角度。其它组成和连接关系与具体实施方式
四相同。
具体实施方式
六:结合图11、图13、图14、图15和图18说明本实施方式，本实施方式的光学元件洁净拆装转运箱 E还包括耐磨垫块E13，耐磨垫块E13安装在箱体El的前板E3的外端面上，且耐磨垫块E13正对姿态调整钉D13设置。如此设置，防止箱体磨损。其它组成和连接关系与具体实施方式
五相同。
具体实施方式
七:结合图2、图8、图17和图18说明本实施方式，本实施方式的自由度姿态调整单元D还包括两个姿态调整手轮D9，每个姿态调整钉D13上连接有一个姿态调整手轮D9。如此设置，便于调整姿态调整架D14的姿态。其它组成和连接关系与具体实施方式
六相同。
具体实施方式
八:结合图2、图7、图8和图9说明本实施方式，本实施方式的自由度姿态调整单元D还包括角度锁紧手轮D34，角度锁紧手轮D34安装在角度锁紧钉D20上。如此设置，便于锁紧姿态调整架D14的姿态。其它组成和连接关系与具体实施方式
七相同。实施例:结合图1至图17说明本实施例:一种大口径光学元件的横向在线洁净拆装装置包括5自由度位姿调整台、洁净拆装转运箱E和连接手轮F ；所述5自由度位姿调整台包括竖向位置调整单元A、横向位置调整单元B、纵向位置调整单元C和2自由度姿态调整单元D ；所述竖向位置调整单元A包括固定底座Al、升降限位板A2、升降螺杆A3、升降螺母A7、升降轴承座A5、升降轴承端盖A6、轴承锁紧圆螺母A27、防护罩A4、多个升降操作手柄A26、转动锁紧螺母A30、多个转动锁紧螺杆A32、多个转动锁紧手轮A33和多个锁紧杆A31 ；
固定底座Al的上端面上安装有升降轴承座A5，升降螺杆A3竖直设置在固定底座Al内，且升降螺杆A3与固定底座Al同轴设置，升降螺杆A3的上端螺纹连接有轴承锁紧圆螺母A7，轴承锁紧圆螺母A7的下端连接有轴承锁紧圆螺母A27，轴承锁紧圆螺母A7的外壁与升降轴承座A5之间设置有轴承，轴承通过升降轴承端盖A6固定，升降螺杆A3的下端同轴连接有升降限位板A2，升降限位板A2的直径大于升降螺杆A3的直径，轴承锁紧圆螺母A7的外圆周上均布有多个升降操作手柄A26，升降轴承座A5的外圆周上均布有多个转动锁紧螺母A30，转动锁紧螺杆A32与转动锁紧螺母A30螺纹连接，转动锁紧螺杆A32的外端连接有转动锁紧手轮A33，转动锁紧螺杆A32的里端插入升降轴承座A5并通过锁紧杆A31锁紧，升降螺杆A3的上端固定连接有承接圆盘AS，防护罩A4设置在固定底座Al内罩在升降螺杆A3上，防护罩A4的上端连接在轴承锁紧圆螺母A7的下端面上；所述横向位置调整单元B包括平动底座B25、横向平动螺杆B8、横向平动螺母B22、横向平动螺母座B21、两个横向轴承座B23、两个横向轴承端盖B24、横向工作台B9、横向一对滚珠导轨副B4和横向手轮BI ；平动底座B25固定安装在 承接圆盘A8上，平动底座B25上设置有一对横向滚珠导轨副B4，横向工作台B9设置在横向滚珠导轨副B4上，横向工作台B9的下端面上设置有横向平动螺母座B21，横向平动螺母B22安装在横向平动螺母座B21内，横向平动螺母B22与横向平动螺杆B8螺纹连接，横向平动螺杆B8的两端通过横向轴承座B23与平动底座B25连接，横向平动螺杆B8与横向轴承座B23之间设置有轴承，轴承通过横向轴承端盖B24固定，横向平动螺杆B8的一端连接有横向手轮BI ；所述纵向位置调整单元C包括纵向平动螺杆CS、纵向平动螺母C22、纵向平动螺母座C21、纵向轴承座C23、纵向轴承端盖C24、纵向工作台C10、一对纵向滚珠导轨副C4和纵向手轮Cl ；横向工作台B9上设置有一对纵向滚珠导轨副C4，纵向工作台ClO设置在纵向滚珠导轨副C4上，纵向工作台ClO的下端面上设置有纵向平动螺母座C21，纵向平动螺母C22安装在纵向平动螺母座C21内，纵向平动螺母C22与纵向平动螺杆C8螺纹连接，纵向平动螺杆C8的两端通过纵向轴承座C23与横向工作台B9连接，纵向平动螺杆C8与纵向轴承座C23之间设置有轴承，轴承通过纵向轴承端盖C24固定，纵向平动螺杆C8的一端连接有纵向手轮Cl ；所述2自由度姿态调整单元D包括驱动转轴D11、驱动转轴座D12、两个姿态调整钉D13、姿态调整架D14、支撑销轴座D15、支撑销轴D16、支撑杆D17、角度调整板D19、角度锁紧钉D20、角度锁紧手轮D34、关节轴承盖D29、关节轴承座D28和径向关节轴承DlO ；支撑杆D17固定安装在纵向工作台ClO上，支撑销轴座D15通过支撑销轴D16与支撑杆D17的上端转动连接，姿态调整架D14的中部与支撑销轴座D15固定连接，姿态调整架D14的底边中部安装有驱动转轴座D12，角度调整板D19的上端通过驱动转轴Dll与驱动转轴座D12转动连接，角度调整板D19的下端通过角度锁紧钉D20与支撑杆D17连接，角度锁紧钉D20上安装有角度锁紧手轮D34，姿态调整架D14的底边两端各安装有一个姿态调整钉D13，角度调整板D19的上端开有孔，孔内装有关节轴承座D28，关节轴承座D28内设置有径向关节轴承D10，径向关节轴承DlO通过关节轴承盖D29固定；光学元件洁净拆装转运箱E包括箱体E1、顶滑道E4、底滑道E11、滑动操作口 ES、操作门E7、侧操作口 E18、侧操作口外框E19、接口法兰E16、连接轴E5、箱体过渡框E14、箱体盖板E15和耐磨垫块E13 ；光学元件洁净拆装转运箱E与5自由度调整台之间通过连接轴E5连接，连接轴E5安装在箱体El的前板E3的外端面上，将连接轴E5插入径向关节轴承DlO中，并通过连接螺母锁紧，箱体El的前板E3上设有滑动操作口 E8，滑动操作口 E8处安装有操作门E7，箱体El的左侧板E20上开有孔，孔的外侧边缘设置有侧操作口外框E19，侧操作口 E18插装在侧操作口外框E19上，箱体El的右侧端口上连接有接口法兰E16，箱体过渡框E14安装在接口法兰E16上，箱体过渡框E14上开有槽口，箱体盖板E15插装在槽口内，箱体El的顶板E2的内壁上设置有顶滑道E4，箱体El的底板E12的内壁上设置有底滑道Ell，顶滑道E4和底滑道Ell分列在左右两侧，耐磨垫块E13安装在箱体El的前板E3的外端面上，且耐磨垫块E13正对姿态调整钉D13设置；连接轴E5的外端设置有连接手轮F。光学元件洁净拆装转运箱E与5自由度位姿调整台之间通过连接轴E5连接，将连接轴E5插入径向关节轴承DlO中，并通过连接螺母锁紧，同时将姿态调整钉D13对正耐磨垫块E13 ；竖向位置调整单元A·通过升降操作手柄A26转动升降螺母A7，在固定升降螺杆A3转动自由度的情况下，驱动升降螺杆A3上升或下降；升降螺母A3由轴承支撑，不固定升降螺杆A3转动自由度的情况下，可以带动其上的所有部件转动；转动和升降调整到位后，转动锁紧手轮A33实现锁紧。横向位置调整单元B通过横向手轮BI转动横向平动螺杆B8，驱动横向工作台B9平移；纵向位置调整单元C通过纵向手轮Cl转动纵向平动螺杆CS，驱动纵向工作台ClO平移；2自由度姿态调整单元D通过支撑杆D17与角度锁紧钉D20的配合实现姿态调整架俯仰角度的有级粗调整；通过姿态调整钉D13顶动光学元件洁净拆装转运箱E的耐磨垫块E13，实现光学元件洁净拆装转运箱E以径向关节轴承DlO为轴心的俯仰和转动的并联微调整。在线拆装流程:首先通过5自由度位姿调整台将光学元件洁净拆装转运箱E的接口法兰E16与大口径光学聚焦与频率转换系统的接口连接，然后抽出箱体盖板E15，对正光学元件的滑道，由操作者将手伸入侧操作口 E18中，操作光学元件从光学元件洁净拆装转运箱E的顶滑道E4E和底滑道Ell滑入大口径光学聚焦与频率转换系统内，实现安装，或者操作光学元件从大口径光学聚焦与频率转换系统滑入光学元件洁净拆装转运箱E内，实现拆卸。
权利要求
1.一种大口径光学元件的横向在线洁净拆装装置，一种大口径光学元件的横向在线洁净拆装装置包括5自由度位姿调整台、洁净拆装转运箱(E)和连接手轮(F)； 所述5自由度位姿调整台包括竖向位置调整单元(A)、横向位置调整单元(B)、纵向位置调整单元(C)和2自由度姿态调整单元(D); 所述竖向位置调整单元(A)包括固定底座(Al)、升降螺杆(A3)、升降螺母(A7)、承接圆盘(AS)、升降轴承座(A5)、升降轴承端盖(A6)、轴承锁紧圆螺母(A27)、多个升降操作手柄(A26)、多个转动锁紧螺母(A30)、多个转动锁紧螺杆(A32)和多个锁紧杆(A31)； 固定底座(Al)的上端面上安装有升降轴承座(A5)，升降螺杆(A3)竖直设置在固定底座(Al)内，且升降螺杆(A3)与固定底座(Al)同轴设置，升降螺杆(A3)的上端螺纹连接有轴承锁紧圆螺母(A7)，轴承锁紧圆螺母(A7)的下端连接有轴承锁紧圆螺母(A27)，轴承锁紧圆螺母(A7)的外壁与升降轴承座(A5)之间设置有轴承，轴承通过升降轴承端盖(A6)固定，轴承锁紧圆螺母(A7)的外圆周上均布有多个升降操作手柄(A26)，升降轴承座(A5)的外圆周上均布有多个转动锁紧螺母(A30)，转动锁紧螺杆(A32)与转动锁紧螺母(A30)螺纹连接，转动锁紧螺杆(A32)的里端插入升降轴承座(A5)并通过锁紧杆(A31)锁紧，升降螺杆(A3)的上端固定连接有承接圆盘(A8)； 所述横向位置调整单元(B)包括平动底座(B25)、横向平动螺杆(B8)、横向平动螺母(B22 )、横向平动螺母座(B21)、两个横向轴承座(B23 )、两个横向轴承端盖(B24 )、横向工作台(B9)、横向一对滚珠导轨副(B4)和横向手轮(BI)； 平动底座(B25)固定安装在承接圆盘(A8)上，平动底座(B25)上设置有一对横向滚珠导轨副(B4)，横向工作台(B9)设置在横向滚珠导轨副(B4)上，横向工作台(B9)的下端面上设置有横向平动螺母座(B21)，横向平动螺母(B22)安装在横向平动螺母座(B21)内，横向平动螺母(B22)与横向平动螺杆(B8)螺纹连接，横向平动螺杆(B8)的两端通过横向轴承座(B23)与平动底座(B25)连 接，横向平动螺杆(B8)与横向轴承座(B23)之间设置有轴承，轴承通过横向轴承端盖(B24)固定，横向平动螺杆(B8)的一端连接有横向手轮(BI)； 所述纵向位置调整单元(C)包括纵向平动螺杆(CS)、纵向平动螺母(C22)、纵向平动螺母座(C21)、纵向轴承座(C23 )、纵向轴承端盖(C24)、纵向工作台(ClO )、一对纵向滚珠导轨副(C4)和纵向手轮(Cl)； 横向工作台(B9)上设置有一对纵向滚珠导轨副(C4)，纵向工作台(ClO)设置在纵向滚珠导轨副(C4)上，纵向工作台(ClO)的下端面上设置有纵向平动螺母座(C21)，纵向平动螺母(C22)安装在纵向平动螺母座(C21)内，纵向平动螺母(C22)与纵向平动螺杆(CS)螺纹连接，纵向平动螺杆(C8)的两端通过纵向轴承座(C23)与横向工作台(B9)连接，纵向平动螺杆(CS)与纵向轴承座(C23)之间设置有轴承，轴承通过纵向轴承端盖(C24)固定，纵向平动螺杆(C8)的一端连接有纵向手轮(Cl)； 所述2自由度姿态调整单元(D)包括驱动转轴(D11)、驱动转轴座(D12)、两个姿态调整钉(D13)、姿态调整架(D14)、支撑销轴座(D15)、支撑销轴(D16)、支撑杆(D17)、角度调整板(D19)、角度锁紧钉(D20)、关节轴承盖(D29)、关节轴承座(D28)和径向关节轴承(DlO)；支撑杆(D17 )固定安装在纵向工作台(ClO )上，支撑销轴座(D15 )通过支撑销轴(D16 )与支撑杆(D17)的上端转动连接，姿态调整架(D14)的中部与支撑销轴座(D15)固定连接，姿态调整架(D14)的底边中部安装有驱动转轴座(D12)，角度调整板(D19)的上端通过驱动转轴(Dll)与驱动转轴座(D12)转动连接，角度调整板(D19)的下端通过角度锁紧钉(D20)与支撑杆(D17)连接，姿态调整架(D14)的底边两端各安装有一个姿态调整钉(D13)，角度调整板(D19)的上端开有孔，孔内装有关节轴承座(D28)，关节轴承座(D28)内设置有径向关节轴承(D10)，径向关节轴承(DlO)通过关节轴承盖(D29)固定； 光学元件洁净拆装转运箱(E)包括箱体(E1)、顶滑道(E4)、底滑道(E11)、滑动操作口(E8)、操作门(E7)、侧操作口(E18)、侧操作口外框(E19)、接口法兰(E16)、连接轴(E5)、箱体过渡框(E14)和箱体盖板(E15)； 光学元件洁净拆装转运箱(E)与5自由度调整台之间通过连接轴(E5)连接，连接轴(E5 )安装在箱体(El)的前板(E3 )的外端面上，将连接轴(E5 )插入径向关节轴承(D10 )中，并通过连接螺母锁紧，箱体(El)的前板(E3)上设有滑动操作口(E8)，滑动操作口(E8)处安装有操作门(E7)，箱体(El)的左侧板(E20)上开有孔，孔的外侧边缘设置有侧操作口外框(E19)，侧操作口(E18)插装在侧操作口外框(E19)上，箱体(El)的右侧端口上连接有接口法兰(E16)，箱体过渡框(E14)安装在接口法兰(E16)上，箱体过渡框(E14)上开有槽口，箱体盖板(E15 )插装在槽口内，箱体(EI)的顶板(E2 )的内壁上设置有顶滑道(E4 )，箱体(El)的底板(E12)的内壁上设置有底滑道(E11)，顶滑道(E4)和底滑道(Ell)分列在左右两侧；连接轴(E5)的外端设置有连接手轮(F)。
2.根据权利要求1所述的一种大口径光学元件的横向在线洁净拆装装置，其特征在于:所述竖向位置调整单元(A)还包括升降限位板(A2)，升降螺杆(A3)的下端同轴连接有升降限位板(A2)，升降限位板(A2)的直径大于升降螺杆(A3)的直径。
3.根据权利要求1或2所述的一种大口径光学元件的横向在线洁净拆装装置，其特征在于:所述竖向位置调整单元(A)还包括防护罩(A4)，防护罩(A4)设置在固定底座(Al)内罩在升降螺杆(A3)上，防护罩(A4)的上端连接在轴承锁紧圆螺母(A7)的下端面上。
4.根据权利要求3所述的一种大口径光学元件的横向在线洁净拆装装置，其特征在于:所述竖向位置调整单元(A)还包括多个转动锁紧手轮(A33)，转动锁紧螺杆(A32)的外端连接有转动锁紧手轮(A33 )。
5.根据权利要求4所述的一种大口径光学元件的横向在线洁净拆装装置，其特征在于:角度调整板(D19)上设置有多个卡口。
6.根据权利要求5所述的一种大口径光学元件的横向在线洁净拆装装置，其特征在于:光学元件洁净拆装转运箱(E)还包括耐磨垫块(E13)，耐磨垫块(E13)安装在箱体(El)的前板(E3)的外端面上，且耐磨垫块(E13)正对姿态调整钉(D13)设置。
7.根据权利要求6所述的一种大口径光学元件的横向在线洁净拆装装置，其特征在于:自由度姿态调整单元(D)还包括两个姿态调整手轮(D9)，每个姿态调整钉(D13)上连接有一个姿态调整手轮(D9)。
8.根据权利要求7所述的一种大口径光学元件的横向在线洁净拆装装置，其特征在于:自由度姿 态调整单元(D)还包括角度锁紧手轮(D34)，角度锁紧手轮(D34)安装在角度锁紧钉(D20)上。
全文摘要
一种大口径光学元件的横向在线洁净拆装装置，它涉及一种大口径光学元件的横向洁净拆装装置。本发明为了解决大口径光学聚焦与频率转换系统维护光学元件时间长，装置运行效率低的问题。本发明包括5自由度位姿调整台、洁净拆装转运箱和连接手轮；5自由度位姿调整台的竖向位置调整单元、横向位置调整单元、纵向位置调整单元和2自由度姿态调整单元由上至下依次连接，横向位置调整单元通过横向手轮转动横向平动螺杆，驱动横向工作台平移；纵向位置调整单元通过纵向手轮转动纵向平动螺杆，驱动纵向工作台平移；洁净拆装转运箱与2自由度姿态调整单元连接，连接手轮安装在连接轴的外端。本发明用于大口径光学元件的横向在线洁净拆装中。
文档编号G02B7/00GK103235385SQ20131015594
公开日2013年8月7日 申请日期2013年4月28日 优先权日2013年4月28日
发明者梁迎春, 卢礼华, 张庆春, 于福利, 曹永智 申请人:哈尔滨工业大学