专利名称：三向移动齿轮传动装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于一种机械传动装置，具体地说是一种特别适用于质谱 仪离子源的三向移动齿轮传动装置。 技术背景
质谱仪是进行质谱分析的仪器，根据带电粒子在电磁场中能够偏转的 原理，按物质原子、分子或分子碎片的质量差异进行分离和检测物质组成 的仪器。质谱仪以离子源、质量分析器和离子检测器为核心。离子源是使 试样分子在高真空条件下离子化的装置。电离后的分子因接受了过多的能 量会进一步碎裂成较小质量的多种碎片离子和中性粒子。它们在加速电场 作用下获取具有相同能量的平均动能而进入质量分析器。质量分析器是将
同时进入其中的不同质量的离子，按质荷比m/z大小分离的装置。分离后 的离子依次进入离子检测器，采集放大离子信号，经计算机处理，绘制成 质谱图。离子源、质量分析器和离子检测器都各有多种类型。质谱仪最重 要的应用是分离同位素并测定它们的原子质量及相对丰度。测定原子质量 的精度超过化学测量方法，大约2 / 3以上的原子的精确质量是用质谱方法 测定的。由于质量和能量的当量关系，由此可得到有关核结构与核结合能 的知识。对于可通过矿石中提取的放射性衰变产物元素的分析测量，可确 定矿石的地质年代。质谱方法还可用于有机化学分析，特别是微量杂质分 析，测量分子的分子量，为确定化合物的分子式和分子结构提供可靠的依 据。由于化合物有着像指纹一样的独特质谱，质谱仪在工业生产中也得到 广泛应用。固体火花源质谱对高纯材料进行杂质分析。可应用于半导体 材料有色金属、建材部门;气体同位素质谱对稳定同位素C、 H、 N、 O、 S及放射性同位素Rb、 Sr、 U、 Pb、 K、 Ar测定，可应用于地质、石油、 医学、环保、农业等部门。
质谱仪是现代科学研究和地质、石油、医学、环保、农业等多个领域 的重要工具。离子源是质谱仪中的一个重要部件，该部件要求有x、 y、 z三个方向的运动。由于使用上的要求，三维运动的三个操作手轮必须在装置 的同一侧，且三个方向的传动比应基本相同。现有的齿轮传动装置无法完 成离子源和质谱仪的工作要求。因此发明一种能够满足离子源和质谱仪的 工作要求、三个操作手轮在装置的同一侧、三个方向的传动比基本相同， 使离子源能够进行X、 y、 Z、寻个方向的运动，完成质谱仪工作任务的操 作方便、结构简单、又便于加工的三向移动齿轮传动装置对于提高质谱仪 的工作效率，提高质谱仪的检测效果是非常必要的。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种能够满足离子源和质谱仪的工作要求 的，三个操作手轮在装置的同一侧，且三个方向的传动比基本相同，使离
子源能够进行x、 y、 z、三个方向的运动，完成质谱仪的工作任务的操作 方便、结构简单、又便于加工的三向移动齿轮传动装置。
本实用新型的目的是这样实现的
三向移动齿轮传动装置，由齿轮、齿条、手轮组成，蜗轮与蜗杆相配
合，蜗杆连有滑座，纵向手轮与蜗杆同轴连接；齿轮与齿条相配合，齿条 与升降滑板相连，升降手轮与升降齿轮同轴；横向齿轮与横向齿条相配合， 横向齿条与传动滑板相连；横向手轮与横向齿轮同轴。
滑座与移动目的物相连。
手轮、手轮手轮在同侧。 —
本实用新型的要点是将传动装置分为三个单元，每个单元由齿轮、 齿条、(或蜗轮、蜗杆)、手轮、滑板组成，各自承担纵向、横向和升降三 个方向移动的任务，每个单元的移动都使得整个装置带动移动目的物移动。 把常规蜗杆蜗轮传动中的蜗轮直径假设为无穷大，则蜗轮的外形就类 似一根齿条。这时，转动蜗杆，具有齿条外形的蜗轮就会沿着蜗杆的轴心 方向移动，增加蜗杆头数可使齿条形蜗轮的运动速度增加。完成了仪器的 要求，三个手轮在机器的同一侧，三个方向的运动速度基本相同。而且， 通过计算，可使蜗杆和齿条型蜗轮的加工变得异常简单。
为使加工变得简便，将蜗杆的轴向齿距取为lmm，其导程为8mm。根 据其分度元直径，生成的螺旋升角为19。 59' 26"。而齿条型蜗轮，其其螺旋角亦为19° 59' 26〃 。而其模数，我们选择标准的齿条法向模数0.3. 此时其轴向齿距为0.3Xn/cosl9° 59' 26〃 =1.0029。蜗杆蜗轮的啮合误 差仅为1.0029-l=0.0029"2.9ii。
本实用新型三向移动齿轮传动装置使得离子源、质谱仪的工作效率和 检测效果提高。
本实用新型的优点是
1、 三个方向的操作手轮在装置的同一侧，操作异常方便。
2、 三个方向的传动比基本相同。
3、 加工非常方便，不需专用刀具或另置挂轮。
图1为本实用新型结构图。 图1为本实用新型蜗杆蜗轮图。
具体实施方式
一种三向移动齿轮传动装置，蜗轮(2)与蜗杆(1)相配合，蜗杆(1) 连有滑座(3)，纵向手轮(4)与蜗杆(1)同轴连接；齿轮(5)与齿条(6) 相配合，齿条(6)与升降滑板(7)相连，升降手轮(8)与升降齿轮(5) 同轴；横向齿轮(9)与横向齿条(10)相配合，横向齿条(10)与传动滑 板(11)相连；横向手轮(12)与横向齿轮(9)同轴。滑座(3)与移动 目的物(13)相连。手轮(4)、手轮(8)、手轮(12)在同侧。
本实用新型操作方法简单转动手轮(12)，由横向齿轮(9)齿条(10) 传动滑板(11)带动整个装置做左右移动。转动手轮(8)，通过升降齿轮 (5)、齿条(6)，使升降滑板(7)带动左边的纵向滑板(3)做升降移动。 转动手轮(4)，通过纵向蜗轮(2)、蜗杆(1)，使滑座(3)做纵向移动。 这样，就是移动目的物(13)完成了x、 y、 z三个方向的移动。
上述实施例仅为本实用新型的优选例，并不用来限制本实用新型，凡在 本实用新型的原则之内，所做的任何修改和变化，均在本实用新型的保护范 围之内。
权利要求1. 一种三向移动齿轮传动装置，由齿轮、齿条、手轮组成，其特征在于蜗轮(2)与蜗杆(1)相配合，蜗杆(1)连有滑座(3)，纵向手轮(4)与蜗杆(1)同轴连接；齿轮(5)与齿条(6)相配合，齿条(6)与升降滑板(7)相连，升降手轮(8)与升降齿轮(5)同轴；横向齿轮(9)与横向齿条(10)相配合，横向齿条(10)与传动滑板(11)相连；横向手轮(12)与横向齿轮(9)同轴。
2. 根据权利要求1所述的三向移动齿轮传动装置，其特征在于滑座(3) 与移动目的物(13)相连。
3. 根据权利要求1所述的三向移动齿轮传动装置，其特征在于手轮(4) 、手轮(8)手轮(12)在同侧。
专利摘要本实用新型属于机械传动装置，一种三向移动齿轮传动装置。离子源是质谱仪中的一个重要部件，该部件要求有三个方向的运动、三个操作手轮必须在装置的同一侧。现有的齿轮传动装置无法完成离子源和质谱仪的工作要求。本实用新型蜗轮(2)与蜗杆(1)相配合，与滑座(3)相连；纵向手轮(4)与蜗杆(1)同轴连接；升降手轮(8)与升降齿轮(5)同轴；横向手轮(12)与横向齿轮(9)同轴。滑座(3)与移动目的物(13)相连；手轮(4)、手轮(8)、手轮(12)在同侧。本实用新型的优点是三个方向的操作手轮在装置的同一侧，操作异常方便；三个方向的传动比基本相同；加工方便，不需专用刀具或另置挂轮。
文档编号H01J49/02GK201256140SQ20082015277
公开日2009年6月10日 申请日期2008年9月5日 优先权日2008年9月5日
发明者飞 黄 申请人:上海舜宇恒平科学仪器有限公司