防松螺钉、具有该防松螺钉的预电离管防松结构和激光器的制作方法

本发明涉及机械零件，特别是涉及一种防松螺钉、具有该防松螺钉的预电离管防松结构和激光器。

背景技术：

1、在准分子激光器中，为了在主放电区获得更加稳定的辉光放电，需要引入预电离结构，预电离结构的作用是在主放电建立之前，在主放电区域产生足够大的电子密度，使稳定的辉光放电更加容易。如图1和图2所示，现有的一种预电离结构200p的具体结构被示意，预电离结构200p包括上下对称的预电离组件，其中以下部预电离组件的结构为例，下部预电离结构包括下电极基座210p、设置于下电极基座210p的下电极220p、设置在下电极220p的两侧的下电极陶瓷板230p，以及设置在下电极陶瓷板230p和下电极220p之间的预电离管240p，预电离管240p是一个细长的陶瓷管。为了获得良好的放电，预电离管240p与下电极220p和下电极陶瓷板230p应形成良好接触。可以理解的是，预电离结构200p的上部预电离组件由于预电离管自身的重力作用，可自然形成与上部预电离组件的上电极和上电极陶瓷板的良好接触，而下部预电离组件的预电离管240p则因为预电离管240p自身的重力作用则难以自然形成与下电极220p和下电极陶瓷板230p的良好接触，因此需要在下电极220p设置螺纹孔250p，并通过顶丝100p或螺钉设置在螺纹孔250p中以将预电离管240p顶住。如图2所示，现在技术中采用多个顶丝100p将预电离管240p施加合适的扭矩而将预电离管240p固定在合适的位置。

2、然而，由于预电离管240p的长度较长，因重力作用中间部分会出现悬垂，当未向预电离管240p施加均匀压力时，预电离管240p与下电极220p和下电极陶瓷板230p之间无法形成良好的无间隙接触，因此会影响放电效果。而当顶丝100p向预电离管240p施加的压力过压时，则可能会导致预电离管240p破损失效。而且，由于激光器运行过程中放电腔的不断振动，以及顶丝100p本身能够向预电离管240p施加的扭矩较小，因此导致激光器运行过程中顶丝100p存在松动脱落的现象，这种现象在放电腔内是不被允许的。另外，在激光器运行一段时间后，如果出现顶丝100p松动，需要对顶丝100p进行坚固，因此预电离结构200p还在下电极基座210p与安装顶丝100p的下电极220p的对应位置设置有调节孔260p，以供紧固工具能够伸进调节孔260p内对顶丝100p再次进行紧固调节，但由于调节孔260p小而深，并不便于对顶丝100p的再次紧固操作。因此现有的顶丝100p难以满足对预电离管240p的压力调节需求。

3、目前市场上通用的波珠顶丝，柱塞螺栓虽然具备防松功能，但是均不具备排气和调节压力的功能，因此无法彻底解决上述技术问题。为了防止因螺钉松动带来的上述问题，现有技术中也存在一些改进设计的螺钉，如公开号为cn206129833u的中国专利申请公开了一种可以调整弹簧力度的弹性螺丝，包括壳体、设置于壳体前段的圆珠或柱塞、设置于壳体尾段的活动螺丝、以及设置在活动螺丝与圆珠或柱塞之间的弹簧，该弹性螺丝虽然弹力可以调节，但还是存在局限性：其一，该弹性螺丝的壳体具有的螺纹孔尺寸较小，其弹簧尺寸受固定的螺纹孔尺寸所限制，无法提供更大的弹力范围，也就是说，由于该弹性螺丝的壳体具有的螺纹孔尺寸较小，只能采用尺寸小于螺纹孔尺寸的弹簧与之相匹配，而小尺寸弹簧弹力有限，这使得在需要大弹力的环境下，该弹性螺丝无法提供较大的弹力，而且该弹性螺丝在使用过程中无法根据实际所需压力来调节螺钉的压力；其二，该弹性螺丝内部的弹簧在其螺纹套管内端面处于自由移动的状态，弹簧两端没有防偏结构，在活动螺丝施压过程中，弹簧端面会与螺纹套管内壁摩擦，造成损伤；其三，该弹性螺丝的使用场景具有局限性，比如在真空环境下，内部无法快速排出多余气体。因此，总的来讲，现有弹簧螺钉存在弹力调节范围小，无法根据实际所需压力来调节螺钉的压力，弹力调节过程中容易造成弹簧损伤，以及适用范围具有局限性的技术问题，无法满足现有激光器的预电离管的防松需求。

技术实现思路

1、本发明的一目的是，提供一种防松螺钉、具有该防松螺钉的预电离管防松结构和激光器，防松螺钉可根据实际需求调节压力并具有防偏结构和排气结构，能够满足激光器的预电离管的防松需求。

2、本发明在一方面提供了一种防松螺钉，包括：

3、外壳，所述外壳内部沿长度方向上设置有轴向通孔；和

4、依次设置于所述外壳的所述轴向通孔内的顶针、弹性件以及推块；

5、其中，所述顶针可滑动地设置于所述轴向通孔内，所述顶针的头部部分突出于所述外壳的一端；

6、所述弹性件的两端分别抵撑于所述顶针的尾部和所述推块，所述弹性件由所述顶针的尾部和所述推块进行径向定位；

7、所述推块螺纹连接于所述外壳内，以能够相对于所述外壳旋进或旋出，从而调整所述顶针轴向移动，并调整所述弹性件的弹性变形程度。

8、在本发明的一实施例中，所述外壳具有第一端部和延伸自所述第一端部的第二端部，所述第一端部的外径大于所述第二端部的外径。

9、在本发明的一实施例中，所述外壳的轴向通孔为阶梯孔，所述阶梯孔具有阶梯孔大端和阶梯孔小端；

10、所述顶针的尾部设置于所述阶梯孔大端内；所述顶针的头部部分突出于所述阶梯孔小端；

11、所述弹性件和所述推块设置于所述阶梯孔大端内。

12、在本发明的一实施例中，所述顶针的尾部延伸形成有抵撑部和第一定位凸起；所述抵撑部的直径大于所述第一定位凸起的直径；

13、所述抵撑部与所述弹性件的前端相抵撑，所述第一定位凸起插设于所述弹性件的该前端内以对该前端进行定位；

14、所述推块具有主体部和延伸自所述主体部的前端的第二定位凸起；

15、所述主体部的外侧设置有外螺纹且其前端与所述弹性件的后端相抵撑，所述第二定位凸起插设于所述弹性件的该后端内，以对所述弹性件的该后端进行定位。

16、在本发明的一实施例中，所述外壳还包括贯通所述轴向通孔的径向贯穿孔；和/或所述推块还包括轴向贯穿的通孔。

17、在本发明的一实施例中，所述外壳的径向贯穿孔包括贯通所述阶梯孔大端的第一贯穿孔和第二贯穿孔，所述第一贯穿孔和所述第二贯穿孔分别位于所述顶针的所述尾部的两侧。

18、在本发明的一实施例中，所述第二端部的外壁设置有螺纹；

19、和/或，所述顶针的头部为球头状；

20、和/或，所述弹性件为弹簧、塔簧、碟簧中的任一种。

21、在本发明的一实施例中，所述防松螺钉还包括：

22、设置于所述第二端部的防松件，所述防松件为螺母、垫片或螺旋弹簧。

23、本发明在一方面还提供了一种预电离管防松结构，包括：

24、电极基座，

25、设置于所述电极基座的装配槽内的电极，

26、设置于所述电极两侧的陶瓷板，

27、设置于所述电极和所述陶瓷板之间的预电离管，

28、以及设置在所述电极基座和所述电极的安装孔内的用于抵撑所述预电离管的所述防松螺钉。

29、在本发明的一实施例中，所述电极基座内凹而形成所述装配槽；

30、所述电极具有支撑在所述电极基座上的基部和延伸自所述基部的凸部，

31、所述陶瓷板和所述基部界定形成用于安装所述预电离管的装配空间，

32、所述安装孔包括贯穿所述电极基座的第一安装孔和贯穿所述基部的第二安装孔，

33、其中所述防松螺钉的外壳的第一端部和第二端部的长度分别与所述第一安装孔和所述第二安装孔的长度对应一致。

34、在本发明的一实施例中，所述第一安装孔和所述第二安装孔均设置有内螺纹，所述防松螺钉的外壳设置有与所述内螺纹相适配的外螺纹。

35、本发明在另一方面还提供了一种激光器，激光器包括防松螺钉或者预电离管防松结构。

36、本发明的防松螺钉通过推块在外壳中螺纹旋进的方式，来为弹性件提供压力，以此实现对弹性件和顶针向外的弹力调节，采用此种方式，防松螺钉能够根据实际所需压力来调节预紧压力，并能够具有较大的弹力调节范围，以能够满足激光器的预电离管的防松需求。

37、本发明的防松螺钉的外壳设置有贯穿内部的贯穿孔，且推块也设置贯通外壳内部与外部的通孔，以使得防松螺钉内外环境相同，并能够快速实现内部的排气，从而使得防松螺钉可以适用于复杂工况，如在半导体行业的密闭工况中使用，以此有利于增大防松螺钉的适用范围。

38、本发明通过将外壳设置为阶梯状壳体的形式，将用于容纳弹性件的第一容纳孔设置为较大尺寸，以便于配用较大尺寸的弹性件，来匹配获得较大的弹力，有利于增大防松螺钉的适用范围。

39、本发明的防松螺钉的顶针的第一定位凸起和推块的第二定位凸起配合构成弹性件的防偏结构，能够对弹性件进行定位，以能够在弹性件受推块的推力而被压缩时，防止弹性件与外壳之间产生摩擦而造成损坏，即有利于减少弹性件与外壳之间接触划伤的风险，降低失效概率。

40、本发明的防松螺钉能够为预电离管提供稳定可靠的支撑力，确保预电离管能够与对应的陶瓷板形成良好的无间隙接触，有利于提高放电效率。

41、本发明的防松螺钉对预电离管进行固定时，防松螺钉能够对预电离管施加较大扭矩，即提供稳定的支撑力，因此能够避免出现因放电腔的振动而导致防松螺钉脱落的现象。

42、本发明将防松螺钉的长度设置与预电离管防松结构的安装孔的长度相一致，使得防松螺钉在安装后，防松螺钉的底部能够与下电极基座的底面平齐，以此在激光器检修时，可方便对防松螺钉内部的推块进行旋紧以对预电离管进行再次紧固。

43、通过对随后的描述和附图的理解，本发明进一步的目的和优势将得以充分体现。