动态二次离子质谱分析设备的换样装置的制作方法

本技术特别涉及一种动态二次离子质谱分析设备的换样装置，属于检测设备。

背景技术：

1、现有的动态二次离子质谱分析设备(例如cameca 7f auto d-sims)配有自动分析功能，可以进行自动换样操作，无需手动进样，节省人力成本和时间成本。但是当自动进样接收器出现故障或者信号传输出现问题时，自动进样就不能正常运行了，需要手动进样。而现有设备主要存在问题：一、手动进样比较麻烦，需拧一个固定在螺杆上的小零件，旋转螺杆，进而推进/移出杆，这样的方式推进慢，增加时间成本；二、手动进样的时候不好把握推进距离或移出距离，定位器仅在杆完全移出时能定位准确位置，即一个定位点。

技术实现思路

1、本实用新型的主要目的在于提供一种动态二次离子质谱分析设备的换样装置，从而克服现有技术中的不足。

2、为实现前述实用新型目的，本实用新型采用的技术方案包括：

3、本实用新型提供了一种动态二次离子质谱分析设备的换样装置，包括：支撑架以及推杆、驱动机构，所述推杆设置在所述支撑架上；

4、在第一方向上，所述推杆是可活动的，在第二方向上，所述推杆与所述驱动机构中的至少一者是可活动的，所述推杆与所述驱动机构能够在外力作用下沿第二方向产生相对运动，所述推杆与所述驱动机构传动连接或相互脱离，当所述推杆与所述驱动机构传动连接时，所述推杆处于自动驱动状态，所述推杆能够被所述驱动机构驱使而沿所述第一方向活动；当所述驱动机构与所述推杆相互脱离时，所述推杆处于手动驱动状态，所述推杆能够被手动驱动而沿所述第一方向运动，所述第一方向与所述第二方向交叉。

5、进一步的，所述推杆或所述驱动机构能够沿所述第二方向活动于第一工位和第二工位，且当所述推杆或所述驱动机构位于第一工位时，所述推杆与所述驱动机构传动连接；当所述推杆或所述驱动机构位于所述第二工位时，所述推杆与所述驱动机构相互脱离；

6、或者，所述推杆能够沿所述第二方向活动于第三工位和第四工位，所述驱动机构能够沿所述第二方向活动于第五工位和第六工位，当所述推杆位于第三工位，且所述驱动机构位于第五工位时，所述推杆与所述驱动机构传动连接；当所述推杆位于第四工位，且所述驱动机构位于第六工位时，所述推杆与所述驱动机构传动连接。

7、进一步的，所述驱动机构包括能够沿所述第一方向活动的运动部件，所述推杆能够与所述运动部件可分离地连接。

8、进一步的，所述运动部件和/或所述推杆上设置有第一吸附结构，所述运动部件与所述推杆能够通过吸附的方式固定连接，或者，所述运动部件和所述推杆上设置有榫卯结构，所述运动部件与所述推杆通过榫卯连接的方式固定连接；或者，所述运动部件和所述推杆上设置有齿状结构，所述运动部件和所述推杆通过啮合的方式连接。

9、进一步的，所述第一吸附结构包括负压吸附结构或磁性吸附结构。

10、进一步的，所述驱动机构包括驱动源和丝杆组件，所述丝杆组件包括丝杆以及丝杆螺母，所述丝杆与所述驱动源连接，所述丝杆与所述支撑架转动连接，所述丝杆螺母作为所述运动部件，其中，所述丝杆、所述推杆的轴向均与所述第一方向平行。

11、进一步的，所述丝杆还与一手动摇杆固定连接。

12、在一些较为具体的实施方案中，所述换样装置还包括导向机构，所述导向机构与所述推杆活动配合，所述导向机构与所述支撑架连接，在所述第二方向上，所述导向机构与所述推杆能够同步活动，在所述第一方向上，所述导向机构被固定，所述推杆能够相对于所述导向机构沿所述第一方向活动。

13、进一步的，所述导向机构套设在所述推杆上。

14、进一步的，所述导向机构经一伸缩机构或柔性机构与所述支撑架连接。

15、进一步的，所述推杆还设置有手动推进把手。

16、在一些较为具体的实施方案中，所述换样装置还包括识别机构，并且，所述推杆上设置有至少一定位标记，所述识别机构能够识别所述定位标记并生成提示信息。

17、进一步的，所述识别机构固定在选定位置处，所述选定位置位于所述定位标记的运动路径上。

18、进一步的，所述识别机构固定设置在所述支撑架上。

19、进一步的，所述识别机构包括识别模块和提示模块，所述识别模块与所述提示模块电连接，所述识别模块包括位移传感器，所述提示模块包括报警器和/或显示器。

20、进一步的，所述识别机构还与所述驱动机构通信连接。

21、进一步的，所述定位标记包括第一定位标记、第二定位标记和第三定位标记，所述第一定位标记、所述第二定位标记和所述第三定位标记沿所述第一方向依次间隔设置，所述提示信息包括第一提示信息、第二提示信息以及第三提示信息；所述识别机构用于在识别到所述第一定位标记后生成所述第一提示信息、在识别到所述第二定位标记后生成所述第二提示信息、在识别到所述第三定位标记后生成所述第三提示信息，示例性的，所述定位标记可以是电子标签等。

22、在一些较为具体的实施方案中，所述换样装置还包括控制机构，所述控制机构与所述驱动机构、所述识别机构通信连接，示例性的，所述控制机构可以是plc控制器等，其所采用的数控程序以及电路结构等均是本领域技术人员已知的，plc控制器可以通过市购获得。

23、在一些较为具体的实施方案中，所述换样装置还包括样品固定机构，所述样品固定机构设置在所述推杆上，并能够与所述推杆同步活动，所述样品固定机构能够可分离地固定样品。

24、进一步的，所述样品固定机构包括第二吸附结构，所述第二吸附结构能够通过吸附的方式固定样品。

25、进一步的，所述第二吸附结构包括负压吸附结构或磁性吸附结构。

26、与现有技术相比，本实用新型的优点包括：

27、本实用新型提供的一种动态二次离子质谱分析设备的换样装置具有“手动+自动”两种推进方式，在自动模式无法使用时设备也能继续使用，应用范围更广。

28、本实用新型提供的一种动态二次离子质谱分析设备的换样装置，通过识别机构和定位标记来准确定位推杆的工作位置，并获取推杆的推进距离，更利于推杆的故障排除，提高手动推进的进样效率和精确度。

技术特征：

1.一种动态二次离子质谱分析设备的换样装置，其特征在于，包括：支撑架、推杆以及驱动机构，所述推杆设置在所述支撑架上；

2.根据权利要求1所述的换样装置，其特征在于：所述推杆或所述驱动机构能够沿所述第二方向活动于第一工位和第二工位，且当所述推杆或所述驱动机构位于第一工位时，所述推杆与所述驱动机构传动连接；当所述推杆或所述驱动机构位于所述第二工位时，所述推杆与所述驱动机构相互脱离；

3.根据权利要求1或2所述的换样装置，其特征在于：所述驱动机构包括能够沿所述第一方向活动的运动部件，所述推杆能够与所述运动部件可分离地连接。

4.根据权利要求3所述的换样装置，其特征在于：所述运动部件和/或所述推杆上设置有第一吸附结构，所述运动部件与所述推杆能够通过吸附的方式固定连接，或者，所述运动部件和所述推杆上设置有榫卯结构，所述运动部件与所述推杆通过榫卯连接的方式固定连接；或者，所述运动部件和所述推杆上设置有齿状结构，所述运动部件和所述推杆通过啮合的方式连接；

5.根据权利要求4所述的换样装置，其特征在于：所述驱动机构包括驱动源和丝杆组件，所述丝杆组件包括丝杆以及丝杆螺母，所述丝杆与所述驱动源连接，所述丝杆与所述支撑架转动连接，所述丝杆螺母作为所述运动部件，其中，所述丝杆、所述推杆的轴向均与所述第一方向平行；

6.根据权利要求1或2所述的换样装置，其特征在于，所述换样装置还包括导向机构，所述导向机构与所述推杆活动配合，所述导向机构与所述支撑架连接，在所述第二方向上，所述导向机构与所述推杆能够同步活动，在所述第一方向上，所述导向机构被固定，所述推杆能够相对于所述导向机构沿所述第一方向活动；

7.根据权利要求1所述的换样装置，其特征在于，所述换样装置还包括识别机构，并且，所述推杆上设置有至少一定位标记，所述识别机构能够识别所述定位标记并生成提示信息；

8.根据权利要求7所述的换样装置，其特征在于：所述定位标记包括第一定位标记、第二定位标记和第三定位标记，所述第一定位标记、所述第二定位标记和所述第三定位标记沿所述第一方向依次间隔设置，所述提示信息包括第一提示信息、第二提示信息以及第三提示信息；所述识别机构用于在识别到所述第一定位标记后生成所述第一提示信息、在识别到所述第二定位标记后生成所述第二提示信息、在识别到所述第三定位标记后生成所述第三提示信息。

9.根据权利要求7所述的换样装置，其特征在于，所述换样装置还包括控制机构，所述控制机构与所述驱动机构、所述识别机构通信连接。

10.根据权利要求1所述的换样装置，其特征在于，所述换样装置还包括样品固定机构，所述样品固定机构设置在所述推杆上，并能够与所述推杆同步活动，所述样品固定机构能够可分离地固定样品；

技术总结
本技术公开了一种动态二次离子质谱分析设备的换样装置。换样装置包括支撑架、推杆以及驱动机构，推杆设置在支撑架上；在第一方向上，推杆是可活动的，在第二方向上，推杆与驱动机构中的至少一者是可活动的，推杆与驱动机构能够在外力作用下沿第二方向产生相对运动，推杆与驱动机构传动连接或相互脱离，当推杆与驱动机构传动连接时，推杆处于自动驱动状态，推杆能够被驱动机构驱使而沿第一方向活动；当驱动机构与推杆相互脱离时，推杆处于手动驱动状态，推杆能够被手动驱动而沿第一方向运动。本技术具有“手动+自动”两种推进方式，在自动模式无法使用时设备也能继续使用，应用范围更广。

技术研发人员：聂思晴,唐虎
受保护的技术使用者：江苏第三代半导体研究院有限公司
技术研发日：20230601
技术公布日：2024/1/15