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    凤凰国际之重庆时时彩: 一种用于电子顺磁共振探头的远程调谐装置.pdf

    摘要
    申请专利号:

    重庆时时彩单双窍门 www.4mum.com.cn CN201510087378.4

    申请日:

    2015.02.25

    公开号:

    CN104698023A

    公开日:

    2015.06.10

    当前法律状态:

    授权

    有效性:

    有权

    法律详情: 授权|||实质审查的生效IPC(主分类):G01N 24/10申请日:20150225|||公开
    IPC分类号: G01N24/10 主分类号: G01N24/10
    申请人: 中国科学技术大学
    发明人: 代映秋; 蒋振; 荣星; 杜江峰
    地址: 230026安徽省合肥市包河区金寨路96号
    优先权:
    专利代理机构: 中科专利商标代理有限责任公司11021 代理人: 宋焰琴
    PDF完整版下载: PDF下载
    法律状态
    申请(专利)号:

    CN201510087378.4

    授权公告号:

    104698023B||||||

    法律状态公告日:

    2017.05.03|||2015.07.08|||2015.06.10

    法律状态类型:

    授权|||实质审查的生效|||公开

    摘要

    本发明公开了一种用于电子顺磁共振探头的远程调谐装置,该装置包括:调谐杆、传动单元和支撑单元,其中:支撑单元与传动单元固定连接,以对传动单元进行固定和支撑;传动单元的一端与电机连接,用于接收电机的动力;传动单元的另一端与调谐杆连接,用于将电机的动力转换为调谐杆的运动,以对电子顺磁共振探头进行远程调谐。本发明将蜗轮蜗杆结构和齿轮齿条结构相结合,实现了调谐杆的精确移动,进而实现了谐振腔的精确调谐,进而保障电子顺磁共振的实验品质。

    权利要求书

    权利要求书
    1.  一种用于电子顺磁共振探头的远程调谐装置,其特征在于,该装 置包括:调谐杆、传动单元和支撑单元,其中:
    所述支撑单元与所述传动单元固定连接,以对所述传动单元进行固定 和支撑;
    所述传动单元的一端与电机连接,用于接收所述电机的动力;
    所述传动单元的另一端与调谐杆连接,用于将所述电机的动力转换为 所述调谐杆的运动,以对电子顺磁共振探头进行远程调谐。

    2.  根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述支撑单元包括: 底板、第一支撑板、第二支撑板、两个第三支撑板、滑轨槽和连接件,其 中:
    所述第一支撑板、第二支撑板、第三支撑板和滑轨槽均垂直安装在所 述底板上,用于安装所述传动单元;
    所述连接件用于将所述支撑单元固定在电子顺磁共振谱仪上。

    3.  根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述传动单元包括: 固定板、蜗轮、蜗杆、调谐转盘、转轴、齿轮、齿条和类滑轨,其中:
    所述蜗杆安装在所述支撑单元的第一支撑板和第二支撑板之间,且两 端通过相应的支撑板后伸出;
    所述调谐转盘固定套装在所述蜗杆的一端,且位于相应的支撑板之外;
    所述转轴固定安装在所述支撑单元的两块第三支撑板之间;
    所述蜗轮固定套装在所述转轴上,且与所述蜗杆相啮合;
    所述齿轮固定套装在所述转轴的一端,以通过转轴与蜗轮传动连接;
    所述齿条通过类滑轨安装在所述支撑单元的滑轨槽上,且与所述齿轮 相啮合;
    所述固定板将所述调谐杆固定在所述齿条上,所述调谐杆的下端伸长 至微波谐振腔体的耦合结构处。

    4.  根据权利要求3所述的装置,其特征在于,所述齿轮的直径小于 蜗轮的直径。

    5.  根据权利要求3所述的装置,其特征在于,所述齿轮为直齿轮或 螺旋齿轮。

    6.  根据权利要求3所述的装置,其特征在于,所述蜗轮与蜗杆的模 数相同。

    7.  根据权利要求3所述的装置,其特征在于,所述齿条与齿轮的模 数相同。

    8.  根据权利要求3所述的装置,其特征在于,所述齿条为直齿条, 与螺旋齿轮旋转角、压力角、模数相同的斜齿条,或与螺旋齿轮螺纹间距 相同的螺杆。

    9.  根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述远程调谐装置还 包括封装单元,以对整个远程调谐装置进行封装,仅露出调谐转盘。

    说明书

    说明书一种用于电子顺磁共振探头的远程调谐装置
    技术领域
    本发明属于磁共振技术领域,尤其是一种用于电子顺磁共振探头的远 程调谐装置。
    背景技术
    电子自旋处于外磁场中能够吸收和放出对应频率的电磁辐射,发生磁 共振现象,即电子顺磁共振(EPR)。电子自旋磁共振能够用来准确而且无 破坏性地获取物质的组成和结构上的信息,因此成为一种重要的波谱学手 段,在物理、化学、生物、地质、考古、材料科学、医药科学和工业等众 多重要领域均获得了广泛深入的应用。
    电子顺磁共振探头是EPR谱仪的重要组成部分,现有的电子顺磁共振 探头的调谐结构多采用耦合虹膜螺丝或者丝杆杠杆连接传动,这两类调谐 方式存在以下几个缺点:
    1.虹膜螺丝结构简单,但是调谐精度差,当用户转动螺丝调谐探头谐 振腔时,由于调谐精度差,很难达到严格耦合的效果,进而导致信噪比低。
    2.由于加工精度问题,虹膜螺丝与螺丝孔之间容易存在一定的缝隙, 在实验过程中,外界环境的扰动容易造成虹膜螺丝抖动,严重干扰实验数 据。
    3.丝杆不能自锁,具有传导可逆性,由于重力作用容易发生自发性的 上下移动,从而影响调谐效果。
    4.杠杆结构虽然能够得到大的传动比,但是其定位精度受到杠杆回转 支点和着力点结构、加工精度的影响。当固定杠杆支点后,被调谐的部分 若要保持只有竖直方向的位移而没有水平位移,还需要新的复杂结构限制 其运动自由度。
    发明内容
    为了解决上述现有技术中存在的问题,本发明结合蜗轮蜗杆结构和齿 轮齿条结构,提出一种新的电子顺磁共振探头的远程调谐装置,以实现调 谐杆的精确移动,进而精确调谐谐振腔,保障电子顺磁共振的实验品质。
    本发明提出的一种用于电子顺磁共振探头的远程调谐装置包括:调谐 杆、传动单元和支撑单元,其中:
    所述支撑单元与所述传动单元固定连接,以对所述传动单元进行固定 和支撑;
    所述传动单元的一端与电机连接,用于接收所述电机的动力;
    所述传动单元的另一端与调谐杆连接,用于将所述电机的动力转换为 所述调谐杆的运动,以对电子顺磁共振探头进行远程调谐。
    可选地,所述支撑单元包括:底板、第一支撑板、第二支撑板、两个 第三支撑板、滑轨槽和连接件,其中:所述第一支撑板、第二支撑板、第 三支撑板和滑轨槽均垂直安装在所述底板上,用于安装所述传动单元;所 述连接件用于将所述支撑单元固定在电子顺磁共振谱仪上。
    可选地,所述传动单元包括:固定板、蜗轮、蜗杆、调谐转盘、转轴、 齿轮、齿条和类滑轨,其中:所述蜗杆安装在所述支撑单元的第一支撑板 和第二支撑板之间,且两端通过相应的支撑板后伸出;所述调谐转盘固定 套装在所述蜗杆的一端,且位于相应的支撑板之外;所述转轴固定安装在 所述支撑单元的两块第三支撑板之间;所述蜗轮固定套装在所述转轴上, 且与所述蜗杆相啮合;所述齿轮固定套装在所述转轴的一端,以通过转轴 与蜗轮传动连接;所述齿条通过类滑轨安装在所述支撑单元的滑轨槽上, 且与所述齿轮相啮合;所述固定板将所述调谐杆固定在所述齿条上,所述 调谐杆的下端伸长至微波谐振腔体的耦合结构处。
    可选地,所述齿轮的直径小于蜗轮的直径。
    可选地,所述齿轮为直齿轮或螺旋齿轮。
    可选地,所述蜗轮与蜗杆的模数相同。
    可选地,所述齿条与齿轮的模数相同。
    可选地,所述齿条为直齿条,与螺旋齿轮旋转角、压力角、模数相同 的斜齿条,或与螺旋齿轮螺纹间距相同的螺杆。
    可选地,所述远程调谐装置还包括封装单元,以对整个远程调谐装置 进行封装,仅露出调谐转盘。
    本发明具有以下有益效果:
    1、采用蜗轮蜗杆结构,调谐结构紧凑,传动平稳;
    2、蜗轮蜗杆具有自锁性,可通过转动转盘来实现调谐杆的上下移动, 但调谐杆不能因为重力或其他力影响使转盘转动;
    3、通过蜗轮蜗杆和齿轮齿条结构,使得调谐结构将旋转转换为上下 移动,并且只有上下平移的一维自由度;
    4、在转盘上加设电机,配合程序,实现自动调谐功能;
    5、另外,本发明可通过设定蜗轮蜗杆不同的传动比来有效提高调谐 精度,从而满足电子顺磁共振实验要求。
    总之,本发明解决了现有调谐装置虹膜螺丝调节精度差,调谐困难的 问题;解决了虹膜螺丝传动不平稳,容易受到外界环境干扰的问题;解决 了丝杆调谐结构无法自锁的问题;解决了杠杆结构难以保证位移自由度的 问题,使调谐结构只有在竖直方向上的自由度。
    附图说明
    图1是本发明用于电子顺磁共振探头的远程调谐装置的传动单元的结 构示意图;
    图2是本发明用于电子顺磁共振探头的远程调谐装置的整体结构示意 图。
    具体实施方式
    为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白,以下结合具体实 施例,并参照附图,对本发明进一步详细说明。
    本发明的目的是提供一种蜗轮蜗杆传动和齿轮齿条传动相结合的用 于电子顺磁共振探头的远程调谐装置,该装置较传统的电子顺磁共振探头 调谐装置具有可远程调谐、可精细调谐、传动平稳、可自锁等优点。
    图1是本发明用于电子顺磁共振探头的远程调谐装置的传动单元的结 构示意图,图2是本发明用于电子顺磁共振探头的远程调谐装置的整体结 构示意图,如图1和图2所示,所述远程调谐装置包括调谐杆2、传动单 元和支撑单元10,其中:
    所述支撑单元10与所述传动单元固定连接,以对所述传动单元进行 固定和支撑;
    所述传动单元的一端与电机连接,用于接收所述电机的动力;
    所述传动单元的另一端与调谐杆2连接,用于将所述电机的动力转换 为所述调谐杆2的运动,以对电子顺磁共振探头进行远程调谐。
    其中,所述支撑单元包括:底板、第一支撑板11、第二支撑板12、 两个第三支撑板15、滑轨槽13和连接件14,其中:
    所述第一支撑板11、第二支撑板12、第三支撑板15和滑轨槽13均 垂直安装在所述底板上;
    所述第一支撑板11、第二支撑板12、两个第三支撑板15和滑轨槽13 用于安装所述传动单元;
    所述连接件14用于将所述支撑单元固定在电子顺磁共振谱仪上。
    其中,所述连接件14可以为法兰等连接件。
    其中,所述传动单元包括:固定板1、蜗轮3、蜗杆4、调谐转盘5、 转轴9、齿轮8、齿条7和类滑轨6,其中:
    所述蜗杆4安装在所述支撑单元10的第一支撑板11和第二支撑板12 之间,且两端通过相应的支撑板后伸出;
    所述调谐转盘5固定套装在所述蜗杆4的一端,且位于相应的支撑板 之外,通过转动所述调谐转盘5可转动蜗杆4;
    所述转轴9固定安装在所述支撑单元10的两块第三支撑板15之间;
    在本发明一实施例中,所述转轴9通过轴承等连接方式固定安装在所 述两块第三支撑板15之间,当然也可使用其他连接方式,本发明对其不 作任何限定。
    所述蜗轮3固定套装在所述转轴9上,且与所述蜗杆4相啮合;
    其中,所述蜗轮3与蜗杆4的模数相同,蜗杆4的头数为1或2,蜗 轮3的齿数至少大于18,比如为40,所述蜗轮3与蜗杆4的结构紧凑, 具有较大的传动比。需要说明的是,蜗轮的齿数根据传动比的不同来设置, 本发明对其不作任何限制。另外,在实际应用中,本发明可通过设定蜗轮 蜗杆之间不同的传动比来提高调谐精度,以满足电子顺磁共振实验要求。
    所述齿轮8固定套装在所述转轴9的一端,以通过转轴9与蜗轮3传 动连接;
    其中,所述齿轮8的直径小于蜗轮3的直径,以增加传动比。
    在本发明一实施例中,所述齿轮8为直齿轮或螺旋齿轮。
    所述齿条7通过类滑轨6安装在所述支撑单元10的滑轨槽13上,且 与所述齿轮8相啮合;
    其中,所述齿条7与齿轮8的模数相同。
    在本发明一实施例中,所述齿条7为直齿条,与螺旋齿轮旋转角、压 力角、模数相同的斜齿条,或与螺旋齿轮螺纹间距相同的螺杆。
    其中,所述类滑轨6将齿条7限位于滑轨槽13内,只存在竖直方向 上下移动的自由度。
    所述固定板1将所述调谐杆2固定在所述齿条7上,所述调谐杆2的 下端伸长至微波谐振腔体的耦合结构处。
    在本发明一实施例中,所述远程调谐装置还包括有封装单元,以对整 个远程调谐装置进行封装,仅露出调谐转盘5。
    根据上述技术方案,所述远程调谐装置通过电机带动调谐转盘5和蜗 杆4转动,然后连动蜗轮3转动,蜗轮3的旋转又带动齿轮8旋转,齿条 7及固定在其上的调谐杆2通过与其啮合的齿轮8的旋转带动而产生上下 移动,最终将齿轮8的转动转换为竖直方向上的平移运动,从而改变微波 谐振腔的耦合,对于EPR探头进行远程自动调谐。
    以上所述的具体实施例,对本发明的目的、技术方案和有益效果进行 了进一步详细说明,所应理解的是,以上所述仅为本发明的具体实施例而 已,并不用于限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修 改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的?;し段е?。

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    一种 用于 电子顺磁共振 探头 远程 调谐 装置
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