專利名稱：一種基于四桿機構原理的雙連續(xù)可變狹縫機構的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種光譜儀器裝置，具體是指一種基于四桿機構原理的雙連續(xù)可
變狹縫機構。
背景技術：
狹縫是每臺光譜儀單色器中都用到的機械裝置，中低檔光譜儀中一般采用固定寬 度的狹縫，或狹縫寬度分4 5檔的可變狹縫機構。而對于較高檔的儀器，為滿足客戶的多 種測量需求，往往需要狹縫寬度有更多分檔，甚至連續(xù)可變。 現(xiàn)有光譜儀中用到的光譜帶寬0. 2-2. 0nm， 19檔狹縫寬度連續(xù)可調(diào)的狹縫系統(tǒng)。
從其產(chǎn)品介紹了解到，他們的狹縫系統(tǒng)是按檔調(diào)節(jié)的，最小間隔0. lnm光譜帶寬。 也有基于柔性鉸鏈原理，由兩個并列的四邊形柔性鉸鏈構成的狹縫機構，兩個四
邊形柔性鉸鏈可在同一塊彈性材料板上加工而成。由單片機、步進電機、螺旋副、圓錐頂桿
和光柵副構成的閉環(huán)系統(tǒng)實現(xiàn)了狹縫寬度的自動調(diào)節(jié)。該狹縫系統(tǒng)中的四邊形柔性鉸鏈、
圓錐頂桿等零件需要很高的加工精度，而且采用光柵構成閉環(huán)系統(tǒng)，因此成本較高。另外，
此狹縫系統(tǒng)是單狹縫系統(tǒng)。 市場上也有手動連續(xù)可調(diào)狹縫，其結構簡單，但精度不高。 實現(xiàn)高精度狹縫寬度控制的機構主要有精密絲桿、錐形頂桿、彈性鉸鏈等，制造精 度通常較高，成本較高；而簡易的狹縫機構一般為手調(diào)機構，精度難以保證。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種分辨率高、精度控制高、并且結構簡單、加工制造
容易、成本低廉的狹縫系統(tǒng)一種基于四桿機構原理的雙連續(xù)可變狹縫機構。 為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型的技術解決方案是 —種基于四桿機構原理的雙連續(xù)可變狹縫機構，其是由一個曲柄和復數(shù)個雙導桿 機構組成，所述的復數(shù)個雙導桿機構的擺動導桿共線，兩移動導桿互相平行，并與固定支架 形成滑動副支承，當曲柄繞固定軸轉(zhuǎn)動時，曲柄外端的鉸點在擺動導桿的滑槽里移動，并帶 動擺動導桿繞另一固定軸擺動，在兩移動導桿上，按中心距要求安裝成對的狹縫片，就可以 實現(xiàn)同平面雙狹縫寬度同步變化，保持中心距不變。 所述的擺動導桿與擺桿做成一體，擺動導桿上的滑槽分別與兩移動導桿上的鉸點 構成移動副，擺動導桿擺動時，就帶動兩平行移動導桿反向平行移動，兩移動導桿到兩固定 軸的連線距離相等時，它們反向平移距離也相等。 所述的復數(shù)個雙導桿機為兩個雙導桿機構 采用上述方案后，由于采用曲柄和復數(shù)個雙導桿機構組成，就可以實現(xiàn)同平面雙 狹縫寬度同步變化，保持中心距不變，且分辨率高、精度控制高、并且結構簡單、加工制造容 易。
以下結合附圖和實施方式對本實用新型作進一步的詳細說明

圖1為本實用新型原理結構示意圖；圖2-3為本實用新型實施例結構示意圖。圖號說明5曲柄1雙導桿機構3擺動導桿61 、62移動導桿60固定支架41、42固定軸31擺桿601鉸點13狹縫片8電機9偏心輪10擺塊11固定銷12滑桿
具體實施方式如圖1所示，一種基于四桿機構原理的雙連續(xù)可變狹縫機構，其是由一個曲柄5擺 桿31組成的曲柄擺桿機構，及兩個雙導桿機構1組成，所述的兩個雙導桿機構1的結構為 雙導桿機構1的擺動導桿3共線，另外兩移動導桿61、62互相平行并與固定支架60形成滑 動副支承，當曲柄5繞固定軸41轉(zhuǎn)動時，曲柄5外端的鉸點601在擺桿31的滑槽里移動， 并帶動擺桿31繞另一固定軸42擺動。擺動導桿3與擺桿31做成一體，以保證它們同步擺 動，擺動導桿3上的兩滑槽分別與兩移動導桿61、62上的鉸點601構成移動副，擺動導桿3 擺動時，就帶動兩平行移動導桿61 、62反向平行移動，兩移動導桿61 、62到兩固定軸41 、42 的連線距離相等時，它們反向平移距離也相等。在兩移動導桿61、62上，按中心距要求安裝 成對的狹縫片13，就可以實現(xiàn)同平面雙狹縫寬度同步變化，而且中心距保持不變，具體如圖 2-3所示。 另配合如圖1所示，兩固定軸41、42距離為C，曲柄5的長度為e，兩移動導桿61、 62到固定軸41、42的距離都為D，當曲柄5與固定軸41、42的連線夾角為①時，兩移動導 桿61、62的平移距離為a，各尺寸參數(shù)存在下式(1)的關系 (1) <formula>formula see original document page 4</formula>[0025] 使用中，通常是根據(jù)所要的狹縫寬度，來計算電機的轉(zhuǎn)角，可用下式(2)計算 (2):<formula>formula see original document page 4</formula>[0027] 配合圖1所示，曲柄5和擺桿31有兩個垂直位置，根據(jù)狹縫片13的安裝方式，其 中一個垂直位置使狹縫寬度最大，另一個垂直位置使狹縫寬度最小。曲柄5和擺桿31的兩 個垂直位置把曲柄5轉(zhuǎn)動的整個圓周分成兩部分，一個小半圓和一個大半圓。當曲柄5在 小半圓內(nèi)轉(zhuǎn)動時，(2)式中的±號取+，當曲柄5在大半圓內(nèi)轉(zhuǎn)動時，(2)式的±號取-。 如圖2-3所示，為本實用新型具體實施例電機8的轉(zhuǎn)動首先帶動偏心輪9轉(zhuǎn)動， 偏心輪9的偏心柱可以在擺塊10上的滑槽中滑動，偏心輪9轉(zhuǎn)動帶動擺塊10繞固定銷11 擺動，擺塊10上另有兩個滑槽與固定銷11豎直分布，兩滑槽通過鉸點601分別與兩滑桿12 連接，兩滑桿12水平支撐在支架上，并可以平移，擺塊10的擺動帶動兩滑桿12反向平移，四片狹縫片13兩兩刃口相對，按一定中心距安裝，隨著滑桿12的移動，兩狹縫寬度同步改 變，而狹縫中心距保持不變。 當在狹縫最小位置把狹縫調(diào)為0時，就可得到0 X連續(xù)可變的狹縫機構。 以上實施例僅供說明本實用新型之用，而非對本實用新型的限制，有關技術領域 的技術人員，在不脫離本實用新型的精神和范圍的情況下，還可以作出各種變換或變化。因 此，所有等同的技術方案也應該屬于本實用新型的范疇，應由各權利要求限定。
權利要求一種基于四桿機構原理的雙連續(xù)可變狹縫機構，其特正在于其是由一個曲柄和復數(shù)個雙導桿機構組成，所述的復數(shù)個雙導桿機構的擺動導桿共線，兩移動導桿互相平行，并與固定支架形成滑動副支承，當曲柄繞固定軸轉(zhuǎn)動時，曲柄外端的鉸點在擺動導桿的滑槽里移動，并帶動擺動導桿繞另一固定軸擺動，在兩移動導桿上，按中心距要求安裝成對的狹縫片，就可以實現(xiàn)同平面雙狹縫寬度同步變化，保持中心距不變。
2. 如權利要求1所述的一種基于四桿機構原理的雙連續(xù)可變狹縫機構，其特正在于 所述的擺動導桿與擺桿做成一體，擺動導桿上的滑槽分別與兩移動導桿上的鉸點構成移動 副，擺動導桿擺動時，就帶動兩平行移動導桿反向平行移動，兩移動導桿到兩固定軸的連線 距離相等時，它們反向平移距離也相等。
3. 如權利要求1所述的一種基于四桿機構原理的雙連續(xù)可變狹縫機構，其特正在于 所述的復數(shù)個雙導桿機為兩個雙導桿機構。
專利摘要本實用新型公開了一種基于四桿機構原理的雙連續(xù)可變狹縫機構，其是由一個曲柄和復數(shù)個雙導桿機構組成，所述的復數(shù)個雙導桿機構的擺動導桿共線，兩移動導桿互相平行，并與固定支架形成滑動副支承，當曲柄繞固定軸轉(zhuǎn)動時，曲柄外端的鉸點在擺動導桿的滑槽里移動，并帶動擺動導桿繞另一固定軸擺動，在兩移動導桿上，按中心距要求安裝成對的狹縫片，就可以實現(xiàn)同平面雙狹縫寬度同步變化，保持中心距不變。本實用新型分辨率高、精度控制高、并且結構簡單、加工制造容易。
文檔編號G01J3/04GK201514277SQ200920222659
公開日2010年6月23日 申請日期2009年9月15日 優(yōu)先權日2009年9月15日
發(fā)明者張效軍, 朱哲華 申請人:北京普析通用儀器有限責任公司