一種用于電子順磁共振探頭的遠程調諧裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于磁共振技術領域,尤其是一種用于電子順磁共振探頭的遠程調諧裝置。
【背景技術】
[0002]電子自旋處于外磁場中能夠吸收和放出對應頻率的電磁輻射,發(fā)生磁共振現(xiàn)象,即電子順磁共振(EPR)。電子自旋磁共振能夠用來準確而且無破壞性地獲取物質的組成和結構上的信息,因此成為一種重要的波譜學手段,在物理、化學、生物、地質、考古、材料科學、醫(yī)藥科學和工業(yè)等眾多重要領域均獲得了廣泛深入的應用。
[0003]電子順磁共振探頭是EPR譜儀的重要組成部分,現(xiàn)有的電子順磁共振探頭的調諧結構多采用耦合虹膜螺絲或者絲桿杠桿連接傳動,這兩類調諧方式存在以下幾個缺點:
[0004]1.虹膜螺絲結構簡單,但是調諧精度差,當用戶轉動螺絲調諧探頭諧振腔時,由于調諧精度差,很難達到嚴格耦合的效果,進而導致信噪比低。
[0005]2.由于加工精度問題,虹膜螺絲與螺絲孔之間容易存在一定的縫隙,在實驗過程中,外界環(huán)境的擾動容易造成虹膜螺絲抖動,嚴重干擾實驗數(shù)據。
[0006]3.絲桿不能自鎖,具有傳導可逆性,由于重力作用容易發(fā)生自發(fā)性的上下移動,從而影響調諧效果。
[0007]4.杠桿結構雖然能夠得到大的傳動比,但是其定位精度受到杠桿回轉支點和著力點結構、加工精度的影響。當固定杠桿支點后,被調諧的部分若要保持只有豎直方向的位移而沒有水平位移,還需要新的復雜結構限制其運動自由度。
【發(fā)明內容】
[0008]為了解決上述現(xiàn)有技術中存在的問題,本發(fā)明結合蝸輪蝸桿結構和齒輪齒條結構,提出一種新的電子順磁共振探頭的遠程調諧裝置,以實現(xiàn)調諧桿的精確移動,進而精確調諧諧振腔,保障電子順磁共振的實驗品質。
[0009]本發(fā)明提出的一種用于電子順磁共振探頭的遠程調諧裝置包括:調諧桿、傳動單元和支撐單元,其中:
[0010]所述支撐單元與所述傳動單元固定連接,以對所述傳動單元進行固定和支撐;
[0011]所述傳動單元的一端與電機連接,用于接收所述電機的動力;
[0012]所述傳動單元的另一端與調諧桿連接,用于將所述電機的動力轉換為所述調諧桿的運動,以對電子順磁共振探頭進行遠程調諧。
[0013]可選地,所述支撐單元包括:底板、第一支撐板、第二支撐板、兩個第三支撐板、滑軌槽和連接件,其中:所述第一支撐板、第二支撐板、第三支撐板和滑軌槽均垂直安裝在所述底板上,用于安裝所述傳動單元;所述連接件用于將所述支撐單元固定在電子順磁共振譜儀上。
[0014]可選地,所述傳動單元包括:固定板、蝸輪、蝸桿、調諧轉盤、轉軸、齒輪、齒條和類滑軌,其中:所述蝸桿安裝在所述支撐單元的第一支撐板和第二支撐板之間,且兩端通過相應的支撐板后伸出;所述調諧轉盤固定套裝在所述蝸桿的一端,且位于相應的支撐板之外;所述轉軸固定安裝在所述支撐單元的兩塊第三支撐板之間;所述蝸輪固定套裝在所述轉軸上,且與所述蝸桿相嚙合;所述齒輪固定套裝在所述轉軸的一端,以通過轉軸與蝸輪傳動連接;所述齒條通過類滑軌安裝在所述支撐單元的滑軌槽上,且與所述齒輪相嚙合;所述固定板將所述調諧桿固定在所述齒條上,所述調諧桿的下端伸長至微波諧振腔體的耦合結構處。
[0015]可選地,所述齒輪的直徑小于蝸輪的直徑。
[0016]可選地,所述齒輪為直齒輪或螺旋齒輪。
[0017]可選地,所述蝸輪與蝸桿的模數(shù)相同。
[0018]可選地,所述齒條與齒輪的模數(shù)相同。
[0019]可選地,所述齒條為直齒條,與螺旋齒輪旋轉角、壓力角、模數(shù)相同的斜齒條,或與螺旋齒輪螺紋間距相同的螺桿。
[0020]可選地,所述遠程調諧裝置還包括封裝單元,以對整個遠程調諧裝置進行封裝,僅露出調諧轉盤。
[0021]本發(fā)明具有以下有益效果:
[0022]1、采用蝸輪蝸桿結構,調諧結構緊湊,傳動平穩(wěn);
[0023]2、蝸輪蝸桿具有自鎖性,可通過轉動轉盤來實現(xiàn)調諧桿的上下移動,但調諧桿不能因為重力或其他力影響使轉盤轉動;
[0024]3、通過蝸輪蝸桿和齒輪齒條結構,使得調諧結構將旋轉轉換為上下移動,并且只有上下平移的一維自由度;
[0025]4、在轉盤上加設電機,配合程序,實現(xiàn)自動調諧功能;
[0026]5、另外,本發(fā)明可通過設定蝸輪蝸桿不同的傳動比來有效提高調諧精度,從而滿足電子順磁共振實驗要求。
[0027]總之,本發(fā)明解決了現(xiàn)有調諧裝置虹膜螺絲調節(jié)精度差,調諧困難的問題;解決了虹膜螺絲傳動不平穩(wěn),容易受到外界環(huán)境干擾的問題;解決了絲桿調諧結構無法自鎖的問題;解決了杠桿結構難以保證位移自由度的問題,使調諧結構只有在豎直方向上的自由度。
【附圖說明】
[0028]圖1是本發(fā)明用于電子順磁共振探頭的遠程調諧裝置的傳動單元的結構示意圖;
[0029]圖2是本發(fā)明用于電子順磁共振探頭的遠程調諧裝置的整體結構示意圖。
【具體實施方式】
[0030]為使本發(fā)明的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚明白,以下結合具體實施例,并參照附圖,對本發(fā)明進一步詳細說明。
[0031]本發(fā)明的目的是提供一種蝸輪蝸桿傳動和齒輪齒條傳動相結合的用于電子順磁共振探頭的遠程調諧裝置,該裝置較傳統(tǒng)的電子順磁共振探頭調諧裝置具有可遠程調諧、可精細調諧、傳動平穩(wěn)、可自鎖等優(yōu)點。
[0032]圖1是本發(fā)明用于電子順磁共振探頭的遠程調諧裝置的傳動單元的結構示意圖,圖2是本發(fā)明用于電子順磁共振探頭的遠程調諧裝置的整體結構示意圖,如圖1和圖2所示,所述遠程調諧裝置包括調諧桿2、傳動單元和支撐單元10,其中:
[0033]所述支撐單元10與所述傳動單元固定連接,以對所述傳動單元進行固定和支撐;
[0034]所述傳動單元的一端與電機連接,用于接收所述電機的動力;
[0035]所述傳動單元的另一端與調諧桿2連接,用于將所述電機的動力轉換為所述調諧桿2的運動,以對電子順磁共振探頭進行遠程調諧。
[0036]其中,所述支撐單元包括:底板、第一支撐板11、第二支撐板12、兩個第三支撐板15、滑軌槽13和連接件14,其中:
[0037]所述第一支撐板11、第二支撐板12、第三支撐板15和滑軌槽13均垂直安裝在所述底板上;