用于中子散射實驗的樣品盒移動裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本申請涉及一種用于中子散射實驗的設備，尤其是一種用于中子散射實驗的樣品盒移動裝置。
【背景技術】
[0002]由于中子具有較強的穿透能力、一定的靜止質(zhì)量和不帶電等特性，被人們用來研究物質(zhì)中的原子位置和排列方式以及分子構型等，作為一種研究工具，它的應用已涉足于物理、化學、化工、生物、地礦和材料科學等研究領域，如原子的占有率及熱震動參數(shù)測定、極小樣品的衍射實驗、隨時間變化的動態(tài)測量、高壓條件下的衍射實驗、完全未知的新結(jié)構測定、磁有序和磁相變研究等。
[0003]中子散射實驗就是利用中子散射特性，對樣品的晶格振動色散關系和微觀結(jié)構等進行測試。樣品可以是液體、粉末、固體等形態(tài)，實驗時將中子發(fā)射到樣品材料中分析觀察中子散射現(xiàn)象，從而得出樣品材料的結(jié)構和參數(shù)。
[0004]在現(xiàn)有的中子散射實驗過程中，實驗設備每次只能進行一次實驗，一個樣品完成測試后需要進行關閉中子束流、設備拆卸安裝新樣品和屏蔽墻體開關等操作，導致實驗效率低，對于昂貴的中子和用戶時間都造成了一種極大的浪費。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本申請?zhí)峁┮环N中子散射實驗的樣品盒移動裝置。
[0006]本申請?zhí)峁┑臉悠泛幸苿友b置，包括:
[0007]夾頭組件，所述夾頭組件包括用于拾取樣品盒的夾頭；
[0008]移動驅(qū)動裝置，所述移動驅(qū)動裝置驅(qū)動夾頭上下往復移動；
[0009]以及旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置，所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置驅(qū)動夾頭旋轉(zhuǎn)運動。
[0010]作為所述樣品盒移動裝置的進一步改進，所述夾頭組件包括轉(zhuǎn)桿，所述夾頭固定在轉(zhuǎn)桿上;所述移動驅(qū)動裝置包括移動驅(qū)動機構、絲杠螺母機構和連接板，所述絲杠螺母機構包括螺母和絲杠，所述移動驅(qū)動機構驅(qū)動所述螺母轉(zhuǎn)動，所述螺母傳動絲杠上下移動，所述絲杠與連接板固定，所述轉(zhuǎn)桿可轉(zhuǎn)動地聯(lián)接在連接板上。
[0011]作為所述樣品盒移動裝置的進一步改進，所述移動驅(qū)動機構包括第一電機和第一傳動機構，所述第一電機與第一傳動機構的輸入端聯(lián)接，所述第一傳動機構的輸出端與絲杠螺母接套固定聯(lián)接，所述絲杠螺母接套與螺母固定聯(lián)接。
[0012]作為所述樣品盒移動裝置的進一步改進，所述第一傳動機構包括第一主動輪、第一同步帶和第一從動輪，所述第一電機驅(qū)動第一主動輪轉(zhuǎn)動，所述第一主動輪通過第一同步帶傳動第一從動輪轉(zhuǎn)動，所述第一從動輪與絲杠螺母接套固定聯(lián)接。
[0013]作為所述樣品盒移動裝置的進一步改進，所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置包括第二電機和第二傳動機構，所述第二電機與第二傳動機構的輸入端聯(lián)接，所述第二傳動機構的輸出端傳動轉(zhuǎn)桿做旋轉(zhuǎn)運動。
[0014]作為所述樣品盒移動裝置的進一步改進，所述第二傳動機構包括第二主動輪、第二同步帶和第二從動輪，所述第二電機驅(qū)動第二主動輪轉(zhuǎn)動，所述第二主動輪通過第二同步帶傳動第二從動輪轉(zhuǎn)動，所述第二從動輪安裝在轉(zhuǎn)桿上。
[0015]作為所述樣品盒移動裝置的進一步改進，所述轉(zhuǎn)桿設置有用于帶動樣品盒存儲裝置旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)桿傳動件。
[0016]作為所述樣品盒移動裝置的進一步改進，所述轉(zhuǎn)桿傳動件為齒輪。
[0017]作為所述樣品盒移動裝置的進一步改進，所述樣品盒移動裝置包括支撐套筒，所述絲杠螺母接套可轉(zhuǎn)動地安裝在支撐套筒上，所述第一電機固定安裝在支撐套筒上。
[0018]作為所述樣品盒移動裝置的進一步改進，所述第二電機固定安裝在支撐套筒上。
[0019]本申請的有益效果是:
[0020]本樣品盒移動裝置包括夾頭組件、移動驅(qū)動裝置以及旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置。夾頭組件包括用于拾取樣品盒的夾頭，移動驅(qū)動裝置驅(qū)動夾頭上下往復移動，旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置驅(qū)動夾頭旋轉(zhuǎn)運動。該移動驅(qū)動裝置和旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置可驅(qū)動夾頭拾取樣品盒，并在樣品盒存儲裝置和中子散射束窗之間轉(zhuǎn)移樣品盒，以便于實現(xiàn)樣品自動更換，提高實驗效率，降低實驗成本。
【附圖說明】
[0021]圖1為本申請用于中子散射實驗的樣品更換設備一種實施例的結(jié)構示意圖；
[0022]圖2為圖1所不實施例加上外殼后的結(jié)構不意圖；
[0023]圖3為圖2所示結(jié)構的剖視圖；
[0024]圖4為樣品盒存儲裝置一種實施例的結(jié)構示意圖；
[0025]圖5為圖4所示樣品盒存儲裝置的剖視圖；
[0026]圖6為圖4中樣品盒承托件的結(jié)構不意圖；
[0027]圖7為圖6中G-G剖視圖；
[0028]圖8為圖6中F-F剖視圖；
[0029]圖9為樣品盒移動裝置一種實施例的結(jié)構不意圖；
[0030]圖10為圖9所示樣品盒移動裝置的剖視圖；
[0031]圖11為樣品盒一種實施例的分解圖；
[0032]圖12為圖11所示樣品盒的剖視圖。
【具體實施方式】
[0033]下面通過【具體實施方式】結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步詳細說明。本申請可以以多種不同的形式來實現(xiàn)，并不限于本實施例所描述的實施方式。提供以下【具體實施方式】的目的是便于對本申請公開內(nèi)容更清楚透徹的理解，其中上、下、左、右等指示方位的字詞僅是針對所示結(jié)構在對應附圖中位置而言。
[0034]然而，本領域的技術人員可能會意識到其中的一個或多個的具體細節(jié)描述可以被省略，或者還可以采用其他的方法、組件或材料。在一些例子中，一些實施方式并沒有描述或沒有詳細的描述。
[0035]此外，本文中記載的技術特征、技術方案還可以在一個或多個實施例中以任意合適的方式組合。對于本領域的技術人員來說，易于理解與本文提供的實施例有關的方法的步驟或操作順序還可以改變。因此，附圖和實施例中的任何順序僅僅用于說明用途，并不暗示要求按照一定的順序，除非明確說明要求按照某一順序。
[0036]實施例一:
[0037]本實施例一提供一種用于中子散射實驗的樣品更換設備。
[0038]該樣品更換設備包括樣品盒存儲裝置、中子散射束窗以及樣品盒移動裝置。
[0039]樣品盒存儲盤用于存儲需要進行中子散射實驗的樣品，樣品可以是液體、粉末、固體等形態(tài)。樣品裝在對應的樣品盒內(nèi)，樣品盒存儲盤用于存儲裝有樣品的樣品盒。樣品盒存儲盤具有至少兩個樣品盒存儲位，因此可存儲兩個以上的樣品盒。
[0040]中子散射束窗則用于對放置在其內(nèi)的樣品進行中子散射實驗，其具有放置樣品盒的樣品盒放置位。當裝有樣品的樣品盒被放置到樣品盒放置位后，將中子打向該樣品盒內(nèi)的樣品，觀察中子散射現(xiàn)象來獲取樣品的各類參數(shù)。
[0041]該樣品盒移動裝置包括驅(qū)動裝置以及夾頭組件，該驅(qū)動裝置驅(qū)動夾頭組件拾取樣品盒，并在樣品盒存儲裝置和中子散射束窗之間轉(zhuǎn)移樣品盒。具體地，在準備階段，該樣品盒移動裝置將樣品盒從樣品盒存儲裝置移動到中子散射束窗的樣品盒放置位;在實驗完成后，樣品盒移動裝置將樣品盒從中子散射束窗的樣品盒放置位移動到樣品盒存儲裝置或者其他區(qū)域。
[0042]在進行中子散射實驗過程時，該裝置可通過樣品盒移動裝置來移動樣品盒，從而實現(xiàn)至少兩個樣品的中子散射實驗。這與現(xiàn)有技術相比，其提高了實驗效率，節(jié)約了實驗成本。
[0043]該樣品盒移動裝置和樣品盒存儲裝置的配合可通過多種方式來實現(xiàn)，包括:
[0044]樣品盒存儲裝置靜止，僅依靠樣品盒移動裝置的驅(qū)動裝置控制夾頭組件的移動來實現(xiàn)樣品盒的供給。其中，樣品盒移動裝置中的夾頭組件可能會進行直線移動、曲線移動、旋轉(zhuǎn)、翻轉(zhuǎn)等一系列動作。
[0045]或者，樣品盒存儲裝置也可以是移動的，當樣品盒存儲裝置上被取走一個樣品盒后，樣品盒存儲裝置發(fā)生位移，將下一個樣品盒運送到指定位置，等待樣品盒移動裝置的夾頭組件來拾取。該方式可簡化樣品盒移動裝置的結(jié)構，而樣品盒存儲裝置的移動則可能是旋轉(zhuǎn)、直線移動、曲線移動或者翻轉(zhuǎn)等方式。
[0046]請參考圖1、3、4、5，在本實施例示例結(jié)構中，樣品盒存儲裝置100可轉(zhuǎn)動設置，而樣品盒存儲位具有足夠樣品盒穿過的容置腔151。該容置腔151上下貫通設置，且容置腔151內(nèi)設置有用于承托樣品盒400的承托臺152。
[0047]該樣品盒移動裝置200中，驅(qū)動裝置包括移動驅(qū)動裝置以及旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置，夾頭組件包括用于拾取樣品盒400的夾頭212，移動驅(qū)動裝置驅(qū)動夾頭212上下往復移動，旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置驅(qū)動夾頭212旋轉(zhuǎn)運動。而中子散射束窗300設置于樣品盒存儲裝置100的下方，且與夾頭212對齊。
[0048]其中，請參考圖11、12，為了能夠與容置腔151和承托臺152配合，本實施例的樣品盒400包括用于存儲樣品的樣品筒410和封蓋在樣品筒410上的筒蓋