全文摘要
本实用新型提供了一种点源三维运动精确定位装置，包括三维运动装置和点源支架，其特征在于，三维运动装置在三个方向上的最小运动步长设置为小于等于1mm，点源支架由安装座、两根对称设置的支杆及点源连接头组成，两根支杆末端分别与安装座连接并通过安装座与三维运动装置连接，两根支杆前端形成点源连接头的安装架，点源连接头由两部分组成，上半部分为带有通孔的圆柱体结构，通孔内装有激光准直器，下半部分为点源托盘，点源托盘内放有标准点源，点源托盘与安装架连接。本实用新型能实现点源在三维空间的精确定位。
主设计要求
1.一种点源三维运动精确定位装置，包括三维运动装置和点源支架，其特征在于，三维运动装置在三个方向上的最小运动步长设置为小于等于1mm，点源支架由安装座、两根对称设置的支杆及点源连接头组成，两根支杆末端分别与安装座连接并通过安装座与三维运动装置连接，两根支杆前端形成点源连接头的安装架，点源连接头由两部分组成，上半部分为带有通孔的圆柱体结构，通孔内装有激光准直器，下半部分为点源托盘，点源托盘内放有标准点源，点源托盘与安装架连接。
设计方案
1.一种点源三维运动精确定位装置，包括三维运动装置和点源支架，其特征在于，三维运动装置在三个方向上的最小运动步长设置为小于等于1mm，点源支架由安装座、两根对称设置的支杆及点源连接头组成，两根支杆末端分别与安装座连接并通过安装座与三维运动装置连接，两根支杆前端形成点源连接头的安装架，点源连接头由两部分组成，上半部分为带有通孔的圆柱体结构，通孔内装有激光准直器，下半部分为点源托盘，点源托盘内放有标准点源，点源托盘与安装架连接。
2.如权利要求1所述的一种点源三维运动精确定位装置，其特征在于，点源连接头通过螺丝固定在点源支架前端的安装架上，两根支杆与安装座固定连接处分别设有加强筋。
3.如权利要求1所述的一种点源三维运动精确定位装置，其特征在于，三维运动装置包括X1轴导轨和X2轴导轨，X1轴导轨和X2轴导轨上各自装有X轴滑台和X2轴滑台，步进伺服电机通过驱动丝杆控制X1轴滑台和X2轴滑台同步运动，所述X1轴滑台和X2轴滑台连接有X1钣金支架和X2钣金支架，所述X1钣金支架和X2钣金支架通过螺丝与Y轴导轨的底座连接，Y轴步进伺服电机通过驱动丝杆控制Y轴滑台运动，所述Y轴滑台通过螺丝与Z轴导轨的底座连接，Z轴步进伺服电机通过驱动丝杆控制Z轴滑台运动，Z轴滑台在X轴方向上连接有点源支架，点源支架在X轴方向的长度大于X1轴导轨和X2轴导轨的长度。
4.如权利要求3所述的一种点源三维运动精确定位装置，其特征在于，点源支架的安装座安装在Z轴滑台上，两根对称设置的支杆与Z轴滑台的台面垂直。
5.如权利要求3所述的一种点源三维运动精确定位装置，其特征在于，所述X1轴导轨平行于X2轴导轨，X1钣金支架与X1轴导轨垂直，X2钣金支架与X2轴导轨垂直。
6.如权利要求3所述的一种点源三维运动精确定位装置，其特征在于，各步进伺服电机分别控制X1轴滑台、X2轴滑台、Y轴滑台和Z轴滑台运动步长分别为1mm；X1轴导轨、X2轴导轨、Y轴导轨和Z轴导轨分别上装配有精度为1mm的标准刻度尺。
设计说明书
技术领域
本实用新型涉及核仪器探测效率中点源位置确定技术领域，具体地指一种点源三维运动精确定位装置。
背景技术
随着国家核能的发展，环保、疾控以及核电监测站也大大加强了对环境样品放射性的监测，由于γ射线的穿透能力强，容易对人体造成较大的电离辐射危害，因此对发射γ射线的核素成为监测的重点对象。为了获得样品的放射性的活度值，探测效率是一个非常重要的参数指标。由于，在点源探测中位置的确定难以精确定位，使得大多数实验者只能进行粗略的定位，操作麻烦，位置精确度不够容易导致实验数据误差增大。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服上述背景技术的不足之处，提出一种点源三维运动精确定位装置，该装置实现了点源在三维空间的精确定位。
为达到上述目的，本实用新型通过以下技术方案实现：
一种点源三维运动精确定位装置，包括三维运动装置和点源支架，三维运动装置在三个方向上的最小运动步长设置为小于等于1mm，点源支架由安装座、两根对称设置的支杆及点源连接头组成，两根支杆末端分别与安装座连接并通过安装座与三维运动装置连接，两根支杆前端形成点源连接头的安装架，点源连接头由两部分组成，上半部分为带有通孔的圆柱体结构，通孔内装有激光准直器，下半部分为点源托盘，点源托盘内放有标准点源，点源托盘与安装架连接。
进一步，点源连接头通过螺丝固定在点源支架前端的安装架上，两根支杆与安装座固定连接处分别设有加强筋。
进一步，三维运动装置包括X1轴导轨和X2轴导轨，X1轴导轨和X2轴导轨上各自装有X轴滑台和X2轴滑台，步进伺服电机通过驱动丝杆控制X1轴滑台和X2轴滑台同步运动，所述X1轴滑台和X2轴滑台连接有X1钣金支架和X2钣金支架，所述X1钣金支架和X2钣金支架通过螺丝与Y轴导轨的底座连接，Y轴步进伺服电机通过驱动丝杆控制Y轴滑台运动，所述Y轴滑台通过螺丝与Z轴导轨的底座连接，Z轴步进伺服电机通过驱动丝杆控制Z轴滑台运动，Z轴滑台在X轴方向上连接有点源支架，点源支架在X轴方向的长度大于X1轴导轨和X2轴导轨的长度。
进一步，点源支架的安装座安装在Z轴滑台上，两根对称设置的支杆与Z轴滑台的台面垂直。
进一步，所述X1轴导轨平行于X2轴导轨，X1钣金支架与X1轴导轨垂直，X2钣金支架与X2轴导轨垂直。
进一步，各步进伺服电机分别控制X1轴滑台、X2轴滑台、Y轴滑台和Z轴滑台运动步长分别为1mm；X1轴导轨、X2轴导轨、Y轴导轨和Z轴导轨分别上装配有精度为1mm的标准刻度尺。
本实用新型中，首先步进伺服电机控制转速，通过驱动丝杆传动使得X1滑台、X2滑台、Y轴滑台、Z轴滑台运动的步长为1mm，通过标尺刻度可以准确读出点源在三维空间的坐标。通过上述结构，本实用新型能实现点源在三维空间的精确定位。
附图说明
图1为本实用新型点源三维运动精确定位装置立体结构示意图；
图2为本实用新型点源三维运动精确定位装置正面结构示意图；
图3为本实用新型点源三维运动精确定位装置侧面结构示意图；
图4为本实用新型点源三维运动精确定位装置中点源支架立体结构示意图；
图5为本实用新型点源三维运动精确定位装置中点源支架侧面结构示意图；
图6为本实用新型点源三维运动精确定位装置点源连接头A－A剖视结构示意图。
图中： Z轴步进伺服电机101， Z轴导轨102， Z轴滑台103， X2钣金支架104， X1钣金支架105， Y轴步进伺服电机106， Y轴导轨107， X1轴滑台108， X2轴滑台109， X1轴导轨110， X2轴导轨111，点源支架112，Y轴滑台113，X2轴步进伺服电机114，点源连接头115，激光准直器115-1，标准点源115-2。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。
实施例1
一种点源三维运动精确定位装置，包括X1轴导轨110和X2轴导轨111，其特征在于，X1轴导轨110和X2轴导轨111上各自装有X1轴滑台108和X2轴滑台109，步进伺服电机通过驱动丝杆控制X1轴滑台108和X2轴滑台109同步运动，所述X1轴滑台108和X2轴滑台109连接有X1钣金支架105和X2钣金支架104，所述X1钣金支架105和X2钣金支架104通过螺丝与Y轴导轨107的底座连接，Y轴步进伺服电机106通过驱动丝杆控制Y轴滑台113运动，所述Y轴滑台113通过螺丝与Z轴导轨102的底座连接，Z轴步进伺服电机101通过驱动丝杆控制Z轴滑台103运动，Z轴滑台103在X轴方向上连接有点源支架112，点源支架112在X轴方向的长度大于X1轴导轨110和X2轴导轨111的长度。方便标准点源可以在更大的三维空间运动。
点源支架112包括安装座，两根对称设置的支杆及点源连接头115，两根支杆一端分别与安装座固定连接，两根支杆一端的另一端形成点源连接头115的安装架，点源连接头115由两部分组成，上半部分为带有通孔的圆柱体结构，里面装有激光准直器115-1用以点源原点位置的定位，下半部分为点源托盘，具体参数为Φ35,深度为3mm的深孔，里面放有标准点源115-2。点源托盘用螺丝固定在点源支架前端的安装架上。两根支杆与安装座固定连接处分别设有加强筋。
X1轴导轨110平行于X2轴导轨111，X1钣金支架105和X2钣金支架104与X1轴导轨110和X2轴导轨111垂直。Y轴导轨107的底座分别垂直于X1轴导轨110、X2轴导轨111和Z轴导轨102的底座。Z轴导轨102的底座分别垂直于Y轴导轨107的底座、X1轴导轨110和X2轴导轨111。
X1轴滑台108和X2轴滑台109应在平行于Y轴导轨107底座的直线上同步运动。
步进电机控制器通过编程控制X轴、Y轴、Z轴步进伺服电机的转速，使得X1轴滑台108和X2轴滑台109、Y轴滑台113和Z轴滑台103以1mm的步长在三维空间运动。
X1轴导轨110和X2轴导轨111、Y轴导轨107的底座和Z轴导轨102的底座上装配有精度为1mm的标准刻度尺，方便记录点源在三维空间的坐标。
本实用新型的工作原理如下：
在进行标准点源探测效率实验时，首先通过步进伺服电机控制器将X1轴滑台108、X2轴滑台109、Y轴滑台113、Z轴滑台103分别运动到X轴导轨标尺、Y轴导轨标尺、Z轴导轨标尺0刻度处，记录坐标原点。步进伺服电机控制器通过编程控制X1轴步进伺服电机、X2轴步进伺服电机114、 Y轴步进伺服电机106、 Z轴步进伺服电机101的转速。X1轴步进伺服电机、X2轴步进伺服电机114控制着X轴丝杆的运动带动X1轴滑台108和 X2轴滑台109的运动，X1轴滑台108和 X2轴滑台109连接着钣金支架支撑着Y轴导轨107，带动着Y轴和Z轴一起沿X轴导轨的运动方向运动，Y轴步进伺服电机106通过Y轴丝杆的运动带动Y轴滑台113的运动，Y轴滑台113连接着Z轴导轨102，带动着Z轴导轨102沿Y轴导轨107方向运动，Z轴步进伺服电机101通过Z轴丝杆的运动带动Z轴滑台103的运动，点源支架连接在Z轴滑台103上，Z轴滑台103带动着点源支架沿Z轴运动。
综上传动过程，通过步进伺服电机控制器控制电机的转速可以控制点源在三维空间沿X轴、Y轴、Z轴运动及每一步的精度，通过X轴导轨标尺、Y轴导轨标尺、Z轴导轨标尺的读数可以精准控制点源在三维空间的精确定位。
以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201920110291.8
申请日:2019-01-23
公开号:公开日:国家:CN
国家/省市:36(江西)
授权编号:CN209560091U
授权时间:20191029
主分类号:G01T 1/00
专利分类号:G01T1/00;G01B5/00
范畴分类:31G;
申请人:东华理工大学
第一申请人:东华理工大学
申请人地址:344000 江西省抚州市学府路56号
发明人:张庆;吴和喜;刘义保;徐辉
第一发明人:张庆
当前权利人:东华理工大学
代理人:李炳生
代理机构:36115
代理机构编号:南昌新天下专利商标代理有限公司
优先权:关键词:当前状态:审核中
类型名称:外观设计