CN115365940B - 一种用于高分辨率共聚焦扫描显微镜的镜片加工装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于高分辨率共聚焦扫描显微镜的镜片加工装置，涉及显微镜镜片加工技术领域；为了解决加工精度不高的问题；具体包括机体，所述机体的底部内壁固定连接有两个呈相对位置的立柱，其中一个立柱的一侧外壁设置有滑槽，滑槽的内壁通过滑块滑动连接有支架，支架的一侧外壁固定连接有齿条，齿条的外壁与转动连接于另外一个立柱内壁的驱动齿轮外壁相啮合，驱动齿轮的输入端通过连接轴与固定于立柱内壁的电机B输出端相连接；所述支架的内部设置有自动定位部、镜片夹持部和可调式打磨部；所述自动定位部包括固定于支架底部内壁的固定块、固定连接于固定块顶端的工作台。本发明调整便利，有效保证加工精度。

Description

一种用于高分辨率共聚焦扫描显微镜的镜片加工装置
技术领域
本发明涉及显微镜镜片加工技术领域，尤其涉及一种用于高分辨率共聚焦扫描显微镜的镜片加工装置。
背景技术
显微镜是一种能将微小物体放大成肉眼可见的光学仪器，在显微镜的使用中，通过多个镜片的相互作用实现物体的放大，镜片的使用尤为重要，在镜片的加工中，为了保证镜片打磨抛光的质量，大多采用人工的方式进行抛光打磨，但是人工打磨较为费力，且打磨精度低，很容易造成镜片端面打磨不一致，影响镜片安装。
经检索，中国专利申请号为CN202022296548.9的专利，公开了一种CCD显微镜镜片生产用打磨装置，包括机架上端两侧分别固定连接有支撑板，左侧支撑板右端上侧固定连接有滑轨，机架上端靠近左侧开设有滑槽，滑槽内部内部活动连接有夹持机构，机架上端靠近右侧固定连接有打磨机构，滑轨外部活动连接有平移气缸，平移气缸底端固定连接有第一伸缩杆，第一伸缩杆底端活动连接有一号转轴，一号转轴底端固定连接有真空吸盘，真空吸盘通过一号转轴与第一伸缩杆活动连接。上述专利中的CCD显微镜镜片生产用打磨装置存在以下不足：在打磨抛光期间，无法根据加工需求调节镜片加工曲面弧度，导致加工精度不高。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的—种用于高分辨率共聚焦扫描显微镜的镜片加工装置。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
—种用于高分辨率共聚焦扫描显微镜的镜片加工装置，包括机体，所述机体的底部内壁固定连接有两个呈相对位置的立柱，其中一个立柱的一侧外壁设置有滑槽，滑槽的内壁通过滑块滑动连接有支架，支架的一侧外壁固定连接有齿条，齿条的外壁与转动连接于另外一个立柱内壁的驱动齿轮外壁相啮合，驱动齿轮的输入端通过连接轴与固定于立柱内壁的电机B输出端相连接；所述支架的内部设置有自动定位部、镜片夹持部和可调式打磨部。
优选地：所述自动定位部包括固定于支架底部内壁的固定块、固定连接于固定块顶端的工作台、呈环形阵列式设置于工作台顶部外壁的通槽和滑动连接于通槽内壁的移动杆。
优选地：所述镜片夹持部包括固定于机体底部内壁的电机A、通过联轴器与电机A输出端相连接有的连接柱、固定于连接柱顶端的托盘、通过螺纹连接于支架顶部外壁的调节柱和转动连接于调节柱底端的压盘，且连接柱与工作台构成滑动配合。
优选地：所述移动杆的顶端固定连接有夹持板，夹持板的一侧面设置有防护层；所述移动杆靠近底端的一侧外壁固定连接有滑柱，滑柱与固定块形成滑动配合，且固定块的外壁和移动杆的一侧面固定连接有同一个弹性件，弹性件设置于滑柱的外壁。
优选地：所述压盘的底部外壁固定连接有压力传感器；所述工作台的顶部外壁设置有与托盘相匹配的安放槽。
优选地：所述可调式打磨部包括设置于支架相对一侧外壁上的电动滑轨、固定连接于电动滑轨内壁的连接座、转动连接于连接座一侧外壁的连接板和固定于连接板底部外壁上的打磨板。
优选地：所述连接板的一边沿固定连接有弧形板，弧形板的两侧外壁均设置有角度尺，弧形板的两侧外壁均设置有呈环形阵列式分布的通孔；所述连接座的一侧外壁和其中一个通孔的内壁设置有同一个定位销。
优选地：所述工作台的顶部外壁通过支柱连接有清洁刷。
优选地：所述机体的底部外壁固定连接有减震垫；所述机体的内壁设置有隔音层。
优选地：所述机体的一侧外壁设置有箱门，机体的底部内壁呈倾斜状，机体的一侧面设置有出料口，机体靠近出料口的一侧外壁固定连接有集料箱。
本发明的有益效果为：
1.本发明根据镜片需加工的曲面弧度，拔出定位销，然后参考角度尺调节连接板以连接座为定点的倾斜角度，使之匹配加工需求，最后将定位销从连接座的外壁***对应通孔内，从而对打磨板的使用角度进行固定，调整便利，有效保证加工精度。
2.本发明将镜片放置于工作台上，顶撑工作台上呈环形分布的夹持板先向四周移动，紧接着移动杆在弹性件的拉伸作用下，带动滑柱再次向固定块内移动，进而使得呈环形分布的多个夹持板，对中部受力均匀的镜片进行自动夹持，便于夹持不同规格的镜片，而且在力的相互作用下，位于中部的镜片尤其是中心点会被自动对准在工作台的中心点上，进而便于快速且精准的调节不同规格镜片的加工位置，进一步提高加工精度。
3.本发明镜片经自动定位部进行自动限位后，转动调节柱调节压盘下降，直至其抵压镜片的上表面，以便对镜片的中心周边区域进行夹持固定，而压力传感器实时检测镜片所受压力，避免夹持力不足使得镜片在加工期间出现脱落，也避免夹持力较大导致镜片出现破损的现象。
4.本发明镜片加工转动期间其表面与清洁刷接触，进而便于快速进行清扫作业，便于保证镜片表面的洁净，方便人们观察加工进度；打开箱门以便取放镜片加工，加工期间产生的废料从机体的底部下滑，并经出料口滑出至集料箱内收集，节省人工后期清理时间。
附图说明
图1为本发明提出的—种用于高分辨率共聚焦扫描显微镜的镜片加工装置的前视剖面结构示意图；
图2为本发明提出的—种用于高分辨率共聚焦扫描显微镜的镜片加工装置的仰视结构示意图；
图3为本发明提出的—种用于高分辨率共聚焦扫描显微镜的镜片加工装置的支架俯视结构示意图；
图4为本发明提出的—种用于高分辨率共聚焦扫描显微镜的镜片加工装置的支架仰视结构示意图；
图5为本发明提出的—种用于高分辨率共聚焦扫描显微镜的镜片加工装置的A部分放大结构示意图。
图中：1机体、2滑槽、3立柱、4电动滑轨、5支架、6调节柱、 7齿条、8驱动齿轮、9隔音层、10工作台、11移动杆、12电机A、 13出料口、14箱门、15减震垫、16集料箱、17压盘、18通槽、19 连接板、20夹持板、21安放槽、22清洁刷、23固定块、24弹性件、 25滑柱、26弧形板、27角度尺、28打磨板、29通孔、30连接座、 31定位销。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。
下面详细描述本专利的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利，而不能理解为对本专利的限制。
在本专利的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利的限制。
在本专利的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“设置”应做广义理解，例如，可以是固定相连、设置，也可以是可拆卸连接、设置，或一体地连接、设置。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利中的具体含义。
实施例1：
—种用于高分辨率共聚焦扫描显微镜的镜片加工装置，如图1-5 所示，包括机体1，所述机体1的底部内壁通过螺栓固定有两个呈相对位置的立柱3，其中一个立柱3的一侧外壁开设有滑槽2，滑槽2 的内壁通过滑块滑动连接有支架5，支架5的一侧外壁通过螺栓固定有齿条7，齿条7的外壁与转动连接于另外一个立柱3内壁的驱动齿轮8外壁相啮合，驱动齿轮8的输入端通过连接轴与固定于立柱3内壁的电机B输出端相连接，启动电机B经驱动齿轮8与齿条7的啮合，带动支架5及其上结构在滑槽2内升降，以便放置需加工镜片；所述支架5的内部设置有自动定位部、镜片夹持部和可调式打磨部，其中，可调式打磨部包括开设于支架5相对一侧外壁上的电动滑轨4、通过螺栓固定于电动滑轨4内壁的连接座30、转动连接于连接座30一侧外壁的连接板19和固定于连接板19底部外壁上的打磨板28；启动电动滑轨4带动连接座30及其上结构升降，以便根据实际加工镜片厚度调节打磨板28的高度。
优选的，所述连接板19的一边沿固定连接有弧形板26，弧形板 26的两侧外壁均粘接有角度尺27，弧形板26的两侧外壁均开设有呈环形阵列式分布的通孔29；所述连接座30的一侧外壁和其中一个通孔29的内壁插接有同一个定位销31，固定好镜片后，根据镜片需加工的曲面弧度，拔出定位销31，然后参考角度尺27调节连接板19 以连接座30为定点的倾斜角度，使之匹配加工需求，最后将定位销 31从连接座30的外壁***对应通孔29内，从而对打磨板28的使用角度进行固定，调整便利，有效保证加工精度。
进一步的，所述自动定位部包括固定于支架5底部内壁的固定块 23、通过螺栓固定于固定块23顶端的工作台10、呈环形阵列式开设于工作台10顶部外壁的通槽18和滑动连接于通槽18内壁的移动杆 11；
优选的，所述移动杆11的顶端焊接有夹持板20，夹持板20的一侧面粘接有防护层；所述移动杆11靠近底端的一侧外壁焊接有滑柱25，滑柱25与固定块23形成滑动配合，且固定块23的外壁和移动杆11的一侧面焊接有同一个弹性件24，弹性件24包裹于滑柱25 的外壁，将镜片放置于工作台10上，顶撑工作台10上呈环形分布的夹持板20先向四周移动，紧接着移动杆11在弹性件24的拉伸作用下，带动滑柱25再次向固定块23内移动，进而使得呈环形分布的多个夹持板20，对中部受力均匀的镜片进行自动夹持，便于夹持不同规格的镜片，而且在力的相互作用下，位于中部的镜片尤其是中心点会被自动对准在工作台10的中心点上，进而便于快速且精准的调节不同规格镜片的加工位置，有效提高加工精度。
进一步的，所述镜片夹持部包括固定于机体1底部内壁的电机 A12、通过联轴器与电机A12输出端相连接有的连接柱、固定于连接柱顶端的托盘、通过螺纹连接于支架5顶部外壁的调节柱6和转动连接于调节柱6底端的压盘17，且连接柱与工作台10构成滑动配合；
优选的，所述压盘17的底部外壁通过螺栓固定有压力传感器，压力传感器的型号为JYB-KB-CW2000，镜片经自动定位部进行自动限位后，转动调节柱6调节压盘17下降，直至其抵压镜片的上表面，以便对镜片的中心周边区域进行夹持固定，而压力传感器实时检测镜片所受压力，避免夹持力不足使得镜片在加工期间出现脱落，也避免夹持力较大导致镜片出现破损的现象。
进一步的，所述工作台10的顶部外壁通过支柱连接有清洁刷22，镜片加工转动期间其表面与清洁刷22接触，进而便于快速进行清扫作业，便于保证镜片表面的洁净，方便人们观察加工进度。
优选的，所述工作台10的顶部外壁开设有与托盘相匹配的安放槽21，当支架5带动工作台10顺延连接柱上升以便定位镜片时，托盘处于安放槽21内而且不与镜片的底部面接触；当支架5带动工作台10顺延连接柱下降时，带动镜片的底部面安放于托盘上，并且通过调节压盘17的夹持压力对镜片进行固定后，再次操作支架5带动工作台10继续下降，以便使得自动定位部与镜片进行分离。
优选的，所述机体1的一侧外壁铰接有箱门14，机体1的底部内壁呈倾斜状，机体1的一侧面开设有出料口13，机体1靠近出料口13的一侧外壁通过螺栓固定有集料箱16；打开箱门14以便取放镜片加工，加工期间产生的废料从机体1的底部下滑，并经出料口 13滑出至集料箱16内收集。
本实施例在使用时，打开箱门14，启动电机B经驱动齿轮8与齿条7的啮合，带动支架5及其上结构在滑槽2内升降，当支架5带动工作台10顺延连接柱上升以便定位镜片时，托盘处于安放槽21内而且不与镜片的底部面接触，此时将镜片放置于工作台10上，顶撑工作台10上呈环形分布的夹持板20先向四周移动，紧接着移动杆 11在弹性件24的拉伸作用下，带动滑柱25再次向固定块23内移动，进而使得呈环形分布的多个夹持板20，对中部受力均匀的镜片进行自动夹持。随之操作支架5带动工作台10顺延连接柱下降时，带动镜片的底部面安放于托盘上，然后转动调节柱6调节压盘17下降，直至其抵压镜片的上表面，以便对镜片的中心周边区域进行夹持固定，而压力传感器实时检测镜片所受压力。随之再次操作支架5带动工作台10顺延连接柱继续下降，以便使得自动定位部与镜片进行分离。
固定好镜片后，启动电动滑轨4带动连接座30及其上结构升降，以便根据实际加工镜片厚度调节打磨板28的高度；根据镜片需加工的曲面弧度，拔出定位销31，然后参考角度尺27调节连接板19以连接座30为定点的倾斜角度，使之匹配加工需求，最后将定位销31 从连接座30的外壁***对应通孔29内，从而对打磨板28的使用角度进行固定。镜片加工转动期间其表面与清洁刷22接触，进而便于快速进行清扫作业，加工期间产生的废料从机体1的底部下滑，并经出料口13滑出至集料箱16内收集。
实施例2：
—种用于高分辨率共聚焦扫描显微镜的镜片加工装置，如图1和图2所示，为了避免加工噪音传播；本实施例在实施例1的基础上作出以下改进：所述机体1的底部外壁通过螺栓固定有减震垫15，加工期间通过减震垫15有效减缓作业震动，减小对外界环境的影响；所述机体1的内壁填充有隔音层9，加工期间产生的噪音被隔音层9 所阻隔，进而避免噪音传播。
本实施例在使用时，加工期间通过减震垫15有效减缓作业震动，减小对外界环境的影响；加工期间产生的噪音被隔音层9所阻隔，进而避免噪音传播。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明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发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种用于高分辨率共聚焦扫描显微镜的镜片加工装置，包括机体（1），其特征在于，所述机体（1）的底部内壁固定连接有两个呈相对位置的立柱（3），其中一个立柱（3）的一侧外壁设置有滑槽（2），滑槽（2）的内壁通过滑块滑动连接有支架（5），支架（5）的一侧外壁固定连接有齿条（7），齿条（7）的外壁与转动连接于另外一个立柱（3）内壁的驱动齿轮（8）外壁相啮合，驱动齿轮（8）的输入端通过连接轴与固定于立柱（3）内壁的电机B输出端相连接；所述支架（5）的内部设置有自动定位部、镜片夹持部和可调式打磨部；所述自动定位部包括固定于支架（5）底部内壁的固定块（23）、固定连接于固定块（23）顶端的工作台（10）、呈环形阵列式设置于工作台（10）顶部外壁的通槽（18）和滑动连接于通槽（18）内壁的移动杆（11）；所述镜片夹持部包括固定于机体（1）底部内壁的电机A（12）、通过联轴器与电机A（12）输出端相连接有的连接柱、固定于连接柱顶端的托盘、通过螺纹连接于支架（5）顶部外壁的调节柱（6）和转动连接于调节柱（6）底端的压盘（17），且连接柱与工作台（10）构成滑动配合；所述移动杆（11）的顶端固定连接有夹持板（20），夹持板（20）的一侧面设置有防护层；所述移动杆（11）靠近底端的一侧外壁固定连接有滑柱（25），滑柱（25）与固定块（23）形成滑动配合，且固定块（23）的外壁和移动杆（11）的一侧面固定连接有同一个弹性件（24），弹性件（24）设置于滑柱（25）的外壁；所述压盘（17）的底部外壁固定连接有压力传感器；所述工作台（10）的顶部外壁设置有与托盘相匹配的安放槽（21）；所述可调式打磨部包括设置于支架（5）相对一侧外壁上的电动滑轨（4）、固定连接于电动滑轨（4）内壁的连接座（30）、转动连接于连接座（30）一侧外壁的连接板（19）和固定于连接板（19）底部外壁上的打磨板（28）；所述连接板（19）的一边沿固定连接有弧形板（26），弧形板（26）的两侧外壁均设置有角度尺（27），弧形板（26）的两侧外壁均设置有呈环形阵列式分布的通孔（29）；所述连接座（30）的一侧外壁和其中一个通孔（29）的内壁设置有同一个定位销（31）。
2.根据权利要求1所述的—种用于高分辨率共聚焦扫描显微镜的镜片加工装置，其特征在于，所述工作台（10）的顶部外壁通过支柱连接有清洁刷（22）。
3.根据权利要求2所述的—种用于高分辨率共聚焦扫描显微镜的镜片加工装置，其特征在于，所述机体（1）的底部外壁固定连接有减震垫（15）；所述机体（1）的内壁设置有隔音层（9）。
4.根据权利要求3所述的—种用于高分辨率共聚焦扫描显微镜的镜片加工装置，其特征在于，所述机体（1）的一侧外壁设置有箱门（14），机体（1）的底部内壁呈倾斜状，机体（1）的一侧面设置有出料口（13），机体（1）靠近出料口（13）的一侧外壁固定连接有集料箱（16）。
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