CN202649589U - 一种显微镜升降机构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种显微镜升降机构，包括有步进电机组件、丝杆和丝杆螺母，以及安装有显微镜平台的Z轴升降架，所述丝杆螺母固定在所述Z轴升降架上，所述丝杆一端与所述步进电机组件连接，另一端与所述丝杆螺母转动连接，驱使所述Z轴升降架沿Z轴方向上下运动。这样，本实用新型所述的显微镜升降机构采用高精步进电机和与其连接的高精丝杆直接进行驱动，其精度是传统齿轮齿条啮合等方式驱动不能比拟的，精度非常高、重复性好、寿命长，而且结构紧凑，维护简单、方便。
Description
技术领域
本实用新型属于尿液分析技术领域，涉及一种显微镜升降机构。
背景技术
在尿液分析领域，显微镜成像分析***中，显微镜平台运动精度是决定样品观测精准的关键要素，运动机构的精度越高，镜下尿液成分形态会越清晰；因此，显微镜平台的运动精度对检测结果的重要性不言而喻。
通过显微镜对样本进行临床观察时，需要调节显微镜平台XYZ三轴焦距，其中Z轴尤为重要，Z轴精度必须达到微米级才能达到最佳的观测效果，但是大部分厂家Z轴大多采用标准化显微镜原始齿轮齿条的啮合方式驱动，齿轮齿条的啮合间隙比较大，运动不稳定，容易磨损，回退位置无规律，这种驱动在自动化改造后不但故障多，而且精度差，在Z轴轴向运动由为突出。
然而，现有的尿液有形成分分析仪的显微镜大多是在标准化生产的显微镜上进行自动化改造，在改造过程中会大量保留显微镜大部分原始的手动运动机构组件，所以自动化改造后故障多、精度依然比较差。
实用新型内容
为解决现有技术中存在的上述问题，本实用新型提供了一种精度非常高、重复性好、寿命长、结构紧凑、维护简单方便的显微镜升降机构。
为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：
一种显微镜升降机构，包括有步进电机组件、丝杆和丝杆螺母，以及安装有显微镜平台的Z轴升降架，所述丝杆螺母固定在所述Z轴升降架上，所述丝杆一端与所述步进电机组件连接，另一端与所述丝杆螺母转动连接，驱使所述Z轴升降架沿Z轴方向上下运动。
进一步地，所述步进电机组件包括有步进电机、电机旋钮、电机编码器和电机定位块，所述丝杆一端依次穿过所述电机定位块、步进电机和电机编码器，且末端安装有所述电机旋钮，所述步进电机通过所述电机定位块安装固定在显微镜基座上。
进一步地，所述步进电机的步距角为0.9度以下，所述丝杆的导程为小于1.3mm。
进一步地，所述丝杆为普通丝杆或滚珠丝杆。
进一步地，所述步进电机为直线步进电机，所述丝杆是所述直线电机自带的丝杆。
进一步地，所述电机编码器为1024线编码器。
进一步地，所述Z轴升降架包括有Z轴活动连接块座、Z轴活动架、Z轴光耦、第一连接块和第二连接块，其中，所述Z轴活动连接块座安装于显微镜基座上，所述Z轴活动架置于所述Z轴活动连接块座内，所述显微镜基座连接于所述Z轴活动架，所述Z轴光耦设于所述显示镜基座上，所述Z轴活动架一端与所述Z轴活动连接块座之间可相对上下活动连接，另一端通过所述第一连接块与所述第二连接块连接固定，且所述第二连接块上安装有所述丝杆螺母。
进一步地，所述Z轴活动连接块座安装在所述显微镜基体上，其上设有导轨，所述Z轴活动架一端置于所述导轨内，且其上设有的限位螺钉于所述Z轴活动连接块座设有的限位槽内活动。
本实用新型的有益效果是：
本实用新型通过上述技术方案，采用高精步进电机和与其连接的高精丝杆直接进行驱动，其精度是传统齿轮齿条啮合等方式驱动不能比拟的，精度非常高、重复性好、寿命长，而且结构紧凑，维护简单、方便。
附图说明
图1是本实用新型所述一种显微镜升降机构实施例的结构示意图；
图2是本实用新型所述一种显微镜升降机构实施例的工作原理效果示意图。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
参见图1和图2，本实用新型实施例所述的一种显微镜升降机构，包括有步进电机组件1、（高精）丝杆2、（高精）丝杆螺母3和Z轴升降架4；其中，所述步进电机组件1包括有步进电机11、电机旋钮12、电机编码器13和电机定位块14，所述丝杆2可为普通丝杆或滚珠丝杆，其导程为小于1.3mm，其一端依次穿过电机定位块14、步进电机11和电机编码器13，且末端安装有电机旋钮12，所述电机编码器13为1024线编码器或更高精度的编码器，所述步进电机11的步距角为0.9度以下，通过电机定位块14安装固定在显示镜上；所述Z轴升降架4包括有Z轴活动连接块座41、Z轴活动架42、Z轴光耦43、第一连接块（直角连接块）44和第二连接块45；所述Z轴活动连接块座41安装于显微镜基座5上，其上设有导轨411，所述Z轴活动架42一端置于Z轴活动连接块座41的导轨411内，与Z轴活动连接块座41之间可相对上下活动，且所述Z轴活动架42上设有的限位螺钉413，随Z轴活动架42在限位槽412内活动；所述显微镜基座5连接于所述Z轴活动架42，所述Z轴光耦43设于显示镜基座5的侧面上；所述Z轴活动架42另一端通过第一连接块44与第二连接块45连接固定，且所述第二连接块45上安装有丝杆螺母3，所述丝杆2另一端与的丝杆螺母3转动连接。
工作时，显微镜的微机控制步进电机11正反方向转动丝杆2，带动安装有高精丝杆螺母3的Z轴升降架4沿Z轴方向上下运动，以实现显微镜平台5在Z轴方向上的调整控制，进行上下精确调节。这样，采用高精步进电机11和与其连接的高精丝杆2直接进行驱动，例如步进电机11的步距角为0.9度，丝杆2的导程为0.6096mm，根据计算公式0.6096/（360/0.9）得出精度为0.001524mm，如此精度是传统齿轮齿条啮合等方式驱动不能比拟的，精度非常高、重复性好、寿命长，而且结构紧凑，维护简单、方便。
当然，所述步进电机11还可以为直线步进电机，所述丝杆2是所述直线电机11自带的丝杆。
以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。
Claims (8)
1.一种显微镜升降机构，其特征在于：包括有步进电机组件（1）、丝杆（2）和丝杆螺母（3），以及安装有显微镜平台（5）的Z轴升降架（4），所述丝杆螺母（3）固定在所述Z轴升降架（4）上，所述丝杆（2）一端与所述步进电机组件（1）连接，另一端与所述丝杆螺母（3）转动连接，驱使所述Z轴升降架（4）沿Z轴方向上下运动。
2.根据权利要求1所述的显微镜升降机构，其特征在于：所述步进电机组件（1）包括有步进电机（11）、电机旋钮（12）、电机编码器（13）和电机定位块（14），所述丝杆（2）一端依次穿过所述电机定位块（14）、步进电机（11）和电机编码器（13），且末端安装有所述电机旋钮（12），所述步进电机（11）通过所述电机定位块（14）安装固定在显微镜基座（5）上。
3.根据权利要求2所述的显微镜升降机构，其特征在于：所述步进电机（11）的步距角为小于0.9度，所述丝杆（2）的导程为小于1.3mm。
4.根据权利要求3所述的显微镜升降机构，其特征在于：所述丝杆（2）为普通丝杆或滚珠丝杆。
5.根据权利要求3所述的显微镜升降机构，其特征在于：所述步进电机（11）为直线步进电机，所述丝杆（2）是所述直线电机（11）自带的丝杆。
6.根据权利要求2所述的显微镜升降机构，其特征在于：所述电机编码器（13）为1024线编码器。
7.根据权利要求1至6中任何一项所述的显微镜升降机构，其特征在于：所述Z轴升降架（4）包括有Z轴活动连接块座（41）、Z轴活动架（42）、Z轴光耦（43）、第一连接块（44）和第二连接块（45），其中，所述Z轴活动连接块座（41）安装于显微镜基座（5）上，所述Z轴活动架（42）置于所述Z轴活动连接块座（41）内，所述显微镜基座（5）连接于所述Z轴活动架（42），所述Z轴光耦（43）设于所述显示镜基座（5）上，所述Z轴活动架（42）一端与所述Z轴活动连接块座（41）之间可相对上下活动连接，另一端通过所述第一连接块（44）与所述第二连接块（45）连接固定，且所述第二连接块（45）上安装有所述丝杆螺母（3）。
8.根据权利要求7所述的显微镜升降机构，其特征在于：所述Z轴活动连接块座（41）安装在所述显微镜基体（5）上，其上设有导轨（411），所述Z轴活动架（42）一端置于所述导轨（411）内，且其上设有的限位螺钉（413）于所述Z轴活动连接块座（41）设有的限位槽（412）内活动。
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