[实用新型]正切驱动式微秒级高精度角度调节机构

权利要求书

1.一种正切驱动式微秒级高精度角度调节机构，其特征在于：包括上板（1）、下板（5）、柔性铰链、弹簧复位机构（4）、直线位移进给机构（3）、传力顶杆（7）和用以检测直线微位移器当前位移量的直线位移传感系统（6）；所述上板（1）和下板（5）均具有平板部和偏置于平板部侧面的弯折部；上板（1）的平板部与下板（5）的平板部平行相对，所述柔性铰链位于这两个平板部之间，柔性铰链两端的连接板分别经螺钉与这两个平板部固定连接，上板（1）的弯折部与下板（5）的弯折部也平行相对，形成上板（1）与下板（5）的整体相合； 

所述弹簧复位机构（4）和直线位移进给机构（3）均安装于下板（5）的弯折部；弹簧复位机构（4）的弹簧心轴穿过下板（5）的弯折部与上板（1）的弯折部固定连接，套接在弹簧心轴上的弹簧通过压紧螺母压接于下板（5）的弯折部的外侧；传力顶杆（7）安装于上板（1）的弯折部，并与直线位移进给机构（3）的输出端顶紧，能够使得直线位移进给机构（3）经传力顶杆（7）输出的微位移反作用于下板的弯折部，进而使下板（5）的平板部以柔性铰链为旋转关节产生正向偏转，所述弹簧的压力产生下板（5）的平板部负向偏转的势能。 

2.根据权利要求1所述的正切驱动式微秒级高精度角度调节机构，其特征在于：所述柔性铰链采用余弦柔性铰链。 

3.根据权利要求1或2所述的正切驱动式微秒级高精度角度调节机构，其特征在于：所述直线位移进给机构（3）包括直线微位移器、球形螺帽和屏蔽外壳，其中直线微位移器集成有编码器和齿轮减速器，采用直流伺服电机驱动，直线微位移器通过球形螺帽与传力顶杆顶紧，实现精密传动；屏蔽外壳用于屏蔽同步辐射光对直线位移器的损伤。 

4.根据权利要求1或2所述的正切驱动式微秒级高精度角度调节机构，其特征在于：所述直线位移传感系统（6）包括相对设置的直线位移传感器和传感系统顶杆，分别安装于上板（1）的弯折部和下板（5）的弯折部，传感系统顶杆与直线位移传感器的测量端相接触，以测量直线位移器的位移量。 

5.根据权利要求1或2所述的正切驱动式微秒级高精度角度调节机构，其特征在于：在直线位移进给机构（3）、传力顶杆、弹簧复位机构的弹簧芯棒、以及直线位移传感系统顶杆的固定位置均设置有夹紧槽；上板（1）和下板（5）的平板部均设置有用以安装柔性铰链的卡槽。 

6.根据权利要求1或2所述的正切驱动式微秒级高精度角度调节机构，其特征在于：所述弹簧心轴穿过下板（5）的弯折部上的通孔采用固定销钉与上板（1）的弯折部固定连接。 

7.根据权利要求1或2所述的正切驱动式微秒级高精度角度调节机构，其特征在于：柔性铰链的其中一个连接板的内侧面两翼设置有半圆突起。 

8.根据权利要求1或2所述的正切驱动式微秒级高精度角度调节机构，其特征在于：在上板的平板部与下板的平板部之间还设置有用以限制偏转范围的限位系统。 

9.根据权利要求8所述的正切驱动式微秒级高精度角度调节机构，其特征在于：所述限位系统包括电限位开关和机械限位块，均通过螺钉固定于下板的平板部。