[发明专利]一种自动上下样系统

说明书

本发明提供一种自动上下样系统，包括：系统底座；分别独立安装于系统底座上的机械手、取样台以及五维样品台；该五维样品台包括：沿竖直方向叠置的X向调节机构、Z向调节机构、掠入射角Pitch调节机构、滚转角Roll调节机构以及摆角Yaw调节机构；系统还包括：放置于取样台上的若干样品托盘；以及样品托盘安装座，其上开有一竖直贯穿的通孔，所述通孔通过管道与压缩空气装置连接；其中，机械手可自动进行样品托盘在取样台与样品托盘安装座之间的上样换样工作，通过五维样品台的自动调节使X射线照射到待测样品上，自动化完成多个样品的检测。根据本发明，提供了一种自动化程度高的、提高实验效率的、降低设备损害率的自动上下样系统。

技术领域

本发明涉及自动上样装置领域，更具体地涉及一种自动上下样系统。

背景技术

掠入射X射线实验技术是一种测试薄膜的技术，测试时X射线以很小角度入射到样品表面，可以用于测试薄膜的密度、厚度、粗糙度、微晶尺寸和晶粒取向等信息。BL16B1实验站掠入射实验目前采用的是人工上样和换样、一次一个样品进行实验的方式，但是这种方式需要频繁进出实验棚屋，实验准备工作大约要20分钟左右，而实验时间仅仅是几秒钟时间，实验效率不高。

发明内容

本发明的目的是提供一种自动上下样系统，从而解决现有技术中掠入射X射线实验需要人工手动上样和换样导致的工作效率低下的问题。

为了解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

提供一种自动上下样系统，包括：系统底座；分别独立安装于所述系统底座上的机械手、取样台以及五维样品台；其中，所述五维样品台包括：沿竖直方向叠置的X向调节机构、Z向调节机构、掠入射角Pitch调节机构、滚转角Roll调节机构以及摆角Yaw调节机构；所述自动上下样系统还包括：放置于取样台上的若干样品托盘；以及安装于所述五维样品台上方的样品托盘安装座，所述样品托盘安装座上开有一竖直贯穿的通孔，所述通孔通过管道与一压缩空气装置连接；其中，所述机械手可自动进行装有待测样品的样品托盘在取样台与样品托盘安装座之间的上样和换样工作，通过所述五维样品台的自动调节使X射线照射到待测样品上，自动化完成多个样品的检测。

所述机械手的后端通过机械手安装底座安装于所述系统底座上，所述机械手的前端连接双指气动手爪。

优选地，所述五维样品台通过五维样品台安装底座安装于所述系统底座上。

优选地，所述X向调节机构、Z向调节机构、掠入射角Pitch调节机构、滚转角Roll调节机构以及摆角Yaw调节机构通过紧固件自下而上依次连接设置。

优选地，所述样品托盘具有大致长条形结构，所述样品托盘在长度方向上的相对两端具有供机械手抓取的卡槽，所述样品托盘的上表面的中部具有用于放置待测样品的样品槽。

优选地，所述取样台上设有自上表面向下凹陷的若干托盘放置槽，当所述样品托盘放置在该托盘放置槽中时，所述样品托盘的样品槽的边缘突出于所述取样台的上表面所在的平面。

优选地，所述样品托盘安装座上开设有与所述样品托盘的长条形轮廓一致的凹槽，所述通孔开设于所述凹槽的底面上。

优选地，所述机械手是五轴关节机械手。

所述五维样品台通过电机控制器和驱动器控制。

所述系统底座通过紧固件安装于实验站的实验平台上。