[发明专利]一种质谱计电磁铁精准微调定位装置

说明书

本发明属于同位素分析技术，具体涉及一种质谱计电磁铁精准微调定位装置，包括磁铁托盘、设于磁铁托盘上的方向与电磁铁运动方向平行的联动导轨，以及与电磁铁连接的固定在磁铁托盘上的丝杆调节机构；所述的联动导轨为调节对象电磁铁提供运动方向限定，使得电磁铁相对于磁铁托盘运动；磁铁托盘是该装置的主体，托盘采用螺钉直接紧固的方式，将其安装在主机台板表面，可避免托盘变形和支撑移位等影响定位锁定。锁定机构锁定电磁铁空间位置，确保电磁铁在锁定状态下能够长期稳固，不易产生移动。该装置具有多方向独立调节功能；调节精度高，单一方向步进微调量小于0.2mm。

技术领域

本发明属于同位素分析技术，具体涉及一种质谱计电磁铁精准微调定位装置。

背景技术

磁式质谱计是一种利用不同荷质比的离子在电磁场中会进行分离的原理，对待测物质同位素丰度进行精密测定的大型分析仪器。

质量分析器是其核心部件，主要由分离电磁铁、真空偏转扁管和电磁铁调节定位装置等组成。分离电磁铁主要由极靴和线包组成，为质谱计提供所需的偏转磁场。真空偏转扁管为离子流提供真空环境下的飞行通道。调节定位装置承载电磁铁并提供位置调节、定位功能，安装在电磁铁底部。

常用质谱计电磁铁的质量都较大，在调试时需要在水平面上精准、灵活移动；在位置调整完成后，保持长期位置固定。当电磁铁调整到理论设计位置，质谱计可对待测物质进行分离，并良好聚焦至各接收杯；如果偏离理论位置会导致离子束聚焦不良、像差增大，从而显现为峰形系数高、像变宽等现象，最终导致仪器测量精度低、性能下降。因此，电磁铁调节定位装置的结构、安装位置、调节方式和定位锁紧的设计特别重要，直接决定了质谱计的性能水平。

目前主流磁式质谱计使用的电磁铁调节定位装置多种多样，按结构方式可以分为层叠式、轨道式和托盘式等。层叠式结构调节灵活，但安装误差大，锁定能力较弱；轨道式结构调节自由度较差，并且运动轨迹与中心线位置不平行；托盘式结构对应的磁铁本身自带运动结构，其托盘可进行高度调节，该结构安装方便、结构紧凑，但托盘支撑不适用于更重的电磁铁，另外锁定能力较弱。鉴于三倍色散质谱仪器所使用的磁铁重量大，调节精度要求高，现有设计均存在不足，因此，设计了一种新型质谱计电磁铁精准微调定位装置。

发明内容

本发明的目的是提供一种质谱计电磁铁精准微调定位装置，能够提高仪器性能，可用于多种电磁铁精准微调定位。

本发明的技术方案如下：

一种质谱计电磁铁精准微调定位装置，包括磁铁托盘、设于磁铁托盘上的方向与电磁铁运动方向平行的联动导轨，以及与电磁铁连接的固定在磁铁托盘上的丝杆调节机构；

所述的联动导轨为调节对象电磁铁提供运动方向限定，使得电磁铁相对于磁铁托盘运动；

所述的丝杠调节机构包括调节座、调节丝杆和进给刻度盘；所述的调节座固定安装在所述磁铁托盘的一端，磁铁托盘的另一端固定有侧挡板，调节座和侧挡板中心连线沿着所述的磁铁托盘的中心轴线；所述的调节丝杆伸出调节座外部，且其外端安装有进给刻度盘。

所述的联动导轨由两条，安装在磁铁托盘中轴线两侧。

所述的联动导轨上加工的一个个等间距的限位槽，所述的限位槽与电磁铁下部安装的滚针配合，且滚针在联动导轨的限位槽内的径向游隙为0.8-1.1mm，轴向游隙1.8-2.1mm.

所述的联动导轨的高度不能大于滚针直径。

所述的联动导轨的设计高度H＝2/3D，D为滚针直径。

所述的滚针为Gcr15轴承钢滚针。

所述的磁铁托盘由不锈钢加工而成，主体为板状结构，两侧部分别设有竖板。