一種真空環境下樣品傳存工具及其工作系統技術方案

本實用新型專利技術公開了一種真空環境下樣品傳存工具及其工作系統，樣品傳存工具包括固定連接的抓取頭以及樣品座，樣品座與多維移動臺固定連接，在多維移動臺的帶動下沿多維移動臺的軸向發生移動和轉動；本申請所設計的樣品傳存工具同時具備了樣品的抓取和存放的功能。基于上述樣品傳存工具，本申請通過在多個真空腔體以及真空腔體內樣品傳存工具的組合，可以完成多個真空腔體之間樣品的靈活傳遞。多個真空腔體之間樣品的靈活傳遞。多個真空腔體之間樣品的靈活傳遞。

【技術實現步驟摘要】
一種真空環境下樣品傳存工具及其工作系統


[0001]本技術屬于真空環境設備
，尤其是一種真空環境下樣品傳存工具及其工作系統。

技術介紹

[0002]在真空環境中，樣品在不同真空腔體或設備件之間的傳遞需要傳樣及存樣結構進行配合，實現樣品從一個位置移動到另一個位置。
[0003]在傳遞過程中需要將樣品固定連接在樣品托1上，樣品托在傳遞過程中有兩種固定方式，分別是抓取式和存樣式。如圖1抓取式是指得是通過特定結構設計的抓取頭2，通過抓取頭2固定樣品托尾部的固定耳1a，固定住樣品托1，形成“樣品托1+抓取頭2”這種固定方式。抓取頭2固定在可線性移動
?
轉動的多維移動臺3上組合成樣品抓取工具11，可以實現對樣品托移動、轉動、固定等操作；但是抓取式固定方式每次只能固定一個樣品托，即只能固定一個樣品。
[0004]如圖2存樣式是利用樣品座4固定樣品托兩側一小部分區域；樣品座4包括固定板4a和壓緊件4b，樣品托1的樣品粘貼區1b邊緣被壓緊件4b和固定板4a配合，被固定在樣品座4。樣品座4可以堆疊多個樣品托1，實現同時存放多個樣品托1的結構。樣品座4可以固定在另一個多維移動臺3上組合成樣品存樣工具12，實現對樣品座4和樣品托1的移動、轉動等操作。
[0005]通過樣品抓取工具11、樣品存樣工具12以及多個真空腔體的組合，可實現樣品托1在多個真空環境之間的傳遞。三個真空腔體分別是第一真空腔體5a、第二真空腔體5b、第三真空腔體5c，三個真空腔體用第一真空閥門6a和第二真空閥門6b分隔開。如圖3，第一真空腔體5a內樣品托1以存樣臺4的方式固定。第二真空腔體5b內采用抓取工具11的結構。第三真空腔體5c內采用樣品存樣工具12的結構。樣品存樣工具12從第三真空腔體5c送入到第二真空腔體5b中，再用抓取工具11將樣品托1從存樣工具12抓取下來。將樣品存樣工具12退回到第三真空腔體5c，此時樣品托1固定在抓取工具11上。將抓取工具11送入到第一真空腔體5a中，與存樣臺4配合，將樣品固定在存樣臺4上。退回抓取工具11到第二真空腔體5b。即完成了樣品有第三真空腔體5c傳遞到第一真空腔體5a。反之類似。
[0006]但是目前的樣品傳存工具以及樣品傳遞存在如下問題：
[0007](1)結構固化，不能任意拓展：前述案例可見，相鄰真空腔體之前的樣品傳遞必須采用抓取頭2和樣品座4交替的結構，才能進行相互連接。這限制了真空腔體之間的連接自由度，在某些特殊應用環境下，可能相互間無法匹配。例如，如果從設計上去掉第二真空腔體5b，那么此時第三真空腔體5c和第一真空腔體5a將無法配合。
[0008](2)調整復雜，成本高：問題1在現有結構下，可以通過在單個真空腔體上同時安裝抓取工具11和樣品存樣工具12。這可以一定程度解決問題1拓展問題。但是它帶來了增加了抓取工具11或樣品存樣工具12成本，同時占據了真空腔體法蘭空間。

技術實現思路

[0009]為了解決現有技術中存在的不足，本申請提出了一種真空環境下樣品傳存工具及其工作系統，一方面本申請所設計的樣品傳存工具同時具備了樣品的抓取和存放的功能，另一方面通過靈活組裝真空腔以及樣品傳存工具，可以實現多個真空腔體中樣品傳遞的靈活性。
[0010]本技術所采用的技術方案如下：
[0011]一種真空環境下樣品傳存工具，傳存工具包括：
[0012]抓取頭，所述抓取頭的一端與樣品托可拆卸連接，對樣品托進行抓取和分離；
[0013]樣品座，所述樣品座上設置至少一個用于固定樣品托的樣品存儲槽；樣品座的一端與抓取頭固定連接。
[0014]進一步，樣品座的另一端與多維移動臺固定連接。
[0015]進一步，組裝后的所述抓取頭、樣品座和多維移動臺同軸設置，在多維移動臺的帶動下沿多維移動臺的軸向發生移動和轉動。
[0016]進一步，多維移動臺采用磁力桿、搖擺桿、4軸位移臺、直線驅動器、角度調節波紋管、旋轉機械手或者組合使用。
[0017]一種真空環境下樣品傳存的工作系統，包括：
[0018]至少設置2個真空腔體；真空腔體之間相互連接，在真空腔體的連接處設置真空閥門；
[0019]設置在真空腔體內的傳存工具；所述傳存工具在真空腔體內沿傳存工具所在軸線移動或轉動；相互連接的真空腔體內的傳存工具之間相互垂直；在相互連接的真空腔體之間，傳存工具之間互相利用抓取頭、樣品座，將樣品托在傳存工具之間相互傳遞；
[0020]設置在真空腔體內的多維移動臺，所述多維移動臺與傳存工具固定連接。
[0021]進一步，所述真空腔體之間可拆卸連接。
[0022]進一步，沿傳存工具所在軸線的周向，在該傳存工具所在真空腔體的外壁連接一個或多個真空腔體，每個真空腔體內設置傳存工具。
[0023]進一步，在其中一個真空腔體內僅設置一個樣品座。
[0024]進一步，在其中一個真空腔體內同時設置一個樣品座和一個傳存工具。
[0025]進一步，所述真空腔體內的樣品座配有多維移動臺，調整樣品座位置以及樣品座上樣品托抓取端的朝向。
[0026]本技術的有益效果：
[0027]1)結構自由，可自由連接：本技術的樣品傳存工具，同時具備了樣品的抓取和存放的功能，因此腔體相互連接時，無需考慮配合關系可自由連接。
[0028]2)結構簡單，成本低：只需一套樣品傳存工具即可完成兩個腔體之間的任意傳遞方式，有效的降低成本。
[0029]3)降低了系統設計難度：因為改樣品傳存工具同時具備了樣品的抓取和存放的功能，因此在系統設計上無需考慮多個腔體件的傳存關系，大幅度降低了設計難度和時間成本。
[0030]4)兼容性高：本技術的結構可以與現有設計完美兼容，不需要做任何調整。
附圖說明
[0031]圖1是現有技術中抓取式樣品傳存工具結構示意圖；
[0032]圖2是現有技術中存樣式樣品傳存工具結構示意圖；
[0033]圖3是現有技術中樣式樣品傳存工具的工作系統示意圖
[0034]圖4是本技術樣品傳存工具結構示意圖；
[0035]圖5是本技術樣品傳存工具結構示意圖；
[0036]圖6是本技術樣品傳存工具的工作系統示意圖；
[0037]圖7是本技術樣品傳存工具的工作系統示意圖；
[0038]圖中，1、樣品托，1a、固定耳，1b、樣品粘貼區，2、抓取頭，3、多維移動臺，4、樣品座，4a、固定板，4b、壓緊件，5a、第一真空腔體，5b、第二真空腔體，5c、第三真空腔體，6a、第一真空閥門，6b、第二真空閥門，11、抓取工具，12、樣品存樣工具，13、樣品傳存工具。
具體實施方式
[0039]為了使本技術的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本技術進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅用于解釋本技術，并不用于限定本技術。
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【技術保護點】

【技術特征摘要】
1.一種真空環境下樣品傳存工具，其特征在于，傳存工具(13)包括：抓取頭(2)，所述抓取頭(2)的一端與樣品托(1)可拆卸連接，對樣品托(1)進行抓取和分離；樣品座(4)，所述樣品座(4)上設置至少一個用于固定樣品托(1)的樣品存儲槽；樣品座(4)的一端與抓取頭(2)固定連接。2.根據權利要求1所述的一種真空環境下樣品傳存工具，其特征在于，樣品座(4)的另一端與多維移動臺(3)固定連接。3.根據權利要求1所述的一種真空環境下樣品傳存工具，其特征在于，組裝后的所述抓取頭(2)、樣品座(4)和多維移動臺(3)同軸設置，在多維移動臺(3)的帶動下沿多維移動臺(3)的軸向發生移動和轉動。4.根據權利要求2或3所述的一種真空環境下樣品傳存工具，其特征在于，多維移動臺(3)采用磁力桿、搖擺桿、4軸位移臺、直線驅動器、角度調節波紋管、旋轉機械手或者組合使用。5.一種真空環境下樣品傳存的工作系統，其特征在于，包括：至少設置2個真空腔體；真空腔體之間相互連接，在真空腔體的連接處設置真空閥門；設置在真空腔體內的傳存工具(13)；所述傳存工具(13)在真空腔體內沿傳存工具(13)所在軸線移動或轉動；相互連接的真...

【專利技術屬性】
技術研發人員：汪曉平，王振中，
申請(專利權)人：長三角先進材料研究院，
類型：新型
國別省市：