一种高精度电机驱动式真空磁耦合传递杆的制作方法

本技术属于真空设备传动与自动化控制，具体为一种高精度电机驱动式真空磁耦合传递杆。

背景技术：

1、磁耦合传递杆（磁力杆）是真空设备中实现动密封传动的关键部件，它通过磁力穿过传样管传递运动，避免了传统动密封的污染问题。然而，现有的大多数真空磁力杆依赖于手动操作，例如通过手柄旋转螺杆来推进，或通过杠杆原理进行粗略的角度调节。这种操作方式存在显著的缺点：

2、控制精度严重依赖人工经验：现有手动磁力杆多通过 “旋转手柄 - 驱动螺杆”实现直线推进，或通过 “杠杆 - 齿轮” 结构实现粗略角度调节。其位移精度完全取决于操作员的手部控制力度与视觉判断，例如在某些样品定位场景中，手动调节难以实现±0.01mm以内的定位误差，重复定位精度普遍在 ±0.1mm 以上，无法满足较为精密的操作需求；旋转调节时，角度误差常超过 ±5°，无法实现匀速、定角度的精准转动。

3、自动化集成能力缺失：手动操作模式下，磁力杆无法与真空设备的总控制系统（如plc、工控机）进行数据交互，无法接收预设运动指令，也无法反馈实时状态。在需要多步骤、重复性的工艺流程（如真空镀膜中的样品多工位切换、精密测试中的多参数分步调节）中，必须依赖人工逐次操作，不仅效率低下，还易因人为操作差异导致工艺一致性差。

4、运动状态无反馈，操作风险高：手动磁力杆缺乏位置、速度等状态检测元件，操作员无法知晓真空腔内传递杆的实时位置，只能通过 “外部手柄行程” 间接判断，易出现“过度推进导致内部部件碰撞” 或 “推进不足导致工艺未达标” 的问题。例如在真空阀门控制中，若无法确认磁力杆是否完全关闭阀门，可能导致真空泄漏，造成设备损坏或实验失败。

5、虽然有部分电动磁力杆问世，但大多功能单一（仅实现一种运动），或未涉及高精度的闭环控制系统，无法满足半导体工艺、精密分析仪器等领域对运动精度和自动化日益增长的需求。

技术实现思路

1、本部分的目的在于概述本实用新型的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和实用新型名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和实用新型名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本实用新型的范围。

2、为解决上述技术问题，本实用新型提供如下技术方案：一种高精度电机驱动式真空磁耦合传递杆，包括，

3、固定法兰、第一传样管固定座、第二传递杆固定座和所述磁力杆外部组件，所述固定法兰和第一传样管固定座之间通过波纹管调节装置连接，所述第一传样管固定座和第二传递杆固定座之间设置有直线运动组件和磁力传样管，所述磁力杆外部组件上设置有旋转运动组件；

4、所述磁力传样管内设置有磁力杆，所述磁力杆贯穿固定法兰设置，磁力杆一端设置有内磁块，另一端设置有末端执行器，所述内磁块与磁力杆外部组件位置对应。

5、作为一种高精度电机驱动式真空磁耦合传递杆的优选技术方案，所述直线运动组件包括精密丝杠和直线运动驱动电机，所述直线运动驱动电机通过联轴器与精密丝杠连接。

6、作为一种高精度电机驱动式真空磁耦合传递杆的优选技术方案，所述磁力杆外部组件包括磁力套管，所述磁力套管两端设置有直线滑套，所述磁力套管和直线滑套套设于所述磁力传样管上。

7、作为一种高精度电机驱动式真空磁耦合传递杆的优选技术方案，所述磁力杆外部组件还包括磁力套管固定板，所述磁力套管固定板上设置有磁力套管转接法兰，所述直线滑套与所述磁力套管转接法兰之间通过旋转轴承连接。

8、作为一种高精度电机驱动式真空磁耦合传递杆的优选技术方案，所述磁力套管固定板上还设置有丝杠螺母，所述丝杠螺母与精密丝杠配合连接。

9、作为一种高精度电机驱动式真空磁耦合传递杆的优选技术方案，所述直线滑套外侧设置有旋转从动齿轮，所述磁力套管固定板上固定有旋转运动电机，所述旋转运动电机的输出轴连接有旋转驱动齿轮，所述旋转从动齿轮与所述旋转驱动齿轮啮合。

10、作为一种高精度电机驱动式真空磁耦合传递杆的优选技术方案，所述磁力传样管上靠近两端分别设置有第一限位环和第二限位环。

11、本实用新型的有益效果：本实用新型将旋转结构与直线移动机构结合，通过磁耦合系统将运动无接触、无磨损地传递至真空腔内。

1.一种高精度电机驱动式真空磁耦合传递杆，其特征在于：包括，

2.根据权利要求1所述的高精度电机驱动式真空磁耦合传递杆，其特征在于：所述直线运动组件（1）包括精密丝杠（13）和直线运动驱动电机（11），所述直线运动驱动电机（11）通过联轴器（12）与精密丝杠（13）连接。

3.根据权利要求2所述的高精度电机驱动式真空磁耦合传递杆，其特征在于：所述磁力杆外部组件（3）包括磁力套管（31），所述磁力套管（31）两端设置有直线滑套（34），所述磁力套管（31）和直线滑套（34）套设于所述磁力传样管（32）上。

4.根据权利要求3所述的高精度电机驱动式真空磁耦合传递杆，其特征在于：所述磁力杆外部组件（3）还包括磁力套管固定板（15），所述磁力套管固定板（15）上设置有磁力套管转接法兰（22），所述直线滑套（34）与所述磁力套管转接法兰（22）之间通过旋转轴承（33）连接。

5.根据权利要求4所述的高精度电机驱动式真空磁耦合传递杆，其特征在于：所述磁力套管固定板（15）上还设置有丝杠螺母（14），所述丝杠螺母（14）与精密丝杠（13）配合连接。

6.根据权利要求5所述的高精度电机驱动式真空磁耦合传递杆，其特征在于：所述直线滑套（34）外侧设置有旋转从动齿轮（24），所述磁力套管固定板（15）上固定有旋转运动电机（21），所述旋转运动电机（21）的输出轴连接有旋转驱动齿轮（23），所述旋转从动齿轮（24）与所述旋转驱动齿轮（23）啮合。

7.根据权利要求6所述的高精度电机驱动式真空磁耦合传递杆，其特征在于：所述磁力传样管（32）上靠近两端分别设置有第一限位环（17）和第二限位环（18）。