一种电机热平衡组件

本技术涉及实验室谱仪，更具体地涉及一种电机热平衡组件。

背景技术：

1、实验室谱仪是基于罗兰圆成像原理，在3-5kev能量范围，利用x射线源，球面弯晶，探测器，高精度位移台等组件构成的分析仪器，可测量不同元素近邻局域结构信息(如配位元素的种类、价态、键长、配位数等)。由于上述能量范围内实验室x射线源的光强相对较弱，因此需将整个谱仪的关键部件及位移台等运动机构都放置在真空腔体内，在1x10-2pa量级真空环境内采谱，以避免空气对x射线的吸收。

2、已知电动位移台是用于谱仪内部的球面弯晶和探测器等关键部件精密联动的驱动设备。各电动位移台工作时均为闭环状态，其闭环由其上安装的编码器读取所安装的光栅尺带上的位移量信号反馈给驱动电机构成。由于真空环境内没有空气对流，因此在长期工作时，位移台上的驱动电机在驱动电流的作用下会发热导致温度升高(通常有三四十度左右的温升)，这些累积的热量通过位移台上的金属部件经相互接触后传递给安装光栅尺带的金属基板。基板由于温升而产生热膨胀进而使安装在其上的光栅尺带发生热变形，造成尺带上的刻线间距增大。此时，位移台闭环工作时，反馈得到的位移量信息是基于热膨胀后的尺带，因此，闭环反馈中引入了额外的误差，影响位移台的运动精度，进而影响了采谱质量。

技术实现思路

1、为了解决上述现有技术中的温升影响位移台的运动精度等问题，本实用新型提供一种电机热平衡组件。

2、根据本实用新型的电机热平衡组件，其包括铜块夹持组件、铜辫子和水冷铜块组件，其中，水冷铜块组件固定安装在真空腔体上以提供冷源，铜块夹持组件与驱动电机热连接，铜块夹持组件通过柔性的铜辫子与水冷铜块组件热连接，驱动电机与铜块夹持组件之间具有第一导热铟片，铜块夹持组件与铜辫子之间具有第二导热铟片，铜辫子与水冷铜块组件之间具有第三导热铟片。

3、优选地，铜块夹持组件包括两夹持铜块，其中，两夹持铜块彼此相对地设置以包围驱动电机。

4、优选地，夹持铜块为u型铜块。

5、优选地，两u型铜块的相对侧壁通过螺杆连接固定，铜辫子通过螺钉连接固定在各u型铜块的底壁上。

6、优选地，第一导热铟片位于驱动电机与夹持铜块之间，第二导热铟片位于夹持铜块与铜辫子的第一端之间。

7、优选地，水冷铜块组件包括水冷铜块焊件和法兰，其中，法兰固定安装至实验室中能谱仪的真空腔体上，水冷铜块焊件与法兰钎焊连接固定。

8、优选地，水冷铜块焊件由水冷铜块、铜管和堵头真空钎焊而成。

9、优选地，水冷铜块内部开有回路，两铜管插入回路中，回路的其余各端均设置堵头，两铜管与封堵后的内部回路构成u型回路。

10、优选地，第三导热铟片位于铜辫子的第二端与水冷铜块之间。

11、根据本实用新型的电机热平衡组件，对置于真空环境内连续工作的驱动电动位移台的步进电机(即驱动电机)进行接触式冷却及热缓释，降低位移台的整体温升对光栅尺带的热胀影响，以使其在长期工作后温升仍能控制在较小的范围内，从而大幅降低安装在其上光栅尺的热膨胀，保障位移台在闭环控制下的运动精度。

技术特征：

1.一种电机热平衡组件，其特征在于，该电机热平衡组件包括铜块夹持组件、铜辫子和水冷铜块组件，其中，水冷铜块组件固定安装在真空腔体上以提供冷源，铜块夹持组件与驱动电机热连接，铜块夹持组件通过柔性的铜辫子与水冷铜块组件热连接，驱动电机与铜块夹持组件之间具有第一导热铟片，铜块夹持组件与铜辫子之间具有第二导热铟片，铜辫子与水冷铜块组件之间具有第三导热铟片。

2.根据权利要求1所述的电机热平衡组件，其特征在于，铜块夹持组件包括两夹持铜块，其中，两夹持铜块彼此相对地设置以包围驱动电机。

3.根据权利要求2所述的电机热平衡组件，其特征在于，夹持铜块为u型铜块。

4.根据权利要求3所述的电机热平衡组件，其特征在于，两u型铜块的相对侧壁通过螺杆连接固定，铜辫子通过螺钉连接固定在各u型铜块的底壁上。

5.根据权利要求2所述的电机热平衡组件，其特征在于，第一导热铟片位于驱动电机与夹持铜块之间，第二导热铟片位于夹持铜块与铜辫子的第一端之间。

6.根据权利要求1所述的电机热平衡组件，其特征在于，水冷铜块组件包括水冷铜块焊件和法兰，其中，法兰固定安装至实验室中能谱仪的真空腔体上，水冷铜块焊件与法兰钎焊连接固定。

7.根据权利要求6所述的电机热平衡组件，其特征在于，水冷铜块焊件由水冷铜块、铜管和堵头真空钎焊而成。

8.根据权利要求7所述的电机热平衡组件，其特征在于，水冷铜块内部开有回路，两铜管插入回路中，回路的其余各端均设置堵头，两铜管与封堵后的内部回路构成u型回路。

9.根据权利要求7所述的电机热平衡组件，其特征在于，第三导热铟片位于铜辫子的第二端与水冷铜块之间。

技术总结本技术涉及一种电机热平衡组件，其包括铜块夹持组件、铜辫子和水冷铜块组件，水冷铜块组件固定安装在真空腔体上以提供冷源，铜块夹持组件与驱动电机热连接，铜块夹持组件通过柔性的铜辫子与水冷铜块组件热连接，驱动电机与铜块夹持组件之间具有第一导热铟片，铜块夹持组件与铜辫子之间具有第二导热铟片，铜辫子与水冷铜块组件之间具有第三导热铟片。根据本技术的电机热平衡组件，对置于真空环境内连续工作的驱动电机进行接触式冷却及热缓释，降低位移台的整体温升对光栅尺带的热胀影响，以使其在长期工作后温升仍能控制在较小的范围内，从而大幅降低安装在其上光栅尺的热膨胀，保障位移台在闭环控制下的运动精度。技术研发人员：张林娟,王建强,于海生,吴佳兴,钱晓旭,郭耀天,李松,王潇然,朱健秋受保护的技术使用者：中国科学院上海应用物理研究所技术研发日：20231019技术公布日：2024/7/9