一种引出电极的电极轴驱动装置的制作方法

本发明涉及SiC高温高能离子注入机，尤其涉及一种引出电极的电极轴驱动装置。

背景技术：

SiC作为第三代半导体材料被广泛用于制作新一代高效节能的电力电子器件，涉及国民经济的各个领域。SiC高温高能离子注入机的作用就是把要掺杂元素的离子加速，使获得很大动能的杂质离子直接进入SiC晶片中的晶格，离子注入后进行退火激活。首先由送入离子源弧室的气体电离产生等离子体，引出电极将带正电荷的离子从弧室中吸引出，从而形成离子束流。当在相对于弧室为低电压的引出电极上加负高压时，等离子体中的带正电荷的离子束流就会被引出电极吸出，当加在引出电极与弧室间的高压不变，而引出电极相对于弧室的面向位置平行度改变使，吸出的带正电的离子束流在垂直传输方向会发生改变，极大地影响离子束流的传输效率。

专利文献CN 104392882A公开了一种离子注入机的引出电极驱动装置，其第一伺电机通过第一带轮组件带动少齿宽面小齿轮转动，少齿宽面小齿轮转动时通过与其啮合的多齿窄面大齿轮带动电极轴转动；第二伺服电机通过第二带轮组件带动滚珠丝杠转动，滚珠丝杠的转动转换为丝杠螺母的上下滑动，丝杠螺母通过多齿窄面大齿轮带动电极轴升降运动。由于该离子注入机的引出电极驱动装置采用两级齿轮啮合的方式带动电极轴旋转，调节精度较差，齿轮旋转一圈转动角度过大，不能实现微小角度的调节，且无法实现连续调节。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种结构简单、能实现连续调节和微小角度调节的引出电极的电极轴驱动装置。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种引出电极的电极轴驱动装置，包括电机、主动带轮、从动带轮及绕设于主动带轮和从动带轮上的传动带，所述电机的输出轴与所述主动带轮的轮轴连接，还包括连续调节组件，所述连续调节组件包括凸轮、摆杆及用于使摆杆的摆动端与凸轮紧贴的弹性件，所述凸轮安装于所述从动带轮的轮轴上，所述摆杆安装于引出电极的电极轴上。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述摆杆上开设有凹槽并于凹槽内安装轴承，所述轴承的外圈与所述凸轮形成切线接触。

所述摆杆一端为环状并套设于所述电极轴上，另一端与所述弹性件连接，所述凹槽位于摆杆中段。

所述从动带轮的轮轴上装设有单圈旋转电位器。

所述电机上装设有多圈旋转电位器。

所述主动带轮的直径小于从动带轮的直径。

所述弹性件为弹簧。

所述电机为伺服电机。

与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明公开的引出电极的电极轴驱动装置，在电极轴上安装摆杆，摆杆的摆动端与凸轮紧贴，凸轮旋转时克服弹性件的弹力作用即可带动摆杆摆动，摆杆进而带动电极轴旋转，结构简单、可靠，能实现电极轴旋转角度的连续调节，调节精度高，特别适用于微小角度的调节。

附图说明

图1是本发明引出电极的电极轴驱动装置实施例一的立体结构示意图。

图2是本发明引出电极的电极轴驱动装置实施例一另一角度的立体结构示意图。

图3是本发明中的连续调节组件的结构示意图。

图4是本发明引出电极的电极轴驱动装置实施例二的立体结构示意图。

图5是本发明引出电极的电极轴驱动装置实施例二的主视结构示意图。

图中各标号表示：1、电机；2、主动带轮；3、从动带轮；4、传动带；5、连续调节组件；51、凸轮；52、摆杆；521、凹槽；53、弹性件；531、挂钩；54、轴承；6、引出电极；61、电极轴；71、单圈旋转电位器；72、多圈旋转电位器；8、安装块；9、安装座。

具体实施方式

以下将结合说明书附图和具体实施例对本发明做进一步详细说明。

实施例一

如图1至图3所示，本实施例的引出电极的电极轴驱动装置，包括电机1、主动带轮2、从动带轮3及绕设于主动带轮2和从动带轮3上的传动带4，电机1的输出轴经联轴器与主动带轮2的轮轴连接，还包括连续调节组件5，连续调节组件5包括凸轮51、摆杆52及用于使摆杆52的摆动端与凸轮51紧贴的弹性件53，凸轮51安装于从动带轮3的轮轴上，摆杆52安装于引出电极6的电极轴61上，该驱动装置在电极轴61上安装摆杆52，摆杆52的摆动端与凸轮51紧贴，凸轮51旋转时克服弹性件53的弹力作用即可带动摆杆52摆动，摆杆52进而带动电极轴61旋转，结构简单、可靠，能实现电极轴61旋转角度的连续调节，调节精度高，特别适用于微小角度的调节，本实施例中，电机1为伺服电机，可精确控制旋转时的速度及位置；弹性件53为弹簧，弹簧两端设置挂钩531分别与摆杆52、安装块8连接，安装块8安装在用于安装电机1、从动带轮3和电极轴61的安装座9上；主动带轮2的直接小于从动带轮3的直径，具有一定的减速作用。

本实施例中，摆杆52上开设有凹槽521并于凹槽521内安装轴承54，轴承54的外圈与凸轮51形成切线接触，利用轴承54与凸轮51配合，使凸轮51运动更顺畅，并减少磨损提高使用寿命。

摆杆52一端为环状并套设于电极轴61上，使得电极轴61各向受力更均匀，另一端与弹性件53连接，凹槽521位于摆杆52中段，本实施例中，摆杆52通过螺钉和销钉安装于电极轴61上。

本实施例中，从动带轮3的轮轴上装设有单圈旋转电位器71，可由单圈旋转电位器71精确测量出凸轮51的旋转角度。

实施例二

如图4至图5所示，本实施例引出电极的电极轴驱动装置的结构与实施例一基本相同，不同之处在于：旋转角度的测量是通过安装在电机1上的多圈旋转电位器72实现的。

本发明引出电极的电极轴驱动装置的工作原理如下：

启动电机1，电机1带动主动带轮2旋转，主动带轮2通过传动带4带动从动带轮3旋转，凸轮51与从动带轮3同步旋转，凸轮51旋转过程中推动轴承54运动，进而使摆杆52摆动，摆杆52的摆动转化为电极轴61的转动，最终实现电极轴61的连续调节。

虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围的情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应落在本发明技术方案保护的范围内。