[发明专利]一种基于激光加热的超薄热管功率测试装置及方法

权利要求书

1.一种基于激光加热的超薄热管功率测试装置，其特征在于，包括机架(1-1)、激光器(1-2)、直线模组(1-3)、激光输出头(1-4)、输出光纤(1-5)、夹紧机构(1-6，1-7)、工控机(1-9)、运动控制器、激光冷水机(1-0-1)、恒温水箱(1-0-2)和温度采集卡。

所述激光器(1-2)放置并固定于机架(1-1)内部；

所述直线模组(1-3)安装在机架(1-1)的桌板一侧；

所述激光输出头(1-4)安装在直线模组(1-3)的x轴模组安装板(3-9)上，与激光器(1-2)通过输出光纤(1-5)连接，激光器(1-2)产生的激光光束通过输出光纤(1-5)传输至激光输出头(1-4)；

所述夹紧机构包括蒸发端夹紧机构(1-6)和冷凝端夹紧机构(1-7)两部分，分别用于夹持热管两端，均通过磁座(1-0-3)固定在机架(1-1)的桌板上，并作定位；夹紧机构还包含感温模块，将温度信号转换为电信号，传输至温度采集卡，再传输至工控机(1-9)读取温度信息，完成对热管的测温；

所述工控机(1-9)通过控制线分别与激光器(1-2)、运动控制器、温度采集卡连接；

所述运动控制器与直线模组(1-3)各轴的电机以及夹紧机构的气缸(1-0-4)的电磁阀连接，发出控制信号，控制各轴电机的运动和气路的通断；

所述辅助设备包括激光冷水机(1-0-1)和恒温水箱(1-0-2)。

2.根据权利要求1所述的一种基于激光加热的超薄热管功率测试装置，其特征在于：所述激光器(1-2)通过螺丝固定在机架(1-1)的底板上，激光器(1-2)产生激光，在激光器(1-2)后面板的输出端接有输出光纤(1-5)，将产生的激光光束传输至激光输出头(1-4)。

3.根据权利要求1所述的一种基于激光加热的超薄热管功率测试装置，其特征在于：

所述直线模组(1-3)为三轴滚珠丝杆式直线模组，包含有两根z轴直线模组(3-1)、z轴滑块(3-2)、z轴模组安装板(3-3)、y轴直线模组(3-4)、y轴滑块(3-5)、y轴模组安装板(3-6)、x轴直线模组(3-7)、x轴滑块(3-8)、x轴模组安装板(3-9)、左加强筋(3-10)、右加强筋(3-11)和支撑板(3-12)；

两根z轴直线模组(3-1)分别通过左加强筋(3-10)、右加强筋(3-11)和支撑板(3-12)竖直安装在机架(1-1)的一侧，分别置于两端，z轴滑块(3-2)安装在z轴直线模组(3-1)之上，z轴模组安装板(3-3)安装在z轴滑块上(3-2)，y轴直线模组(3-4)通过z轴模组安装板(3-3)水平安装在z轴直线模组(3-1)一侧，并与z轴直线模组(3-1)垂直，两根z轴直线模组(3-1)分别位于y轴直线模组(3-4)的两端；y轴滑块(3-5)安装在y轴直线模组(3-4)之上，y轴模组安装板(3-6)安装在y轴滑块上(3-5)，x轴直线模组(3-7)水平安装在y轴直线模组(3-6)之上，并与y轴直线模组(3-4)垂直；x轴滑块(3-8)安装在x轴直线模组(3-7)之上，x轴模组安装板(3-9)安装在x轴滑块(3-8)上。

4.根据权利要求3所述的一种基于激光加热的超薄热管功率测试装置，其特征在于：所述z轴直线模组(3-1)的电机采用刹车步进电机，刹车步进电机置于模组下方，当z轴直线模组(3-1)安装在机架(1-1)的桌面上时，刹车步进电机隐藏在机架内部；所述y轴直线模组(3-4)和所述x轴直线模组(3-7)采用步进电机；所述x轴直线模组(3-7)的非电机端安装在y轴模组安装板(3-6)上，x轴直线模组(3-7)的步进电机置于装置的后方。

5.根据权利要求1所述的一种基于激光加热的超薄热管功率测试装置，其特征在于：所述激光输出头(1-4)包含光束整形装置(4-1)、安装法兰(4-2)、安装侧板(4-3)、光纤接头(4-4)和输出光纤(1-5)；

所述光束整形装置(4-1)与安装法兰(4-2)通过螺丝连接，安装法兰(4-2)与安装侧板(4-3)通过沉头螺丝相连接，安装侧板(4-3)竖直放置并安装在x轴模组安装板(3-7)上，光纤接头(4-4)一端通过机械结构安装在光束整形装置(4-1)尾部，另一端接入输出光纤(1-5)。