專利名稱：三點支撐臺的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種三點支撐臺以及所用的調(diào)節(jié)工具。
背景技術(shù)：
從人類出現(xiàn)先的時代，開始出現(xiàn)了制造。起初只是制造簡單的一些工具，直到部落文明的形成，人們已能夠制造比較精細復(fù)雜的工具。到工業(yè)革命開始后，機械得以迅猛的發(fā)展，尤其是第二次工業(yè)革命后，制造業(yè)的蓬勃發(fā)展使人們對生活要求品質(zhì)的不斷提高，開始出現(xiàn)了各種機械儀器的制造，這些儀器起初只是用于生活中。直到20世紀50年代后期，人們開始將其運用到對工業(yè)生產(chǎn)的量化以及對生產(chǎn)設(shè)計精度的提高。隨著機械儀器的不但發(fā)展和完善，在20世紀60年代初，精密儀器的詞語開始出現(xiàn)在人們的眼中。從此精密儀器開始不斷發(fā)展?jié)B透，如機械、測量、電子、計算機及自動化、光學(xué)技術(shù)等等。精密儀器的發(fā)展一直都離不開精密機械，精密機械是儀器設(shè)計的基礎(chǔ)和必不可少的組成部分，而現(xiàn)在精密儀器隨著朝光機電算一體化和智能化方向的發(fā)展，傳統(tǒng)的純機械的儀器越來越少，智能化和多功能的新型儀器不斷出現(xiàn)，更加顯示了人們對精密儀器發(fā)展新要求。雖然到現(xiàn)在制造出的微型儀器性能和功能都非常的強大，但是精密儀器的發(fā)展依舊離不開傳統(tǒng)的機械，因為傳統(tǒng)的機械仍有很多的可取的地方，如設(shè)計理念，設(shè)計方法等。隨著社會的發(fā)展，各行業(yè)對其行業(yè)內(nèi)涉及的硬件設(shè)施的放置環(huán)境和承載臺的要求越來越高，特別是對一些精密儀器的放置。例如，在涉及到光學(xué)元件工作的操作臺，往往要求其支撐平臺具有足夠的平穩(wěn)度。中國專利CN101738127A公開了一種絕熱支撐裝置，包括其上具有多個安裝孔的冷臺和用于支撐所述冷臺的支撐桿，所述支撐桿又包括上頂支撐桿、下壓支撐桿，分別以點接觸或線接觸方式與所述安裝孔配合，但該發(fā)明的支撐架有四個支撐柱。中國專利CN2574502公開了一種三點支撐平衡桌，其包括承載臺和支撐承載臺的支撐部分，支撐部分的臺面三支點由一根豎直直接支撐柱，兩根連接在斜向支撐梁上的間接豎直支撐柱提供，兩根斜向支撐梁的另一端固定在直接豎直支撐柱的同一點上，該發(fā)明三個支撐柱不同時支撐桌面。中國專利CN201468443U —種桌面支撐架，其特征在于:桌面支撐架設(shè)有底架，三角形支撐腳的短桿與底架相連接，每個三角形支撐腳內(nèi)側(cè)桿設(shè)置有帶連接孔的連接片，固定件穿過連接孔將各三角形支撐腳固定，三個三角形支撐腳的上端角處于同一平面，并形成桌面支撐面，但支撐柱和桌面為面接觸。CN102102986A本發(fā)明涉及一種可調(diào)心調(diào)傾的圓度/圓柱度測量工作臺，包括與動力軸固連的基座、用于放置被測工件的操作平臺、三個支撐架；其中支撐架包括兩個伸縮支撐架及一個固定支撐架，伸縮支撐架的上端部與操作平臺球面接觸，固定支撐架上端部通過虎克鉸組件與操作平臺相連，但支撐柱和臺面為球面接觸。三點具有確定一個平面的作用，采用三個支撐柱構(gòu)成的支撐架具有將被支撐物體固定在某一平面的功能，但三點支撐存在以下的問題:當被支撐的物體重心落在三個支撐點構(gòu)成的三角形的邊緣附近或者偏離了三角形內(nèi)部區(qū)域，被支撐的物體容易發(fā)生側(cè)翻，從而造成了物件意外損傷，甚至?xí)l(fā)安全事故?，F(xiàn)有技術(shù)報道的支撐架和支撐平臺，都為面接觸式的操作臺，都無法保證其面的足夠平整，在不同的操作過程中，操作臺上物件放置的平面位置重現(xiàn)性不好，不利于精密的操作，本發(fā)明能夠提供一個在某一平面上具有足夠平穩(wěn)度的支撐臺。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題之一是現(xiàn)有技術(shù)中存在的支撐臺支撐不穩(wěn)定，被支撐的物體容易發(fā)生側(cè)翻的問題，提供一種新的支撐臺，該支撐臺具有支撐穩(wěn)定的優(yōu)點。本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題之二是提供一種調(diào)節(jié)支撐臺水平的調(diào)節(jié)工具，用于調(diào)節(jié)為解決技術(shù)問題之二提供的支撐臺水平。為解決上述技術(shù)問題之一，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
一種支撐臺，由支撐架和臺面組成，所述支撐架包括三個支撐柱以及固定上述支撐柱的基臺，所述三個支撐柱通過螺紋結(jié)構(gòu)固定在所述基臺上；支撐柱分布在基臺上的位置所在點構(gòu)成三角形，支撐柱上至少具有一對兩個位置相對應(yīng)的用于調(diào)節(jié)支撐架水平的凹槽，凹槽的底部為平面，所述支撐柱的上部支撐部位為曲面結(jié)構(gòu)或錐形結(jié)構(gòu)。上述技術(shù)方案中，優(yōu)選的技術(shù)方案為所述支撐柱的支撐部位曲面結(jié)構(gòu)為球面結(jié)構(gòu)；三個支撐柱位置所在點連線構(gòu)成銳角或直角三角形；支撐柱上有螺母和螺紋，基臺上具有和支撐柱相配合的螺孔，支撐柱通過螺紋旋緊方式固定在基臺上，支撐柱上的凹槽位于支撐柱的支撐部位和螺母之間；所述三個支撐柱和基臺由硬質(zhì)材料制成。優(yōu)選的技術(shù)方案為于三個支撐柱位置所在點連線構(gòu)成等腰直角三角形、等腰銳角三角形或等邊三角形；所述支撐柱的主體呈圓柱體結(jié)構(gòu)；所述三個支撐柱由耐磨不銹鋼材料制成。所述支撐柱的主體呈長條結(jié)構(gòu)，支撐點所在的部位為錐形結(jié)構(gòu)。所述支撐柱通過螺紋旋緊方式固定在基臺上?；_上存在多個備用螺孔，基臺由硬質(zhì)材料構(gòu)成。優(yōu)選的技術(shù)方案支撐柱上有螺母和螺紋，螺紋結(jié)構(gòu)也可以布滿條形桿。所述基臺可以為任何形狀，作為優(yōu)選，其一般為較規(guī)整的形狀。上述技術(shù)方案中，所述支撐柱的支撐部位為球面結(jié)構(gòu)，與臺面的接觸方式為點接觸。所述支撐架由硬質(zhì)材料構(gòu)成，其中作為優(yōu)選，支撐柱由耐磨不銹鋼材料制得，用于固定支撐柱的基臺由輕質(zhì)鋁合金材料制得。為解決上述技術(shù)問題之二，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:一種用于調(diào)節(jié)權(quán)利要求1所述的支撐架的調(diào)節(jié)工具，其特征為長圓柱體或長條形，一端中間具有凹槽，所述工具用于調(diào)節(jié)支撐架時，工具的凹槽的兩個側(cè)面卡住支撐柱一對凹槽的兩個底面。所述支撐臺的調(diào)平方法，包括以下幾個步驟:
a)先將支撐架的三個支撐柱通過螺紋結(jié)構(gòu)固定在水平基臺上，通過螺紋結(jié)構(gòu)上下調(diào)節(jié)三個支撐柱，使其上端點處于一個水平面上；
b)先將一個支撐柱上的螺母貼住基臺旋緊以固定該支撐柱；
c)將被支撐的臺面放置于支撐架上，選取支撐臺面上的測試點；
d)采用水平測試儀器對所述測試點進行測試，以確定平板的傾斜度；
e)根據(jù)測試結(jié)果，將與支撐柱凹槽配套的調(diào)節(jié)工具插入到未固定的一個支撐柱的凹槽中，調(diào)節(jié)工具的凹槽側(cè)面卡住一對支撐柱凹槽的底面，相對于基臺旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)工具，是支撐柱相對于基臺旋轉(zhuǎn)，使支撐柱對應(yīng)的測試點與固定好的支撐柱的支撐點處于同一水平面上，旋動該未固定的支撐柱上的螺母使其與基臺固定；
f )采用d)和e)步驟的方法調(diào)整另一個未固定的支撐柱并固定，完成支撐臺的調(diào)平。上述技術(shù)方案中，根據(jù)水平度的精確度要求，多次重復(fù)a) f )步驟調(diào)節(jié)支撐臺。所述測試的儀器可以是非接觸式的測量儀器如高度感應(yīng)器，也可以是接觸式的測量儀器如千分表。優(yōu)選的技術(shù)方案，所選取的測試點為被支撐物上表面上的四個點，且四個點構(gòu)成一個矩形，其中三個點分別靠近三個支撐柱。本發(fā)明提供的支撐架和支撐臺，具有以下優(yōu)點:每個支撐點的支撐部位為球面結(jié)構(gòu)，當其支撐其它具有面結(jié)構(gòu)的物體時，能夠使得支撐架與物體之間為點接觸，由于三點支撐能夠充分定位且不過定位，滿足幾何學(xué)的三點定平面規(guī)則，此種設(shè)計能夠?qū)⑽矬w確定在一個平面上；另外，當需要支撐的物體為規(guī)整的平面結(jié)構(gòu)時，采取三個支撐點可以將支撐的物體在某一個需要的平面上，且由于三個支撐點的位置構(gòu)成一個銳角或直角三角形，很容易實現(xiàn)將物體的重心控制在三角形區(qū)域內(nèi)部，從而使得被支撐的物體不容易發(fā)生側(cè)翻。本發(fā)明提供的支撐架和支撐臺，可應(yīng)用于各種對平穩(wěn)度要求相對較高的設(shè)備中。特別是適合一些精密儀器的放置，例如，作為光學(xué)元件工作的操作臺，本發(fā)明所提供的支撐架，具有較高的平穩(wěn)度，三點支撐確定了被支撐物件的正確位置，本發(fā)明的支撐架和支撐平臺具有足夠的平穩(wěn)度，操作臺上物件放置的平面位置重現(xiàn)性好，不容易發(fā)生側(cè)翻，有利于精密的操作，本發(fā)明提供的支撐架的調(diào)節(jié)方法，能簡單方便的把支撐臺調(diào)節(jié)水平，其能將物體，尤其是平面型物體，準確的固定在某一平面上。該支撐架結(jié)構(gòu)及其調(diào)節(jié)方法簡單，同時由于采用三點支撐，其又能夠具備很高的水平精度，取得了較好的技術(shù)效果。


圖1為本發(fā)明實施例1所述的支撐架。圖2為本發(fā)明實施例1所述支撐架的支撐柱的主視圖。圖3為本發(fā)明實施例1所述的支撐柱的左視圖。圖4為調(diào)節(jié)工具。圖5為實施例7中采用高度傳感器進行位置高度測試的示意圖。圖6為實施例8中采用千分表進行高度位置測試的示意圖。圖1中，a、b、c為三個支撐柱,總稱支撐柱11 ;12為基臺；a、b、c三個支撐柱所在點的位置構(gòu)成一個三角形。圖2中，21為支撐端球體結(jié)構(gòu)；22為支撐柱的主體；221為螺紋結(jié)構(gòu)；222為支撐柱上的凹槽；23螺母。圖3中，222為支撐柱上的凹槽。圖4中，41為調(diào)節(jié)工具的凹槽。圖5中，51為高度傳感器；a、b、c為三個支撐柱；12為基臺；23a為支撐柱a上的螺母；23b為支撐柱b上的螺母；23c為支撐柱c上的螺母；31為臺面；31a、31b、31c、31d為選取的測試臺面傾斜度的測試點。圖6中，61千分表。
下面通過有代表性的具體實施例對本發(fā)明作進一步的闡述，不僅限于本實施例，通過簡單變換或等效的應(yīng)用也屬于本發(fā)明的保護范圍。
具體實施例方式實施例1
一種支撐架，如圖1所示，包括3個支撐柱11以及固定支撐柱的基板12 ;支撐柱11分布在基臺12上，三個支撐柱位置所在點構(gòu)成一個三角形；圖2所示為支撐柱11的結(jié)構(gòu)示意圖，其由球形頭結(jié)構(gòu)21及條形桿22鑲嵌而成，在條形桿22上設(shè)置有用于調(diào)節(jié)作用的凹槽221，條形桿22下端設(shè)有螺紋結(jié)構(gòu)222，另條形桿區(qū)域設(shè)置有一用于支撐柱固定的螺母23 ；圖3所示為支撐柱中凹槽的結(jié)構(gòu)示意圖；為了提高支撐架的穩(wěn)定性及其實用性，支撐柱11由耐磨不銹鋼材料制得，用于固定支撐柱的基臺12由輕質(zhì)鋁合金材料制得。一種支撐臺，示意圖如圖3所示，由臺面和本實施例中所述的支撐架構(gòu)成，臺面和支撐架的球面結(jié)構(gòu)形成點接觸，該支撐臺穩(wěn)定性好，支撐臺上物件放置的平面位置重現(xiàn)性好，不容易發(fā)生側(cè)翻。
實施例2
一種支撐架，包括支撐柱 以及固定支撐柱的基臺，三個支撐柱分布于基臺的四周邊緣附近；支撐柱的結(jié)構(gòu)和實施例1相同，其由球體結(jié)構(gòu)與圓柱體結(jié)構(gòu)構(gòu)成，且其材料均為硬質(zhì)耐磨不銹鋼材料制得，硬質(zhì)基臺由輕質(zhì)鋁材料制得；在基臺上具有與支撐柱螺紋結(jié)構(gòu)相對應(yīng)的螺紋孔，支撐柱通過螺紋結(jié)構(gòu)旋緊固定在基臺上。三個支撐柱位置所在點構(gòu)成三角形的三個頂點，且所構(gòu)成的三角形為等腰銳角三角形，支撐柱有一對凹槽。本實施例提供的支撐臺，由臺面和本實施例中所述的支撐架構(gòu)成，臺面和支撐架的球面結(jié)構(gòu)形成點接觸，該支撐臺穩(wěn)定度高。
實施例3
一種支撐架，包括支撐柱以及固定支撐柱的基臺，三個支撐柱分布于基臺的四周邊緣附近；其他部分與實施例1相似，但支撐柱的結(jié)構(gòu)均由橢圓形結(jié)構(gòu)和圓柱體結(jié)構(gòu)構(gòu)成，橢圓形曲面結(jié)構(gòu)為支撐部位，且其材料均為硬質(zhì)耐磨不銹鋼材料制得，支撐柱通過螺紋旋緊方式固定在硬質(zhì)基臺上，硬質(zhì)基臺由輕質(zhì)鋁材料制得；三個支撐柱位置所在點構(gòu)成三角形的三個頂點，且所構(gòu)成的三角形為非等腰銳角三角形，支撐柱上具有兩對凹槽，支撐柱凹槽部位形成四個平面。本實施例提供的支撐臺，分別由臺面和本實施例中所述的支撐架構(gòu)成，臺面和支撐架的球面結(jié)構(gòu)形成點接觸，該支撐臺穩(wěn)定度高。
實施例4
一種支撐架，包括三個支撐柱以及固定支撐柱的基臺，三個支撐柱分布于基臺的四周邊緣附近；該支撐柱結(jié)構(gòu)均由橢圓形結(jié)構(gòu)和圓柱體結(jié)構(gòu)構(gòu)成，橢圓形曲面結(jié)構(gòu)為支撐部位。且其材料均為硬質(zhì)耐磨不銹鋼材料制得，支撐柱具有實施例2相同的螺紋結(jié)構(gòu)，在基臺上具有與螺紋結(jié)構(gòu)相對應(yīng)的螺紋孔，支撐柱通過螺紋結(jié)構(gòu)旋緊固定在基臺上。硬質(zhì)基臺由輕質(zhì)鋁材料制得；三個支撐柱位置所在點構(gòu)成三角形的三個頂點，且所構(gòu)成的三角形為等腰銳角三角形。支撐柱中有一對凹槽。本實施例提供的支撐臺，由臺面和本實施例中所述的支撐架構(gòu)成，臺面和支撐架的橢圓形曲面結(jié)構(gòu)形成線接觸，該支撐臺穩(wěn)定度高。
實施例5
一種支撐架，包括三個支撐柱以及固定支撐柱的基臺，三個支撐柱分布于基臺的四周邊緣附近；該支撐柱結(jié)構(gòu)均由錐形結(jié)構(gòu)和圓柱體結(jié)構(gòu)構(gòu)成，錐形結(jié)構(gòu)為支撐部位。且其材料均為硬質(zhì)耐磨不銹鋼材料制得，支撐柱具有實施例1相同的螺紋結(jié)構(gòu)，在基臺上具有與螺紋結(jié)構(gòu)相對應(yīng)的螺紋孔，支撐柱通過螺紋結(jié)構(gòu)旋緊固定在基臺上。硬質(zhì)基臺由輕質(zhì)鋁材料制得；三個支撐柱位置所在點構(gòu)成三角形的三個頂點，且所構(gòu)成的三角形為等腰銳角三角形，支撐柱中有三對凹槽，支撐柱凹槽部位形成六個平面?！N支撐臺，由臺面和本實施例中所述的支撐架構(gòu)成，臺面和支撐架的 錐尖結(jié)構(gòu)形成點接觸，該支撐臺穩(wěn)定度高。
實施例6
一種調(diào)節(jié)支撐柱高度的一種工具，如圖4所示，為長條形，一末端中間具有凹槽，其具有與圖2中支撐柱11上的222結(jié)構(gòu)相適應(yīng)的凹槽41。所述工具用于調(diào)節(jié)支撐架時，工具的凹槽41的兩個側(cè)面卡住支撐柱一對凹槽222的兩個底面。

實施例7
實施例1所述支撐臺的調(diào)平方法，其調(diào)平過程包括如下幾個步驟:
a)將三個支撐柱11通過支撐柱條形桿22上螺紋結(jié)構(gòu)221簡單固定在基臺12上，
b)通過粗調(diào)使得三個支撐柱11的上端點21基本處在一個水平面上，并采用螺母23a將其中一個支撐柱a固定，使其不易發(fā)生松動現(xiàn)象；
c)將被支撐物31按正確位置放置在支撐架上，使得物體重心不偏移三角形內(nèi)部區(qū)域，如圖3所示，
d)利用測量系統(tǒng)選取支撐物31表面上的三個點31a、31b、31c作為測試點進行測量位置高度，31a、31b、31c分別在三個支撐柱11的支撐點正上方，所述測量系統(tǒng)的測量儀器如圖5所示的激光高度傳感器32。e)測試三個點的高度位置，確定三個測試點的高度差異，以其中完全固定好的支撐柱a對應(yīng)的測試點31a為參考調(diào)整支撐柱b，使得支撐柱b對應(yīng)的測試點31a與完全固定好的支撐柱a對應(yīng)的測試點31a高度位置一致，即處于一個水平面上，采用螺母23b將該支撐柱b固定。f) 采用相同的方法調(diào)整第三個支撐柱C，使得三個支撐柱上方對應(yīng)的測試點31a.31b.31c的測試高度位置相同，即三點處于同一平面上，將第三個支撐柱c用螺母23c固定。另外，本實施例中，激光高度傳感器可以通過軟件機械相結(jié)合的方式在某一個水平面上移動，采用螺母固定是一種方案，也可以采用其他方法固定支撐柱，其目的都是防止支撐柱松動。
實施例8
實施例2所述支撐臺的調(diào)平方法，步驟同實施例7，不同點為采用千分表51進行高度位置測試。示意圖如圖6所示。多次重復(fù)c) f )步驟，直到支撐臺水平度達到水平無傾斜的程度。
實施例9
實施例3所述支撐臺的調(diào)平方法，步驟同實施例7，不同點為采用千分表進行高度位置測試。該支撐架結(jié)構(gòu)及其調(diào)節(jié)方法簡單，同時由于采用三點支撐，其又能夠具備很高的水平精度。
權(quán)利要求
1.一種支撐臺，由支撐架和臺面組成，所述支撐架包括三個支撐柱以及固定上述支撐柱的基臺，所述三個支撐柱通過螺紋結(jié)構(gòu)固定在所述基臺上；支撐柱分布在基臺上的位置所在點構(gòu)成三角形，支撐柱上至少具有一對兩個位置相對應(yīng)的用于調(diào)節(jié)支撐架水平的凹槽，凹槽的底部為平面，所述支撐柱的上部支撐部位為曲面結(jié)構(gòu)或錐形結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的支撐臺，其特征在于支撐柱的支撐部位為曲面結(jié)構(gòu)，與臺面的接觸方式為點接觸或線接觸。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的支撐臺，其特征在于球面結(jié)構(gòu)，所述支撐柱的支撐部位與臺面的接觸方式為點接觸。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的支撐臺，其特征在于所述支撐柱的支撐部位曲面結(jié)構(gòu)為球面結(jié)構(gòu)；三個支撐柱位置所在點連線構(gòu)成銳角或直角三角形；支撐柱上有螺母和螺紋，基臺上具有和支撐柱相配合的螺孔，支撐柱通過螺紋旋緊方式固定在基臺上，支撐柱上的凹槽位于支撐柱的支撐部位和螺母之間；所述三個支撐柱和基臺由硬質(zhì)材料制成。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的三點支撐臺，其特征在于三個支撐柱位置所在點連線構(gòu)成等腰直角三角形、等腰銳角三角形或等邊三角形；所述支撐柱的主體呈圓柱體結(jié)構(gòu)；所述三個支撐柱由耐磨不銹鋼材料制成。
6.一種用于調(diào)節(jié)權(quán)利要求1所述的支撐臺水平的調(diào)節(jié)工具，其特征為長圓柱體或長條形，一端中間具有凹槽，所述工具用于調(diào)節(jié)支撐架時，工具的凹槽的兩個側(cè)面卡住支撐柱一對凹槽的兩個底面。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的支撐臺水平的調(diào)節(jié)工具，其特征在于調(diào)節(jié)工具為硬質(zhì)材料制成的長方體形。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種三點支撐臺，主要解決現(xiàn)有技術(shù)中支撐臺支撐不穩(wěn)定，操作臺上物件放置的平面位置重現(xiàn)性不好，以及支撐架不易調(diào)平的問題。本發(fā)明通過采用一種三點支撐臺，由支撐架和臺面組成，所述支撐架包括三個支撐柱以及固定支撐柱的基臺；三個支撐柱分布在基臺上的位置所在點構(gòu)成一個三角形，所述支撐柱上有調(diào)節(jié)支撐架水平的凹槽的技術(shù)方案，較好地解決了該問題，可用于精密操作的支撐架、支撐平臺的工業(yè)生產(chǎn)中。
文檔編號B25H1/18GK103203729SQ20121000685
公開日2013年7月17日 申請日期2012年1月11日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月11日
發(fā)明者魏志凌, 高小平 申請人:昆山允升吉光電科技有限公司