本發(fā)明涉及一種大載荷易操作式三軸調(diào)整平臺(tái)。
背景技術(shù):
在各種設(shè)備應(yīng)用及相關(guān)試驗(yàn)中,調(diào)整平臺(tái)發(fā)揮著重要的作用,常用到的是X、Y、Z三方向水平調(diào)整平臺(tái),或者是兩軸調(diào)整平臺(tái)。水平調(diào)整平臺(tái)在工業(yè)領(lǐng)域中的應(yīng)用已經(jīng)很成熟,其中根據(jù)不同的應(yīng)用場(chǎng)合分別有大型的、微型的,高精度的和手動(dòng)的。單軸或雙軸轉(zhuǎn)動(dòng)平臺(tái)技術(shù)也相對(duì)比較成熟,像我們經(jīng)常用到的經(jīng)緯儀就是雙軸調(diào)整。
但在一些應(yīng)用中,單軸水平調(diào)整或雙軸調(diào)整平臺(tái)已無(wú)法滿足應(yīng)用的需求,而有些設(shè)備應(yīng)用和相關(guān)實(shí)驗(yàn)中需要的是能分別繞X軸、Y軸、Z軸調(diào)整的三軸調(diào)整平臺(tái)。
目前國(guó)內(nèi)成熟的三軸調(diào)整平臺(tái)還比較匱乏,相對(duì)來(lái)說(shuō)國(guó)外的相關(guān)設(shè)備比較成熟,但存在大載荷調(diào)整平臺(tái)的體積大、重量大,而體積小、重量輕的調(diào)整平臺(tái)卻載荷小的問(wèn)題。另外,大載荷的的調(diào)整平臺(tái),其裝配、運(yùn)輸及操作均較困難,并且國(guó)外此類平臺(tái)價(jià)格昂貴,且對(duì)使用環(huán)境要求較為苛刻。因此研發(fā)一種成本較低、使用方便的大載荷三軸調(diào)整平臺(tái)變得尤為重要和迫切。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
基于以上背景技術(shù),本發(fā)明提供了一種大載荷易操作式三軸調(diào)整平臺(tái),以解決當(dāng)前大載荷三軸調(diào)整平臺(tái)體積大、重量大、使用不便的問(wèn)題。
本發(fā)明的技術(shù)方案是:
大載荷易操作式三軸調(diào)整平臺(tái),其特殊之處在于:它包括底座和安裝在底座上的Y軸調(diào)整組件、X軸調(diào)整組件以及Z軸調(diào)整組件;
所述底座為四邊形框架結(jié)構(gòu),其下端安裝有支撐板,四角處安裝有可調(diào)定位支撐座;
所述Y軸調(diào)整組件包括移動(dòng)滑塊組件、絲杠螺母?jìng)鲃?dòng)組件、Y軸調(diào)整架、Y軸調(diào)整板和Y軸調(diào)整角度指示組件;
所述移動(dòng)滑塊組件包括安裝在所述底座兩平行邊上的兩個(gè)滑槽和分別安裝在兩個(gè)滑槽上對(duì)應(yīng)位置的兩個(gè)滑塊;所述兩個(gè)滑塊通過(guò)一連接板相連;所述連接板中部開(kāi)設(shè)有通孔;
所述絲杠螺母?jìng)鲃?dòng)組件包括絲杠、螺母和安裝在所述底座上的絲杠支撐座;所述螺母安裝在所述連接板的通孔處;所述絲杠與所述滑槽平行,絲杠的一端穿過(guò)螺母,絲杠的另一端安裝在絲杠支撐座上;
所述Y軸調(diào)整架的下端與所述滑塊鉸接,上端與所述Y軸調(diào)整板的中部或上部鉸接;
所述Y軸調(diào)整板的下端與所述底座兩平行邊鉸接;
所述Y軸調(diào)整角度指示組件設(shè)置在底座與Y軸調(diào)整板側(cè)壁上;
所述X軸調(diào)整組件包括安裝在所述Y軸調(diào)整板上的X軸調(diào)整板、通過(guò)鎖緊螺釘與X軸調(diào)整板固連的鎖緊板、設(shè)置在鎖緊板和Y軸調(diào)整板上的X軸調(diào)整角度指示組件;所述X軸調(diào)整板與Y軸調(diào)整板軸孔配合;所述X軸調(diào)整板可相對(duì)于Y軸調(diào)整板轉(zhuǎn)動(dòng);
所述Y軸調(diào)整板面向所述Y軸調(diào)整架的端面為第一端面,背向所述Y軸調(diào)整架的端面為第二端面;所述X軸調(diào)整板位于所述第二端面上,所述鎖緊板位于所述第一端面上;
所述Z軸調(diào)整組件包括Z軸調(diào)整板和Z軸調(diào)整角度指示組件;
所述Z軸調(diào)整板設(shè)置在所述支撐板下端,與支撐板軸孔配合;Z軸調(diào)整板上安裝有多個(gè)與所述支撐板摩擦接觸的滾輪;所述Z軸調(diào)整板可相對(duì)于支撐板轉(zhuǎn)動(dòng);
所述Z軸調(diào)整角度指示組件設(shè)置在Z軸調(diào)整板與所述支撐板的軸孔配合處。
基于上述基本技術(shù)方案,本發(fā)明還作出如下優(yōu)化:
上述Y軸調(diào)整角度指示組件包括安裝在Y軸調(diào)整板側(cè)壁上的Y軸刻度指針和安裝在底座上與Y軸刻度指針位置相對(duì)應(yīng)的Y軸刻度盤(pán)。
上述X軸調(diào)整角度指示組件包括設(shè)置在鎖緊板表面上的X軸刻度盤(pán)以及設(shè)置在Y軸調(diào)整板上與X軸刻度盤(pán)相對(duì)應(yīng)的X軸刻度指針。
上述Z軸調(diào)整角度指示組件包括Z軸刻度盤(pán)和Z軸刻度指針;所述Z軸刻度盤(pán)為開(kāi)設(shè)在所述支撐板上、圓周上設(shè)置有角度標(biāo)識(shí)線的圓孔;所述Z軸調(diào)整板的上端面上設(shè)置有與所述圓孔相適配的圓柱凸臺(tái),Z軸刻度指針設(shè)置在該圓柱凸臺(tái)上。
上述滑槽兩端安裝有擋塊,以防止滑塊從滑槽上脫落。
上述滑槽為燕尾槽,上述滑塊為燕尾滑塊,上述擋塊為燕尾槽擋塊。
上述底座上,滑槽所在的兩平行邊之間設(shè)置有多個(gè)加強(qiáng)筋。
上述底座的下端安裝有萬(wàn)向輪和帶第一手柄的可調(diào)定位支撐座;所述萬(wàn)向輪和可調(diào)定位支承座均布在底座的四角處;所述萬(wàn)向輪的支撐高度小于或等于所述Z軸調(diào)整板的支撐高度。
上述Z軸調(diào)整板上開(kāi)設(shè)有多個(gè)減重孔。
上述滾輪沿周向均布在所述Z軸調(diào)整板上。
本發(fā)明具有如下有益效果:
1、本發(fā)明未采用傳統(tǒng)調(diào)整平臺(tái)常使用的電機(jī)及復(fù)雜的齒輪機(jī)構(gòu),而采用框架及板材結(jié)合的設(shè)計(jì),大大提高了調(diào)整平臺(tái)安裝及拆解的便捷性;本發(fā)明所采用的巧妙設(shè)計(jì)組合,在平臺(tái)承載能力不受影響的前提下,極大的減輕了平臺(tái)自身的重量和體積,因此,與同等重量和體積的傳統(tǒng)調(diào)整平臺(tái)相比,本發(fā)明具有更大的承載能力;利用本發(fā)明對(duì)目標(biāo)設(shè)備進(jìn)行調(diào)整時(shí),所有調(diào)整過(guò)程均可手動(dòng)完成,使用方便易操作。
2、本發(fā)明調(diào)整平臺(tái)的底部安裝有萬(wàn)向輪,移動(dòng)方便,進(jìn)一步提高了本發(fā)明的便攜性。
3、本發(fā)明調(diào)整平臺(tái)的底座上設(shè)置有多個(gè)加強(qiáng)筋,進(jìn)一步提高了平臺(tái)的承載能力。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意之圖一;
圖2為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意之圖二;
圖3為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意之圖三(Z軸調(diào)整板拆解狀態(tài))。
具體實(shí)施方式
如圖1至圖3所示,本發(fā)明所提供的大載荷便攜易操作式三軸調(diào)整平臺(tái)包括底座1和安裝在底座1上的Y軸調(diào)整組件2、X軸調(diào)整組件3以及Z軸調(diào)整組件4。
底座1為四邊形框架結(jié)構(gòu),其下端安裝有支撐板8,四角處安裝有可調(diào)定位支撐座11。為方便調(diào)節(jié),可調(diào)定位支撐座11的上端設(shè)置有第一手柄10。
Y軸調(diào)整組件2包括移動(dòng)滑塊組件21、絲杠螺母?jìng)鲃?dòng)組件22、Y軸調(diào)整架23、Y軸調(diào)整板24和Y軸調(diào)整角度指示組件25;
移動(dòng)滑塊組件21包括安裝在底座1兩平行邊上的兩個(gè)滑槽211、分別安裝在兩個(gè)滑槽上對(duì)應(yīng)位置的兩個(gè)滑塊212以及安裝在滑槽兩端的用于防止滑塊212滑出滑槽211的擋塊213;兩個(gè)滑塊212通過(guò)一連接板214相連;連接板中部開(kāi)設(shè)有通孔;為提高承載能力,滑槽211采用燕尾槽,滑塊212采用燕尾滑塊,擋塊213為燕尾槽擋塊;
絲杠螺母?jìng)鲃?dòng)組件22包括絲杠221、螺母222和安裝在所述底座1上的絲杠支撐座223;螺母222安裝在連接板214的通孔處;絲杠221與滑槽211平行,絲杠221的一端穿過(guò)螺母222,絲杠221的另一端安裝在絲杠支撐座223上;在絲杠221的端部安裝有第二手柄224,以方便調(diào)節(jié);
Y軸調(diào)整架23的下端通過(guò)第一轉(zhuǎn)動(dòng)鉸鏈5與滑塊212鉸接,上端通過(guò)第二轉(zhuǎn)動(dòng)鉸鏈6與Y軸調(diào)整板24的中部鉸接;Y軸調(diào)整板24的下端通過(guò)第三轉(zhuǎn)動(dòng)鉸鏈7與底座1的兩平行邊鉸接;為保證承載強(qiáng)度,同時(shí)減輕質(zhì)量,本實(shí)施例的Y軸調(diào)整架23采用梯子型結(jié)構(gòu);
Y軸調(diào)整角度指示組件25設(shè)置在底座1與Y軸調(diào)整板側(cè)壁上,用于指示Y軸方向的調(diào)整角度。本實(shí)施例中,Y軸調(diào)整角度指示組件25包括安裝在Y軸調(diào)整板側(cè)壁上的Y軸刻度指針251和安裝在底座1上的與Y軸刻度指針位置相對(duì)應(yīng)的Y軸刻度盤(pán)252。Y軸刻度指針251和Y軸刻度盤(pán)252安裝位置可互換。
X軸調(diào)整組件3包括安裝在Y軸調(diào)整板24上的X軸調(diào)整板31(其上預(yù)留有目標(biāo)設(shè)備安裝孔)、通過(guò)鎖緊螺釘與X軸調(diào)整板31固連的鎖緊板32、設(shè)置在鎖緊板32和Y軸調(diào)整板24上的用于指示X軸方向的調(diào)整角度的X軸調(diào)整角度指示組件33;X軸調(diào)整板31與Y軸調(diào)整板24形成軸孔配合,X軸調(diào)整板可在Y軸調(diào)整板表面轉(zhuǎn)動(dòng);Y軸調(diào)整板24面向Y軸調(diào)整架23的端面為第一端面,背向Y軸調(diào)整架23的端面為第二端面;X軸調(diào)整板31位于第二端面上,鎖緊板32位于第一端面上。本實(shí)施例中X軸調(diào)整角度指示組件33包括設(shè)置在鎖緊板32表面上的X軸刻度盤(pán)331以及設(shè)置在Y軸調(diào)整板24上與X軸刻度盤(pán)相對(duì)應(yīng)的X軸刻度指針332。亦可在Y軸調(diào)整板24上沿鎖緊板32的軸向設(shè)置角度標(biāo)識(shí)線作為X軸刻度盤(pán),相應(yīng)的,在鎖緊板上設(shè)置X軸刻度指針。
Z軸調(diào)整組件4包括Z軸調(diào)整板41和Z軸調(diào)整角度指示組件42;Z軸調(diào)整板41設(shè)置在支撐板8下端,與支撐板軸孔配合(Z軸調(diào)整板41與支撐板8為可拆卸配合,當(dāng)調(diào)整平臺(tái)需要移動(dòng)時(shí),可將Z軸調(diào)整板41拆卸,移動(dòng)到指定位置后,再將Z軸調(diào)整板41裝配至調(diào)整平臺(tái)上);Z軸調(diào)整板41上安裝有多個(gè)與支撐板摩擦接觸的滾輪43;Z軸調(diào)整板41可相對(duì)于支撐板8轉(zhuǎn)動(dòng);Z軸調(diào)整角度指示組件42設(shè)置在Z軸調(diào)整板與支撐板的軸孔配合處,用于指示Z軸方向的調(diào)整角度。本實(shí)施例中,Z軸調(diào)整角度指示組件42包括Z軸刻度盤(pán)421和Z軸刻度指針422;Z軸刻度盤(pán)421為開(kāi)設(shè)在支撐板8上、圓周上設(shè)置有角度標(biāo)識(shí)線的圓孔;Z軸調(diào)整板41的上端面上設(shè)置有與所述圓孔相適配的圓柱凸臺(tái),Z軸刻度指針422設(shè)置在該圓柱凸臺(tái)上。
作為優(yōu)化,在底座1上,滑槽所在的兩平行邊之間設(shè)置有多個(gè)加強(qiáng)筋,以提高底座1的承載力。
作為優(yōu)化,底座1的下端還安裝有萬(wàn)向輪9;萬(wàn)向輪9均布在底座的四角處,靠近可調(diào)定位支撐座11。當(dāng)Z軸調(diào)整板安裝至調(diào)整平臺(tái)上后,萬(wàn)向輪9的支撐高度小于或等于Z軸調(diào)整板的支撐高度。
作為優(yōu)化,Z軸調(diào)整板41上還開(kāi)設(shè)有多個(gè)減重孔44,以提高調(diào)整平臺(tái)的便攜性。
下面以將目標(biāo)設(shè)備調(diào)整至在X、Y、Z三軸的指定角度為(α,β,γ)的位置處,來(lái)說(shuō)明本發(fā)明的具體工作過(guò)程:
在調(diào)姿時(shí),首先將目標(biāo)設(shè)備安裝在X軸調(diào)整板31上,然后依次調(diào)整各方向軸:
1、X軸方向調(diào)整:
將鎖緊螺釘全部擰松,轉(zhuǎn)動(dòng)X軸調(diào)整板31,并關(guān)注X軸刻度指針332在X軸刻度盤(pán)331上所指角度,當(dāng)調(diào)整后所指角度與調(diào)整前所指角度差值的絕對(duì)值等于|α|時(shí),擰緊鎖緊螺釘,將X軸調(diào)整板31固定的這一角度位置,此時(shí)就完成了目標(biāo)設(shè)備X軸方向的調(diào)整。
2、Y軸方向調(diào)整:
轉(zhuǎn)動(dòng)絲杠221端部的第二手柄224對(duì)目標(biāo)設(shè)備進(jìn)行Y軸方向的調(diào)整。第二手柄224的轉(zhuǎn)動(dòng)方向和速度控制著Y軸方向的調(diào)整方向和調(diào)整速度,在調(diào)整過(guò)程中關(guān)注Y軸刻度指針251在Y軸刻度盤(pán)252上所指角度,當(dāng)調(diào)整后所指角度與調(diào)整前所指角度差值的絕對(duì)值等于|β|時(shí),停止轉(zhuǎn)動(dòng)第二手柄224,此時(shí)就完成了目標(biāo)設(shè)備在Y軸方向的調(diào)整。
3、Z軸方向調(diào)整:
逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)第一手柄10將可調(diào)定位支撐座11上提,使Z軸調(diào)整板41觸地(若萬(wàn)向輪9的支撐高度等于Z軸調(diào)整板的支撐高度時(shí),萬(wàn)向輪9也全部觸地),轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)整平臺(tái)的底座1,在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中關(guān)注Z軸刻度指針422在Z軸刻度盤(pán)421上所指角度,當(dāng)調(diào)整后所指角度與調(diào)整前所指角度差值的絕對(duì)值等于|γ|時(shí),順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)第一手柄10,使可調(diào)定位支撐座11全部觸地,并通過(guò)調(diào)整各定位支撐座的高度保證目標(biāo)設(shè)備整體的水平,當(dāng)設(shè)備整體水平后即完成了目標(biāo)設(shè)備在Z軸方向的調(diào)整。