一种大角度万向调节工作平台，包括固定于内心有上下相通Ｖ形孔的母球端面上的承载平台面，母球置于筒状的底座上，底座内置有顶端固定有子球，下端带台阶与锁紧螺母平面低副联结的连杆。子球置于母球内的上Ｖ形孔内并与母球同球心。底座中部有手柄通过腰槽与锁紧螺母螺纹副联结。具有能够实现三维大角度调整，稳定性好，承载能力强的特点。适用于精密光学测试仪器及精密机械的调整机构中。（*该技术在2010年保护过期，可自由使用*）
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本技术是一种大角度万向调节工作平台。主要应用于精密光学测试仪器和精密机械的调整机构中。在先技术在光学调整机构中，角度调整的传统机构有三点自适支承机构或其变异的机构。这些结构的优点是调整方便，有较高的分辨率，也有一定的承载能力，是光学机械中常用的调整机构。但是，由于以上结构只能调节一维或二维转动，可调整的角度范围较小，而且结构也较为复杂。当然，也有一些机构能实现三维角度(万向)的调整，如美国专利U.S.5,419,522，提供的万向调节平台，它可以做三维角度的调节。但由于球冠较小，所以载物后，角度的调整范围较小，承载能力较低。本技术的目的是为克服上述在先技术的不足，提供一种双球结构的载物平台，此结构制作工艺简单，便于安装，稳定性好，承载能力较强，能实现三维大角度调整。本技术万向调节工作平台的结构如图1所示。它包括承载平台面1以第一沉头螺钉101固定在母球2的端平面上，母球2置于筒状的底端外沿上带有固定孔802的底座8上。母球2的球心在底座8的中心轴线上。母球2的外球面与底座8上端的内圆锥面801是高副联结。母球2内中心部位有上下相通的上V形孔201和下V形孔202。在底座8内与底座8同中心轴线地置有连杆4，连杆4的顶端用第二沉头螺钉301固定有子球3，子球3置于母球2的上V形孔201内与母球2同球心，子球3的外球面与母球2上V孔201的内表面是高副联结。连杆4下端有台阶401与锁紧螺母5平面低副联结。底座8底端中间以第三沉头螺钉701固定有带凸台702的端盖7，端盖7的凸台702与连杆4下端台阶401的底面之间有间隙402。底座8中间的部位上有手柄6和腰槽802，手柄6是穿过底座8中部的腰槽802与锁紧螺母5螺纹副联结。如上述结构，几个联结的部位是承载平台面1通过第一沉头螺钉101和母球2紧固；母球2外球面与底座8上内圆锥面801形成高副联结；子球3与母球2在上V形孔201内表面是高副联结；子球3和连杆4通过第二沉头螺钉301紧固联结；连杆4下端台阶401与锁紧螺母5为平面低副联结；锁紧螺母5与端盖7的凸台702为螺纹副联结；端盖7与底座8通过第三沉头螺钉701紧固联结，螺钉孔应配打以保证锁紧螺母5锁紧机构；手柄6穿过底座8中部的腰槽802与锁紧螺母5螺纹副联结；装手柄时，应初装机构，根据底座8腰槽802的位置，再在锁紧螺母5上打孔、攻丝、装手柄，以保证手柄6装在合适的位置。通过底座8底端外沿上的固定孔802可以将整体工作平台固定在工作台板上。此外，连杆4下端的台阶401的底面与端盖7上凸台702之间留有足够的间隙402，以便于调整。为减轻调整架重量，承载平台面1、连杆4、锁紧螺母5、端盖7和底座8均采用硬铝加工，母球2和子球3采用现有标准钢球车削加工完成。本技术动态调整过程是如上述结构，首先扳动手柄6，锁紧螺母5向上移动，松开了锁紧螺母5与连杆4的联结，即松开了母球2与子球3的联结，母球2失去向下的拉力，此时机构处于可调状态。用手扳动承载平台面1，母球2与底座8上端的内圆锥面801之间产生相对运动，当调整到一个合适的位置后，扳回手柄6，锁紧螺母5向下运动，逐步压紧连杆4，连杆4顶上的子球3压紧母球2，母球2被压紧在底座8上的内圆锥面801上，也就是说通过母球2将锁紧力传递给底座8，使母球2与底座8的内圆锥面801之间不能再相对运动，从而锁紧了机构。这样承载平台面1就调节到了一个满意的位置。同时，不可忽视的一点是内圆锥面801的摩擦自锁，增加了机构的稳定性。结合图2，首先对绕X、Y向的可调的角度范围进行说明。r是子球3的半径，D是连杆4的直径，α是子球3的球心与母球2的上V形孔201、下V形孔202交线形成锥体的锥顶角，切点A是子球3与母球2在上V形孔201处相切线上的点，交点B是上下V形孔201、202交线上的一点，β为球心O与切点A和交点B形成的角。绕X、Y向的最大调节角度△δ=(α/2)-arcsin(Dcosβ/2r)，由此可见角度的调整范围由α、β、D、r决定。其次，绕Z向的可调角度范围为360°。本技术的优点在于以简单的双球结构，实现具有载物平台面的三维大角度的调整，而且调节方便。机构锁紧后，母球2与子球3两球同球心，这样即保证在球心受力，又保证受力的均匀，稳定性好，而且有较强的承载能力。本技术用于精密机械的调整机构中，将产生可观的经济效益。 附图说明图1是本技术大角度万向调节工作平台的结构示意图。为半剖视图。图2是本技术子球3与母球2的上下V形孔201、202的局部结构示意图。粗虚线是最大调节角度的位置。实施例如图1所示的本技术大角度万向调节工作平台已应用于高功率激光装置--神光装置的调节机构中。在这种机构中，母球2的直径为50.8mm,子球3的直径r为10mm，连杆4的直径D为5mm,球心O与切点A和交点B所形成的角度β为16°，锥顶角α为87.9°，最大调整角度△δ=15.3°。提供φ70的工作平台。承载平台面1、连杆4、锁紧螺母5、手柄6、端盖7、底座8均采用硬铝，表面发黑。母球2是由直径50.8mm标准不锈钢球加工而成。子球3是用现有标准钢球，退火后加工而成。权利要求1．一种大角度万向调节工作平台，包括承载平台面(1)和底座(8)，其特征在于具体结构是<1>承载平台面(1)以第一沉头螺钉(101)固定于母球(2)的端平面上，母球(2)置于筒状的底端外沿上带有固定孔(802)的底座(8)上，母球(2)的球心在底座(8)的中心轴线上，母球(2)的外球面与底座(8)上端的内圆锥面(801)是高副联结，母球(2)内中心部位有上下相通的上V形孔(201)和下V形孔(202)<2>在底座(8)内与底座(8)同中心轴线地置有连杆(4)，连杆(4)的顶端用第二沉头螺钉(301)固定有子球(3)，子球(3)置于母球(2)的上V形孔(201)内与母球(2)同球心，子球(3)的外球面与母球(2)上V形孔(201)的内表面是高副联结，连杆(4)下端有台阶(401)与锁紧螺母(5)平面低副联结；<3>底座(8)底端中间以第三沉头螺钉(701)固定有带凸台(702)的端盖(7)，端盖(7)的凸台(702)与连杆(4)下端台阶(401)的底面之间有间隙(402)；<4>底座(8)中间的部位上有手柄(6)和腰槽(802)，手柄(6)是穿过底座(8)中部的腰槽(802)与锁紧螺母(5)螺纹副联结。专利摘要一种大角度万向调节工作平台，包括固定于内心有上下相通V形孔的母球端面上的承载平台面，母球置于筒状的底座上，底座内置有顶端固定有子球，下端带台阶与锁紧螺母平面低副联结的连杆。子球置于母球内的上V形孔内并与母球同球心。底座中部有手柄通过腰槽与锁紧螺母螺纹副联结。具有能够实现三维大角度调整，稳定性好，承载能力强的特点。适用于精密光学测试仪器及精密机械的调整机构中。文档编号G02B27/62GK2447802SQ0024985公开日2001年9月12日 申请日期2000年10月31日 优先权日2000年10月31日专利技术者王聪瑜, 杨蕾, 周根发, 王国兴本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种大角度万向调节工作平台，包括承载平台面（１）和底座（８），其特征在于具体结构是：〈１〉承载平台面（１）以第一沉头螺钉（１０１）固定于母球（２）的端平面上，母球（２）置于筒状的底端外沿上带有固定孔（８０２）的底座（８）上，母球（２）的 球心在底座（８）的中心轴线上，母球（２）的外球面与底座（８）上端的内圆锥面（８０１）是高副联结，母球（２）内中心部位有上下相通的上Ｖ形孔（２０１）和下Ｖ形孔（２０２）；〈２〉在底座（８）内与底座（８）同中心轴线地置有连杆（４），连杆（４ ）的顶端用第二沉头螺钉（３０１）固定有子球（３），子球（３）置于母球（２）的上Ｖ形孔（２０１）内与母球（２）同球心，子球（３）的外球面与母球（２）上Ｖ形孔（２０１）的内表面是高副联结，连杆（４）下端有台阶（４０１）与锁紧螺母（５）平面低副联结；〈３〉底座（８）底端中间以第三沉头螺钉（７０１）固定有带凸台（７０２）的端盖（７），端盖（７）的凸台（７０２）与连杆（４）下端台阶（４０１）的底面之间有间隙（４０２）；〈４〉底座（８）中间的部位上有手柄（６）和腰槽（８０２），手 柄（６）是穿过底座（８）中部的腰槽（８０２）与锁紧螺母（５）螺纹副联结。...
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
【专利技术属性】
技术研发人员：王聪瑜，杨蕾，周根发，王国兴，庞向阳，朱健强，
申请(专利权)人：中国科学院上海光学精密机械研究所，
类型：实用新型
国别省市：31[中国|上海]
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