[實用新型]大承載的二維角度調整機構

有效

• 申請號: 201420040862.2
• 申請日: 2014-01-23
• 公開（公告）號: CN203720427U
• 公開（公告）日: 2014-07-16
• 發明（設計）人: 徐世福;王向朝;唐鋒;周軍;侯霞;姜麗媛;魏運榮
• 申請（專利權）人: 中國科學院上海光學精密機械研究所
• 主分類號: G02B7/00
• 分類號: G02B7/00
• 代理公司: 上海新天專利代理有限公司 31213
• 代理人: 張澤純

1.一種大承載的二維角度調整機構，其特征在于：包括頂板（1）、底板（2）、第一支撐柱調整機構（3）、第二支撐柱調整機構（4）、支撐柱（5）、定位鋼球（6）、第一限位機構（7）、第二限位機構（8）和擋塊（9），在頂板（1）和底板（2）相對應的一側，在頂板（1）和底板（2）之間，安裝有第一支撐柱調整機構（3），在頂板（1）的中部，與底板（2）的另一側相對應，分別安裝第二支撐柱調整機構（4）和支撐柱（5）、定位鋼球（6）、擋塊（9），通過調節第一支撐柱調整機構（3）、第二支撐柱調整機構（4），以改變所述的頂板（1）和底板（2）之間的相對距離，從而實現整個機構的俯仰、偏擺角度調整和鎖緊的功能；所述的支撐柱（5）、定位鋼球（6）和擋塊（9）共同作為整個調整機構的支點；

所述的頂板（1）是一個板形結構，包括上頂板（1-1）和下頂板（1-2），所述的下頂板（1-2）為所述的上頂板（1-1）的一半；所述的下頂板（1-2）的對邊的中間各有一個相對的U形沉頭槽（2-3），中心具有中孔（1-2-3），周邊的六個螺紋孔（1-2-5），在下頂板（1-2）的三個角上分別開有第一調整孔（1-2-1）、第二調整孔（1-2-2）和擋塊固定螺孔（1-2-6）；所述的上頂板（1-1）一半的頂面具有第一固定安裝孔（1-1-1）、第二固定安裝孔（1-1-2）和第三固定安裝孔（1-1-3），第三固定安裝孔（1-1-3）是位于上頂板（1-1）的一半頂面的中心位置的螺紋孔，第一固定安裝孔（1-1-1）和第二固定安裝孔（1-1-2）分別由四個位于上頂板（1-1）的一半的相對于所述的第一固定安裝孔（1-1-1）呈中心對稱的兩個角上和中部兩側的螺紋孔，所述的上頂板（1-1）的一側和中部各有兩個U形槽（1-1-4）與所述的下頂板（1-2）的對邊的中間各有一個相對的U形沉頭槽（2-3）相對應，所述的上頂板（1-1）和下頂板（1-2）利用螺釘通過位于上頂板（1-1）上六個沉頭孔（1-1-5）與下頂板（1-2）的六個螺紋孔（1-2-5）而固定；

所述的底板（2）也是一個板形結構，與所述的下頂板（1-2）的尺寸相當，所述的底板（2）的兩對邊側面有U形沉頭槽（2-3），另外兩個側面，分別有兩個限位片安裝孔（2-4），兩對角位置具有第一螺柱孔（2-1）和第二螺柱孔（2-2），第三角的沉頭孔（2-5）；

所述的U形沉頭槽（2-3）與下頂板（1-2）兩側面的U型槽（1-2-4）相對應，以便將底板（2）、上頂板（1-1）和下頂板（1-2）相對固定，此時下頂板（1-2）的中孔（1-2-3）與上頂板（1-1）的第三固定安裝孔（1-1-3）軸線重合，且中孔（1-2-3）直徑大于第三固定安裝孔（1-1-3）；在上頂板（1-1）的不同于U形槽結構（1-1-4）的另外兩個側面，開有兩個限位螺紋孔（11-6）；在上頂板（1-1）與下頂板（1-2）相對應的兩個對角上，分別有第一調整槽（1-1-7）和第二調整槽（1-1-8）；在下頂板（1-2）上開有第一調整孔（1-2-1）、第-二調整孔（1-2-2）和擋塊固定螺孔（1-2-6）；

所述的第一支撐柱調整機構（3），包括調整塊（3-1）、下調整螺柱（3-2）、頂柱（3-3）、上調整螺柱（3-4）和調整鋼珠（3-5），所述的調整塊（3-1）的調整柱（3-1-2）具有球面（3-1-1）頂面為和中螺孔（3-1-3）；下調整螺柱（3-2）包括一個螺柱體（3-2-1）、接觸球面（3-2-2）和沿著圓周方向均布的四個固定螺孔（3-2-3）；所述的頂柱（3-3）是一個具有外螺紋的柱體；所述的上調整螺柱（3-4）包括沿著圓周方向均布的四個固定沉頭孔（3-4-1）、中間螺紋孔（3-4-2）和通孔（3-4-3）；所述調整塊（3-1）的中螺孔（3-1-3）與螺柱體（3-2-1）配合，并沿著螺柱體（3-2-1）上下運動，在球面（3-1-1）和接觸球面（3-2-2）之間為頂板（1），并通過兩個球面與頂板的兩個面從環形接觸到點接觸相互轉換，實現調整和鎖緊功能；所述的沿著圓周方向均布的四個固定螺孔（3-2-3）與四個固定沉頭孔（3-4-1）配合，通過外接螺釘將下調整螺柱（3-2）和上調整螺柱（3-4）完全固定；所述頂柱（3-3）通過外螺紋與中間螺紋孔（3-4-2）螺紋配合，壓緊調整鋼珠（3-5），調整鋼珠（3-5）通過通孔（3-4-3）伸出整個上調整螺柱（3-4），并與頂板（1）接觸；

所述第一支撐柱調整機構（3）的調整過程為：通過旋轉固定在一起的下調整螺柱（3-2）和上調整螺柱（3-4），通過調整鋼珠（3-5）與頂板（1）的接觸，完成角度調整，此時頂板（1）與接觸球面（3-2-2）時刻接觸，通過旋轉調整塊（3-1），通過球面（3-1-1）與頂板（1）的接觸，實現整個二維調整機構相應位置的固定鎖緊；

所述的第二支撐柱調整機構（4）與第一支撐柱調整機構（3）具有相同的結構；

所述支撐柱（5）是一個圓柱體包括一個位于柱體頂面中心的螺紋孔（5-1）和位于柱體底面中心的錐形孔（5-2）；

所述的螺紋孔（5-1）和底板（2）的沉頭孔（2-5）配合，通過外接的螺釘將支撐柱（5）與底板（2）固定，錐形孔（5-2）與定位鋼球（6）接觸，起到固定定位鋼球（6）的作用，該結構在整個二維調整機構中起到一個支點的作用；

所述第一限位機構（7）包括第一固定螺釘（7-1）、第二固定螺釘（7-2）、限位螺柱（7-3）和限位片（7-4），所述的限位片（7-4）的底端有第一固定通孔（7-4-2）和第二固定通孔（7-4-3），在頂端有限位孔（7-4-1）；所述第一固定螺釘（7-1）、第二固定螺釘（7-2），分別穿過第一固定通孔（7-4-2）和第二固定通孔（7-4-3），通過螺紋固定在底板（2）的兩個限位片安裝孔（2-4）上，將限位片（7-4）與底板（2）相對固定；所述限位螺柱（7-3）通過限位孔（7-4-1）與頂板（1）的限位螺紋孔（1-10）固定，限位螺柱（7-3）隨著頂板（1）運動，使得限位螺柱（7-3）的非螺紋固定端可以沿著限位孔（7-4-1）滑動，在限位孔（7-4-1）的邊緣停止，達到限位作用；所述限位片（7-4）是一個具有一定撓性的片體，能夠承受一定的彎曲，并能恢復原位；

所述第二限位機構（8）與第一限位機構（7）具有相同的結構；

所述擋塊（9）是一個具有階梯形結構的圓柱體包括具有外螺紋的小柱體（9-1）和具有平底面的大柱體（9-2），所述的小柱體（9-1）與頂板（1）的擋塊固定螺孔（1-2-6）通過螺紋固定，大柱體（9-2）的底面與定位鋼球（6）接觸，定位鋼球（6）與大柱體（9-2）的底面點接觸。