[发明专利]一种新型侧向手动调节的螺旋式精密调平机构

说明书

本发明提出了一种新型侧向手动调节的螺旋式精密调平机构，在设备安装板上圆周均布三组结构完全相同的该调平机构，包括：球关节螺母、丝杠、轴承、锥齿轮副、转轴、壳体和锁紧螺母；调平机构上部通过球关节螺母与设备安装板固定连接；丝杠采用面对面排列的角接触球轴承两端固定支承在调平机构中央；转轴设置在调平机构两侧，并通过锥齿轮副与丝杠连接，转动转轴带动丝杠旋转；球关节螺母与丝杠连接，丝杠旋转使球关节螺母在竖直方向上下移动；锁紧螺母设置在球关节螺母上方；通过球关节螺母上下移动对设备安装板的水平进行调整，调整完毕后，使用锁紧螺母将球关节螺母锁紧固定，壳体用于保护调平机构内部结构，并用于安装固定。

技术领域

本发明涉及一种螺旋式精密调平机构，特别是一种新型侧向手动调节的螺旋式精密调平机构。

背景技术

精密光电设备在使用过程中，尤其是在场外使用过程中，常常需要对设备进行水平调节，以保证观测零位的准确性。根据三点确定一个平面的原理，三点支撑调平不仅可以保证较高的调平重复性，而且是最简单、最高效的，因此调平机构普遍采用三点支撑方式。按传动类型划分，调平机构可分为液压式和机械式。液压式一般用于承载能力要求高，而精度要求较低的场合；本发明涉及的精密光电设备领域多采用结构简单可靠、使用方便、成本低、效率高、环境适应性强，且能够实现自锁的机械式调平机构。机械式调平机构常用的有三种：螺旋千斤顶式、楔块式、柔性结构变形式。

专利CN104656221A公开了一种用于光学设备的螺旋式精密调平机构，该机构采用三点支撑方式，利用细牙螺纹微调和实现自锁，左右旋螺纹配合使用进行防转、防松，但是该机构的调节精度完全依赖于螺旋副的螺距，提高调节精度将会导致机构承载能力的下降；同时，该机构的调平是通过转动中间的调整螺母来实现的，直接手拧或使用工具调节均有所不便，操作困难、费力，不适合场外使用。专利CN103062581B公开了一种适用于低频力学谱仪的支撑调平机构，该机构也利用螺旋副来进行调节，在调平机构和设备之间设置推力球轴承和高阻尼橡胶垫替代球关节来调节角度，并进行隔振，但该机构的螺柱-螺母副自身刚度有限，机构行程和承载能力难以同时满足要求，且橡胶垫的角度调节能力有限。专利CN106895830A公开了一种用于光学载荷光轴调整的楔块式精密调平机构，该机构根据三点调平原理，利用螺旋-斜面微动，通过调整侧面的调平螺钉，带动平移楔块左右移动，经过楔块摩擦副实现升降楔块的上下移动来达到调节作用，楔块自身刚度大、可自锁，且螺旋-斜面微动精度高，但楔块摩擦副磨损大，存在长期使用易造成精度下降的问题，且该机构行程有限，设备场外使用时往往需要进行大范围调节，故也难以满足场外使用的要求。还有一种基于柔性铰链的调平机构，利用柔性元件自身的弹性变形来转换力、运动或能量，无振动、无噪声、无摩擦、免润滑，但也存在行程小、承载能力低的问题，同时为了提高调节精度，需要配合电动装置使用，将会大大提高系统的复杂性。

发明内容

发明目的：本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种新型侧向手动调节的螺旋式精密调平机构。

为了解决上述技术问题，本发明公开了一种新型侧向手动调节的螺旋式精密调平机构，在设备安装板上圆周均布三组结构完全相同的该调平机构，通过调节该调平机构对设备安装板进行调平，包括：球关节螺母、丝杠、轴承、锥齿轮副、转轴、壳体和锁紧螺母；所述调平机构上部通过球关节螺母与设备安装板固定连接；所述丝杠采用面对面排列的角接触球轴承两端固定支承在调平机构中央；转轴设置在调平机构两侧，并通过锥齿轮副与丝杠连接，转动转轴带动丝杠旋转；球关节螺母与丝杠连接，丝杠旋转使球关节螺母在竖直方向上下移动；锁紧螺母设置在球关节螺母上方；通过球关节螺母上下移动对设备安装板的水平进行调整，调整完毕后，使用锁紧螺母将球关节螺母锁紧固定，所述壳体用于保护调平机构内部结构，并用于安装固定。

有益效果：