專利名稱：三點支撐臺的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種三點支撐臺以及所用的調節工具。
背景技術：
從人類出現先的時代，開始出現了制造。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雜的工具。到工業革命開始后，機械得以迅猛的發展，尤其是第二次工業革命后，制造業的蓬勃發展使人們對生活要求品質的不斷提高，開始出現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生產的量化以及對生產設計精度的提高。隨著機械儀器的不但發展和完善，在20世紀60年代初，精密儀器的詞語開始出現在人們的眼中。從此精密儀器開始不斷發展滲透，如機械、測量、電子、計算機及自動化、光學技術等等。精密儀器的發展一直都離不開精密機械，精密機械是儀器設計的基礎和必不可少的組成部分，而現在精密儀器隨著朝光機電算一體化和智能化方向的發展，傳統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，更加顯示了人們對精密儀器發展新要求。雖然到現在制造出的微型儀器性能和功能都非常的強大，但是精密儀器的發展依舊離不開傳統的機械，因為傳統的機械仍有很多的可取的地方，如設計理念，設計方法等。隨著社會的發展，各行業對其行業內涉及的硬件設施的放置環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，在涉及到光學元件工作的操作臺，往往要求其支撐平臺具有足夠的平穩度。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側桿設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本發明涉及一種可調心調傾的圓度/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成的三角形的邊緣附近或者偏離了三角形內部區域，被支撐的物體容易發生側翻，從而造成了物件意外損傷，甚至會引發安全事故。現有技術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性不好，不利于精密的操作，本發明能夠提供一個在某一平面上具有足夠平穩度的支撐臺。

發明內容
本發明所要解決的技術問題之一是現有技術中存在的支撐臺支撐不穩定，被支撐的物體容易發生側翻的問題，提供一種新的支撐臺，該支撐臺具有支撐穩定的優點。本發明所要解決的技術問題之二是提供一種調節支撐臺水平的調節工具，用于調節為解決技術問題之二提供的支撐臺水平。為解決上述技術問題之一，本發明采用的技術方案如下:
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構固定在所述基臺上；支撐柱分布在基臺上的位置所在點構成三角形，支撐柱上至少具有一對兩個位置相對應的用于調節支撐架水平的凹槽，凹槽的底部為平面，所述支撐柱的上部支撐部位為曲面結構或錐形結構。上述技術方案中，優選的技術方案為所述支撐柱的支撐部位曲面結構為球面結構；三個支撐柱位置所在點連線構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材料制成。優選的技術方案為于三個支撐柱位置所在點連線構成等腰直角三角形、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構；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構，支撐點所在的部位為錐形結構。所述支撐柱通過螺紋旋緊方式固定在基臺上。基臺上存在多個備用螺孔，基臺由硬質材料構成。優選的技術方案支撐柱上有螺母和螺紋，螺紋結構也可以布滿條形桿。所述基臺可以為任何形狀，作為優選，其一般為較規整的形狀。上述技術方案中，所述支撐柱的支撐部位為球面結構，與臺面的接觸方式為點接觸。所述支撐架由硬質材料構成，其中作為優選，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鋁合金材料制得。為解決上述技術問題之二，本發明采用的技術方案如下:一種用于調節權利要求1所述的支撐架的調節工具，其特征為長圓柱體或長條形，一端中間具有凹槽，所述工具用于調節支撐架時，工具的凹槽的兩個側面卡住支撐柱一對凹槽的兩個底面。所述支撐臺的調平方法，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構固定在水平基臺上，通過螺紋結構上下調節三個支撐柱，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)根據測試結果，將與支撐柱凹槽配套的調節工具插入到未固定的一個支撐柱的凹槽中，調節工具的凹槽側面卡住一對支撐柱凹槽的底面，相對于基臺旋轉調節工具，是支撐柱相對于基臺旋轉，使支撐柱對應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)步驟的方法調整另一個未固定的支撐柱并固定，完成支撐臺的調平。上述技術方案中，根據水平度的精確度要求，多次重復a) f )步驟調節支撐臺。所述測試的儀器可以是非接觸式的測量儀器如高度感應器，也可以是接觸式的測量儀器如千分表。優選的技術方案，所選取的測試點為被支撐物上表面上的四個點，且四個點構成一個矩形，其中三個點分別靠近三個支撐柱。本發明提供的支撐架和支撐臺，具有以下優點:每個支撐點的支撐部位為球面結構，當其支撐其它具有面結構的物體時，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，滿足幾何學的三點定平面規則，此種設計能夠將物體確定在一個平面上；另外，當需要支撐的物體為規整的平面結構時，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成一個銳角或直角三角形，很容易實現將物體的重心控制在三角形區域內部，從而使得被支撐的物體不容易發生側翻。本發明提供的支撐架和支撐臺，可應用于各種對平穩度要求相對較高的設備中。特別是適合一些精密儀器的放置，例如，作為光學元件工作的操作臺，本發明所提供的支撐架，具有較高的平穩度，三點支撐確定了被支撐物件的正確位置，本發明的支撐架和支撐平臺具有足夠的平穩度，操作臺上物件放置的平面位置重現性好，不容易發生側翻，有利于精密的操作，本發明提供的支撐架的調節方法，能簡單方便的把支撐臺調節水平，其能將物體，尤其是平面型物體，準確的固定在某一平面上。該支撐架結構及其調節方法簡單，同時由于采用三點支撐，其又能夠具備很高的水平精度，取得了較好的技術效果。


圖1為本發明實施例1所述的支撐架。圖2為本發明實施例1所述支撐架的支撐柱的主視圖。圖3為本發明實施例1所述的支撐柱的左視圖。圖4為調節工具。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成一個三角形。圖2中，21為支撐端球體結構；22為支撐柱的主體；221為螺紋結構；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為調節工具的凹槽。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用也屬于本發明的保護范圍。
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成一個三角形；圖2所示為支撐柱11的結構示意圖，其由球形頭結構21及條形桿22鑲嵌而成，在條形桿22上設置有用于調節作用的凹槽221，條形桿22下端設有螺紋結構222，另條形桿區域設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構示意圖；為了提高支撐架的穩定性及其實用性，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成，臺面和支撐架的球面結構形成點接觸，該支撐臺穩定性好，支撐臺上物件放置的平面位置重現性好，不容易發生側翻。
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；支撐柱的結構和實施例1相同，其由球體結構與圓柱體結構構成，且其材料均為硬質耐磨不銹鋼材料制得，硬質基臺由輕質鋁材料制得；在基臺上具有與支撐柱螺紋結構相對應的螺紋孔，支撐柱通過螺紋結構旋緊固定在基臺上。三個支撐柱位置所在點構成三角形的三個頂點，且所構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成，臺面和支撐架的球面結構形成點接觸，該支撐臺穩定度高。
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，但支撐柱的結構均由橢圓形結構和圓柱體結構構成，橢圓形曲面結構為支撐部位，且其材料均為硬質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基臺上，硬質基臺由輕質鋁材料制得；三個支撐柱位置所在點構成三角形的三個頂點，且所構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成，臺面和支撐架的球面結構形成點接觸，該支撐臺穩定度高。
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；該支撐柱結構均由橢圓形結構和圓柱體結構構成，橢圓形曲面結構為支撐部位。且其材料均為硬質耐磨不銹鋼材料制得，支撐柱具有實施例2相同的螺紋結構，在基臺上具有與螺紋結構相對應的螺紋孔，支撐柱通過螺紋結構旋緊固定在基臺上。硬質基臺由輕質鋁材料制得；三個支撐柱位置所在點構成三角形的三個頂點，且所構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成，臺面和支撐架的橢圓形曲面結構形成線接觸，該支撐臺穩定度高。
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；該支撐柱結構均由錐形結構和圓柱體結構構成，錐形結構為支撐部位。且其材料均為硬質耐磨不銹鋼材料制得，支撐柱具有實施例1相同的螺紋結構，在基臺上具有與螺紋結構相對應的螺紋孔，支撐柱通過螺紋結構旋緊固定在基臺上。硬質基臺由輕質鋁材料制得；三個支撐柱位置所在點構成三角形的三個頂點，且所構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。—種支撐臺，由臺面和本實施例中所述的支撐架構成，臺面和支撐架的 錐尖結構形成點接觸，該支撐臺穩定度高。
實施例6
一種調節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結構相適應的凹槽41。所述工具用于調節支撐架時，工具的凹槽41的兩個側面卡住支撐柱一對凹槽222的兩個底面。

實施例7
實施例1所述支撐臺的調平方法，其調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上螺紋結構221簡單固定在基臺12上，
b)通過粗調使得三個支撐柱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，使其不易發生松動現象；
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部區域，如圖3所示，
d)利用測量系統選取支撐物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對應的測試點31a為參考調整支撐柱b，使得支撐柱b對應的測試點31a與完全固定好的支撐柱a對應的測試點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) 采用相同的方法調整第三個支撐柱C，使得三個支撐柱上方對應的測試點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。該支撐架結構及其調節方法簡單，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構固定在所述基臺上；支撐柱分布在基臺上的位置所在點構成三角形，支撐柱上至少具有一對兩個位置相對應的用于調節支撐架水平的凹槽，凹槽的底部為平面，所述支撐柱的上部支撐部位為曲面結構或錐形結構。
2.根據權利要求1所述的支撐臺，其特征在于支撐柱的支撐部位為曲面結構，與臺面的接觸方式為點接觸或線接觸。
3.根據權利要求1所述的支撐臺，其特征在于球面結構，所述支撐柱的支撐部位與臺面的接觸方式為點接觸。
4.根據權利要求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構為球面結構；三個支撐柱位置所在點連線構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材料制成。
5.根據權利要求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構；所述三個支撐柱由耐磨不銹鋼材料制成。
6.一種用于調節權利要求1所述的支撐臺水平的調節工具，其特征為長圓柱體或長條形，一端中間具有凹槽，所述工具用于調節支撐架時，工具的凹槽的兩個側面卡住支撐柱一對凹槽的兩個底面。
7.根據權利要求6所述的支撐臺水平的調節工具，其特征在于調節工具為硬質材料制成的長方體形。
全文摘要
本發明涉及一種三點支撐臺，主要解決現有技術中支撐臺支撐不穩定，操作臺上物件放置的平面位置重現性不好，以及支撐架不易調平的問題。本發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成一個三角形，所述支撐柱上有調節支撐架水平的凹槽的技術方案，較好地解決了該問題，可用于精密操作的支撐架、支撐平臺的工業生產中。
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 優先權日2012年1月11日
發明者魏志凌, 高小平 申請人:昆山允升吉光電科技有限公司