CN203003603U - 高精度自动调平水平基座 - Google Patents
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Abstract
本实用新型具体公开了一种高精度自动调平水平基座，包括一个三角主平衡板，在所述的主平衡板的三个角上设有支座，其中两个支座通过传动机构与步进电机相连。所述的传动机构包括主动齿轮、从动齿轮和螺栓，主动齿轮与所述的步进电机相连，所述的主动齿轮与从动齿轮啮合，所述的从动齿轮与螺栓连接，所述的螺栓带动支座上下运动。所述的支座里面设有梯形螺纹孔，与螺栓配合。本实用新型的有益效果是：工作原理简单，精度很高，操作十分方便，不需要复杂的调整，只需要按动按钮就可以快速精确的调整基准面水平。
Description
技术领域
本实用新型具体涉及一种高精度自动调平水平基座，属于特种精密机床加工领域。
背景技术
针对市场上众多需要水平基准的仪器仪表和特种工作设备等，高精度水平校准是测量仪器测量之前必须要做的一件事，水平校准的精度直接决定了测量数据的误差大小，所以说测量仪器的前期调整就格外重要。但是现在市面上所使用的众多设备都采用的是人工手动调节仪器水平，采用的气泡水平仪不仅精确度达不到较高的要求，而且会受到环境因素和操作者个人因素的影响，导致测量仪器水平精度大大下降，再加上远距离测量的误差累积，产生了较大的系统误差，造成了测量数据不准确。
而针对一些特种加工机床需要在加工过程中始终维持特有的工作角度（包括水平在内），一般人工调节方式不仅精度达不到要求，而且不能做到准且的实时调控。
实用新型内容
本实用新型为解决现有技术存在的缺点，本实用新型提出了一种高精度自动调平水平基座。
本实用新型采用的技术方案如下：
一种高精度自动调平水平基座，包括一个三角主平衡板，在所述的主平衡板的三个角上设有支座，且支座与主平衡板活动连接，其中两个支座通过传动机构与步进电机相连。
所述的传动机构包括主动齿轮、从动齿轮和螺栓，主动齿轮与所述的步进电机相连，所述的主动齿轮与从动齿轮啮合，所述的从动齿轮固定套装在螺栓上，所述的螺栓带动支座上下运动。
所述的支座里面设有梯形螺纹孔，与螺栓上的螺纹配合。
所述的从动齿轮通过花键与螺栓连接。
工作原理：采用高精度的三轴加速度传感器——MMA7455，通过IIC总线的形式把重力加速度在XYZ三个空间方向上的分量传给主控制器——Atmega8单片机。经过对数据的处理，并通过电机驱动模块——LM293D输出给步进电机，所述的步进电机带动主动齿轮旋转，所述的主动齿轮带动从动齿轮旋转，从动齿轮与螺栓连接，螺栓旋转带动支座上下运动，控制三角形底座两个方向（A、B角）的高度，在结合另一个固定高度的角（C角），便可以实现调平面在空间方向的任意调节（在一定限度范围内）。通过结合传感器反馈回来的数据，实现电路的闭环控制。从而达到了实时调节，跟踪补偿的目的。
高精度自动校准水平基座是通过数字三轴加速度传感器采集回来的倾角数据，在进行0点漂移纠正后，把控制信号输出给步进电机进而来驱动基座在三个方向上的精确高度，调整基准面两个方向上的倾角，从而达到控制基座自动水平的一种高精度反馈式调节水平基座。工作原理简单，精度很高，操作十分方便，不需要复杂的调整，只需要按动按钮就可以快速精确的调整基准面水平。
该设备同时也可对特定大小的高精度微小倾角进行设定，使得悬浮板面与水平面呈特定的夹角，并支持两轴方向上同时设定特殊倾角数值。
本实用新型的有益效果：
全自动高精度的实现了基准面的水平校准，突破传统的省去了人工水平调整过程，提高了调平的精度，可以避免由于环境因素和人为因素造成的水平调平精度过低的问题。支持特定倾角的设定，不仅可以实现测量仪器的水平调整，也可以实现特种设备的高精度微倾角定位。达到了测量仪器傻瓜式高精度调平的目的。
附图说明
图1本实用新型的整体结构俯视图；
图2本实用新型的部分结构侧视图；
图3本实用新型的部分结构侧视图；
图中：1-主平衡板，2-步进电机，3-支座，4-主动齿轮，5-螺栓，6-从动齿轮。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进行详细说明：
本实用新型包括一个三角主平衡板1，在所述的主平衡板1的三个角上设有支座3，且支座3与主平衡板1活动连接，其中两个支座3通过传动机构与步进电机2相连，传动机构包括主动齿轮4、从动齿轮6和螺栓5，主动齿轮4与所述的步进电机2相连，所述的主动齿轮4与从动齿轮6啮合，所述的从动齿轮6固定套装在螺栓5上，所述的螺栓5带动支座3上下运动，其中，支座3里面设有梯形螺纹孔，与螺栓5螺纹配合。
工作过程：采用高精度的三轴加速度传感器——MMA7455，通过IIC总线的形式把重力加速度在XYZ三个空间方向上的分量传给主控制器——Atmega8单片机。经过对数据的处理，并通过电机驱动模块——LM293D输出给步进电机2，所述的步进电机2带动主动齿轮4旋转，所述的主动齿轮4带动从动齿轮6旋转，从动齿轮6与螺栓5连接，螺栓5旋转带动支座3上下运动，控制三角主平衡板1的两个方向（A、B角）的高度，在结合另一个固定高度的角（C角），便可以实现调平面在空间方向的任意调节（在一定限度范围内）。通过结合传感器反馈回来的数据，实现电路的闭环控制。从而达到了实时调节，跟踪补偿的目的。
本实用应用领域：1.测量工程与测量施工的所有仪器的水平基座；例如：水准仪、经纬仪、全站仪、激光水平仪等等；2.高要求摄像机三脚架的水平基座；3.某些高精度特种加工机床的水平基座。
Claims (4)
1.一种高精度自动调平水平基座，其特征在于：包括一个三角主平衡板，在所述的主平衡板的三个角上设有支座，且支座与主平衡板活动连接，其中两个支座通过传动机构与步进电机相连。
2.如权利要求1所述的一种高精度自动调平水平基座，其特征在于：所述的传动机构包括主动齿轮、从动齿轮和螺栓，主动齿轮与所述的步进电机相连，所述的主动齿轮与从动齿轮啮合，所述的从动齿轮固定套装在螺栓上，所述的螺栓带动支座上下运动。
3.如权利要求2所述的一种高精度自动调平水平基座，其特征在于：所述的支座里面设有梯形螺纹孔，与螺栓上的螺纹配合。
4.如权利要求2所述的一种高精度自动调平水平基座，其特征在于：所述的从动齿轮通过花键与螺栓连接。
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