CN204829168U - 一种自动调平装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种自动调平装置，包括顶盘，底盘，通过细线吊挂在顶盘底面中心的吊柱，三个立柱升降控制机构和三个位置检测单元；顶盘底面设有三根立柱，每根立柱分别对应一个立柱升降控制机构和一个位置检测单元；立柱升降控制结构包括从动齿轮、与从动齿轮配合安装的主动齿轮、与主动齿轮相连接的正反转电机、固定在底盘顶面的基柱，所述从动齿轮的一端固定在立柱下端，所述从动齿轮的另一端与基柱上端相螺接。将仪器放置在本实用新型的顶盘上，可以通过全自动调节第一圆筒和第二圆筒的垂直度，进而调节仪器的水平度，调节精度高，可靠性高，调节速度快。

Description

一种自动调平装置

技术领域

本实用新型涉及一种自动调平装置。

背景技术

随着科学技术的发展，人们对仪器设备工作的精度要求越来越高。对于需水平放置的仪器设备，其工作精度往往取决于仪器设备摆放的水平摆放精度，因此，有必要在使用仪器设备之前对其进行摆放位置水平度调节。

现有的水平度调节方法包括以下步骤：首先，将仪器设备摆放在操作台上；然后，将水准仪放置在台上；最后，调节操作台的支撑杆的高低，最终使水准仪的气泡居中。

现有的水平度调节完全依靠人工调节和判断，精确度低，而且操作不方便，费时费力。

实用新型内容

现有的水平度调节完全依靠人工调节和判断，精确度低，而且操作不方便，费时费力。本实用新型的目的在于，针对上述现有技术的不足，提供一种自动调平装置。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：

一种自动调平装置，其结构特点是包括顶盘，底盘，通过细线吊挂在顶盘底面中心的吊柱，三个立柱升降控制机构和三个结构完全一样的位置检测单元；

顶盘底面设有三根立柱，所述三根立柱的顶面中心分别位于以顶盘底面中心为中心的正三角形的三个顶点，所述每根立柱分别对应一个立柱升降控制机构和一个位置检测单元；

所述立柱升降控制结构包括从动齿轮、与从动齿轮配合安装的主动齿轮、与主动齿轮相连接的正反转电机、固定在底盘顶面的基柱，所述从动齿轮的一端固定在立柱下端，所述从动齿轮的另一端与基柱上端相螺接；

所述位置检测单元包括由导电材料制成的第一弧片、第二弧片、第三弧片和第四弧片，所述第一弧片、第二弧片、第三弧片、第四弧片的横截面分别为第一弧形、第二弧形、第三弧形、第四弧形，所述第一弧形短于第三弧形，所述第二弧形短于第四弧形，所述第一弧形和第三弧形都对应大小为α的第一圆心角，所述第二弧形和第四弧形都对应大小为β的第二圆心角，第一圆心角和第二圆心角顶点相同开口相反，第一圆心角的角平分线的反向延长线与对应的立柱的中心轴线垂直相交，第二圆心角的角平分线的延长线与对应的立柱的中心轴线垂直相交，其中10°≤α≤20°，β＝120°-α；

所述第一弧片和第三弧片之间通过绝缘弹簧连接，所述第二弧片和第四弧片之间通过绝缘弹簧连接；

所述第一弧片上设有朝向第三弧片的导电的突部，或者所述第三弧片上设有朝向第一弧片的导电的突部；

所述第二弧片上设有朝向第四弧片的导电的突部，或者所述第四弧片上设有朝向第二弧片的导电的突部；

所述第一弧片、第二弧片、第三弧片和第四弧片的左右侧边分别设有绝缘片；

所述第一弧片、第三弧片和正反转电机串接在第一电源的两端，所述第一电源用于提供正反转电机正转并带动立柱降低所需能量；

所述第二弧片、第四弧片和正反转电机串接在第二电源的两端，所述第二电源用于提供正反转电机反转并带动立柱升高所需能量；

所述三个位置检测单元的三个第一弧片、三个第二弧片从整体上构成一个第一圆管，所述第一圆管固定在顶盘底面，且第一圆管的中心与顶盘底面中心重合，所述吊柱与第一圆管之间留有间隙；

所述三个位置检测单元的三个第三弧片、三个第四弧片从整体上构成一个第二圆管，所述第二圆管固定在顶盘底面，且第二圆管的中心与顶盘底面中心重合。

借由此结构，本实用新型有以下两种高度调节情况：

情况一：当某个立柱的顶面比其它两个立柱的顶面位置高，且其它两个立柱的顶面位置一样高时，用细线悬挂着的吊柱处于垂直状态，第一弧片会向吊柱倾斜，吊柱挤压第一弧片及其上的绝缘弹簧，从而使得第一弧片上的突部与第三弧片接触。第一弧片和第三弧片接触后，连接在第一电源两端的相对应的一个正反转电机得电正转，带动相应的主动齿轮转动，主动齿轮带动从动齿轮相对基柱往下转动，最终基柱带动固定在其上端的立柱往下运动，同时第一弧片慢慢往外归位。当需调节立柱顶面的高度和其它两个立柱顶面的高度齐平时，吊柱不再挤压第一弧片，第一弧片上的突部不再与第三弧片接触，相应的电路断开，正反转电机失电，不再调节高度，此时顶盘处于水平位。

情况二：当某个立柱的顶面比其它两个立柱的顶面位置低时，用细线悬挂着的吊柱处于垂直状态，第二弧片会向吊柱倾斜，吊柱挤压第二弧片及其上的绝缘弹簧，从而使得第二弧片上的突部与第四弧片接触。第二弧片和第四弧片接触后，连接在第二电源两端的相对应的一个正反转电机得电反转，带动相应的主动齿轮转动，主动齿轮带动从动齿轮相对基柱往上转动，最终基柱带动固定在其上端的立柱往上运动。此时第二弧片慢慢吊柱，并最终又会出现两种结果：一种是第二弧片慢慢往外归位，当需调节立柱顶面的高度和其它两个立柱顶面的高度齐平时，吊柱不再挤压第二弧片，第二弧片上的突部不再与第四弧片接触，相应的电路断开，正反转电机失电，不再调节高度，此时顶盘处于水平位。另一种是其它两个立柱之一对应的第二弧片慢慢往吊柱倾斜，当需调节立柱顶面的高度和其它两个立柱之一顶面的高度一样时，第三个立柱的顶面高度最高，这时出现了新的待调节立柱，回到情况一。

从以上调节过程可以看出，整个水平度调节过程通过检测吊柱的垂直度间接检测顶盘的水平度，不需要人工参与，自动调节，精确度高，速度快。

进一步地，所述第二弧片被绝缘片从纵向均分为五个第一小弧片，第四弧片被绝缘片从纵向均分五个第二小弧片，每组相对的第一小弧片和第二小弧片之间分别通过绝缘弹簧连接；

每个第一小弧片上分别设有朝向相对的第二小弧片的导电的突部，或者每个第二小弧片上分别设有朝向相对的第一小弧片的导电的突部；

每组相对的第一小弧片和第二小弧片，以及正反转电机组成一条串联支路，每一条串联支路连接在第二电源的两端。

为了提高调节精度并考虑到操作的可靠性，将第二弧片和第四弧片五等份(因为位置检测单元体积较小，如等份份数太多可能导致吊柱一次会挤压多个第二小弧片，出现错误)。

作为一种优选方式，α＝20°

α＝20°，β＝100°，将第二弧片和第四弧片五等分后，每一等份对应的圆心角为20°，相当于吊柱可能偏向十八个结构完全一样的待挤压区域，调节精度高，可靠性好。

作为一种优选方式，所述每个正反转电机都固定在底盘顶面。

作为一种优选方式，所述第一电源和/或第二电源固定在底盘顶面。

为了降低本实用新型的稳定性，使其不容易侧翻，可以将正反转电机、第一电源、第二电源固定在底盘顶面。

将仪器放置在本实用新型的顶盘上，可以通过全自动调节第一圆筒和第二圆筒的垂直度，进而调节仪器的水平度，调节精度高，可靠性高，调节速度快。

附图说明

图1为本实用新型一实施例的结构示意图。

图2为图1中第二圆管处的横截面示意图。

图3为图1中基柱的结构示意图。

图4为本实用新型一实施例的电路图。

其中，1为顶盘，2为底盘，3为吊柱，A、B、C为立柱，41、42、43为从动齿轮，51、52、53为主动齿轮，61、62、63为正反转电机71、72、73为基柱，81、82、83为第一弧片，91、92、93为第二弧片，101、102、103为第三弧片，111、112、113为第四弧片，121、122、123为第一弧形，131、132、133为第二弧形，141、142、143为第三弧形，151、152、153为第四弧形，161、162、163为第一圆心角，171、172、173为第二圆心角，18为绝缘弹簧，19为突部，20为绝缘片，21为第一电源，22为第二电源，23为第一圆管，24为第二圆管，251、252、253、254、255、256、257、258、259、2510、2511、2512、2513、2514、2515为第一小弧片，261、262、263、264、265、266、267、268、269、2610、2611、2612、2613、2614、2615为第二小弧片，a为第一区，b为第二区，c为第三区，d为第四区，e为第五区，f为第六区。

具体实施方式

如图1至图4所示，本实用新型的一实施例包括顶盘1，底盘2，通过细线吊挂在顶盘1底面中心的吊柱3，三个立柱A、B、C升降控制机构和三个结构完全一样的位置检测单元；

顶盘1底面设有三根立柱A、B、C，所述三根立柱A、B、C的顶面中心分别位于以顶盘1底面中心为中心的正三角形的三个顶点，所述每根立柱A、B、C分别对应一个立柱升降控制机构和一个位置检测单元；

所述立柱升降控制结构包括从动齿轮41、42、43、与从动齿轮41、42、43配合安装的主动齿轮51、52、53、与主动齿轮51、52、53相连接的正反转电机61、62、63、固定在底盘2顶面的基柱71、72、73，所述从动齿轮41、42、43的一端固定在立柱A、B、C下端，所述从动齿轮41、42、43的另一端与基柱71、72、73上端相螺接；

所述位置检测单元包括由导电材料制成的第一弧片81、82、83、第二弧片91、92、93、第三弧片101、102、103和第四弧片111、112、113，所述第一弧片81、82、83、第二弧片91、92、93、第三弧片101、102、103、第四弧片111、112、113的横截面分别为第一弧形121、122、123、第二弧形131、132、133、第三弧形141、142、143、第四弧形151、152、153，所述第一弧形121、122、123短于第三弧形141、142、143，所述第二弧形131、132、133短于第四弧形151、152、153，所述第一弧形121、122、123和第三弧形141、142、143都对应大小为α的第一圆心角161、162、163，所述第二弧形131、132、133和第四弧形151、152、153都对应大小为β的第二圆心角171、172、173，第一圆心角161、162、163和第二圆心角171、172、173顶点相同开口相反，第一圆心角161、162、163的角平分线的反向延长线与对应的立柱A、B、C的中心轴线垂直相交，第二圆心角171、172、173的角平分线的延长线与对应的立柱A、B、C的中心轴线垂直相交，其中α＝20°，β＝100°；

所述第一弧片81、82、83和第三弧片101、102、103之间通过绝缘弹簧18连接，所述第二弧片91、92、93和第四弧片111、112、113之间通过绝缘弹簧18连接；

所述第一弧片81、82、83上设有朝向第三弧片101、102、103的导电的突部19；

所述第二弧片91、92、93上设有朝向第四弧片111、112、113的导电的突部19；

所述第一弧片81、82、83、第二弧片91、92、93、第三弧片101、102、103和第四弧片111、112、113的左右侧边分别设有绝缘片20；

所述第一弧片81、82、83、第三弧片101、102、103和正反转电机61、62、63串接在第一电源21的两端，所述第一电源21用于提供正反转电机61、62、63正转并带动立柱A、B、C降低所需能量；

所述第二弧片91、92、93、第四弧片111、112、113和正反转电机61、62、63串接在第二电源22的两端，所述第二电源22用于提供正反转电机61、62、63反转并带动立柱A、B、C升高所需能量；

所述三个位置检测单元的三个第一弧片81、82、83、三个第二弧片91、92、93从整体上构成一个第一圆管23，所述第一圆管23固定在顶盘1底面，且第一圆管23的中心与顶盘1底面中心重合，所述吊柱3与第一圆管23之间留有间隙；

所述三个位置检测单元的三个第三弧片101、102、103、三个第四弧片111、112、113从整体上构成一个第二圆管24，所述第二圆管24固定在顶盘1底面，且第二圆管24的中心与顶盘1底面中心重合。

所述第二弧片91、92、93被绝缘片20从纵向均分为五个第一小弧片251、252、253、254、255、256、257、258、259、2510、2511、2512、2513、2514、2515，第四弧片111、112、113被绝缘片20从纵向均分五个第二小弧片261、262、263、264、265、266、267、268、269、2610、2611、2612、2613、2614、2615，每组相对的第一小弧片251、252、253、254、255、256、257、258、259、2510、2511、2512、2513、2514、2515和第二小弧片261、262、263、264、265、266、267、268、269、2610、2611、2612、2613、2614、2615之间分别通过绝缘弹簧18连接；

每个第一小弧片251、252、253、254、255、256、257、258、259、2510、2511、2512、2513、2514、2515上分别设有朝向相对的第二小弧片261、262、263、264、265、266、267、268、269、2610、2611、2612、2613、2614、2615的导电的突部19；

每组相对的第一小弧片251、252、253、254、255、256、257、258、259、2510、2511、2512、2513、2514、2515和第二小弧片261、262、263、264、265、266、267、268、269、2610、2611、2612、2613、2614、2615，以及正反转电机61、62、63组成一条串联支路，每一条串联支路连接在第二电源22的两端。

所述每个正反转电机61、62、63都固定在底盘2顶面。

所述第一电源21和第二电源22固定在底盘2顶面。

十八个结构完全一样的区域可能可能偏向吊柱3，按照三个正反转电机61、62、63的正转或反转情况，将十八个区域又划分为六个大的区域：第一区a、第二区b、第三区c、第四区d、第五区e和第六区f。如表1所示为每个大的区域对应的支柱的调节方向，其中箭头朝下代表位置降低，箭头朝上代表位置升高。

表1

本实用新型的具体调节情况如下：

情况一：

立柱A的顶面比立柱B、C的顶面位置高，且立柱B、C的顶面位置一样高时，用细线悬挂着的吊柱3处于垂直状态，第一区a中的第一弧片81会向吊柱3倾斜，吊柱3挤压第一弧片81及其上的绝缘弹簧18，从而使得第一弧片81上的突部19与第三弧片101接触。第一弧片81和第三弧片101接触后，连接在第一电源21两端的相对应的正反转电机61得电正转，带动相应的主动齿轮51转动，主动齿轮51带动从动齿轮41相对基柱71往下转动，最终基柱71带动固定在其上端的立柱A往下运动，同时第一弧片81慢慢往外归位。当立柱A顶面的高度和立柱B、C顶面的高度齐平时，吊柱3不再挤压第一弧片81，第一弧片81上的突部19不再与第三弧片101接触，相应的电路断开，正反转电机61失电，不再调节高度，此时顶盘1处于水平位。

情况二：

立柱B的顶面比立柱A、C的顶面位置高，且立柱A、C的顶面位置一样高时，用细线悬挂着的吊柱3处于垂直状态，第二区b中的第一弧片82会向吊柱3倾斜，吊柱3挤压第一弧片82及其上的绝缘弹簧18，从而使得第一弧片82上的突部19与第三弧片102接触。第一弧片82和第三弧片102接触后，连接在第一电源21两端的相对应的正反转电机62得电正转，带动相应的主动齿轮52转动，主动齿轮52带动从动齿轮42相对基柱72往下转动，最终基柱72带动固定在其上端的立柱B往下运动，同时第一弧片82慢慢往外归位。当立柱B顶面的高度和立柱A、C顶面的高度齐平时，吊柱3不再挤压第一弧片82，第一弧片82上的突部不再与第三弧片102接触，相应的电路断开，正反转电机62失电，不再调节高度，此时顶盘1处于水平位。

情况三：

立柱C的顶面比立柱A、B的顶面位置高，且立柱A、B的顶面位置一样高时，用细线悬挂着的吊柱3处于垂直状态，第三区c中的第一弧片83会向吊柱3倾斜，吊柱3挤压第一弧片83及其上的绝缘弹簧18，从而使得第一弧片83上的突部19与第三弧片103接触。第一弧片83和第三弧片103接触后，连接在第一电源21两端的相对应的正反转电机63得电正转，带动相应的主动齿轮53转动，主动齿轮53带动从动齿轮43相对基柱73往下转动，最终基柱73带动固定在其上端的立柱C往下运动，同时第一弧片83慢慢往外归位。当立柱C顶面的高度和立柱A、B顶面的高度齐平时，吊柱3不再挤压第一弧片83，第一弧片83上的突部19不再与第三弧片103接触，相应的电路断开，正反转电机63失电，不再调节高度，此时顶盘1处于水平位。

情况四：

立柱A的顶面比立柱B、C的顶面位置低，且立柱B、C的顶面位置一样高时，用细线悬挂着的吊柱3处于垂直状态，第一小弧片253会向吊柱3倾斜，吊柱3挤压第一小弧片253及其上的绝缘弹簧18，从而使得第一小弧片253上的突部19与第二小弧片263接触。第一小弧片253和第二小弧片263接触后，连接在第二电源22两端的相对应的正反转电机61得电反转，带动相应的主动齿轮51转动，主动齿轮51带动从动齿轮41相对基柱71往上转动，最终基柱71带动固定在其上端的立柱A往上运动，同时第一小弧片253慢慢往外归位。当立柱A顶面的高度和立柱B、C顶面的高度齐平时，吊柱3不再挤压第一小弧片253，第一小弧片253上的突部19不再与第二小弧片263接触，相应的电路断开，正反转电机61失电，不再调节高度，此时顶盘1处于水平位。

情况五：

立柱A的顶面比立柱B、C的顶面位置低，且立柱B的顶面低于立柱C的顶面时，用细线悬挂着的吊柱3处于垂直状态，第一小弧片251或252会向吊柱3倾斜，吊柱3挤压第一小弧片251或252及其上的绝缘弹簧18，从而使得第一小弧片251或252上的突部19与第二小弧片261或262接触。第一小弧片251或252和第二小弧片261或262接触后，连接在第二电源22两端的相对应的正反转电机61得电反转，带动相应的主动齿轮51转动，主动齿轮51带动从动齿轮41相对基柱71往上转动，最终基柱71带动固定在其上端的立柱A往上运动，同时第三区c中的第一弧片83慢慢靠近吊柱3。当立柱A顶面的高度和立柱B顶面的高度齐平时，立柱C的顶面高度最高，吊柱3不再挤压第一小弧片251或252，第一小弧片251或252上的突部19不再与第二小弧片261或262接触，相应的电路断开，正反转电机61失电，转到情况三。

情况六：

立柱A的顶面比立柱B、C的顶面位置低，且立柱C的顶面低于立柱B的顶面时，用细线悬挂着的吊柱3处于垂直状态，第五区e中的第一小弧片254或255会向吊柱3倾斜，吊柱3挤压第一小弧片254或255及其上的绝缘弹簧18，从而使得第一小弧片254或255上的突部19与第二小弧片264或265接触。第一小弧片254或255和第二小弧片264或265接触后，连接在第二电源22两端的相对应的正反转电机61得电反转，带动相应的主动齿轮51转动，主动齿轮51带动从动齿轮41相对基柱71往上转动，最终基柱71带动固定在其上端的立柱A往上运动，同时第二区b中的第一弧片82慢慢靠近吊柱3。当立柱A顶面的高度和立柱C顶面的高度齐平时，立柱B的顶面高度最高，吊柱3不再挤压第一小弧片254或255，第一小弧片254或255上的突部19不再与第二小弧片264或265接触，相应的电路断开，正反转电机61失电，转到情况二。

情况七：

立柱B的顶面比立柱A、C的顶面位置低，且立柱A、C的顶面位置一样高时，用细线悬挂着的吊柱3处于垂直状态，第六区f中的第一小弧片2513向吊柱3倾斜，吊柱3挤压第一小弧片2513及其上的绝缘弹簧18，从而使得第一小弧片2513上的突部19与第二小弧片2613接触。第一小弧片2513和第二小弧片2613接触后，连接在第二电源22两端的相对应的正反转电机62得电反转，带动相应的主动齿轮52转动，主动齿轮52带动从动齿轮42相对基柱72往上转动，最终基柱72带动固定在其上端的立柱B往上运动，同时第一小弧片2513慢慢往外归位。当立柱B顶面的高度和立柱A、C顶面的高度齐平时，吊柱3不再挤压第一小弧片2513，第一小弧片2513上的突部19不再与第二小弧片2613接触，相应的电路断开，正反转电机62失电，不再调节高度，此时顶盘1处于水平位。

情况八：

立柱B的顶面比立柱A、C的顶面位置低，且立柱C的顶面低于立柱A的顶面时，用细线悬挂着的吊柱3处于垂直状态，第六区f中的第一小弧片2511或2512向吊柱3倾斜，吊柱3挤压第一小弧片2511或2512及其上的绝缘弹簧18，从而使得第一小弧片2511或2512上的突部19与第二小弧片2611或2612接触。第一小弧片2511或2512和第二小弧片2611或2612接触后，连接在第二电源22两端的相对应的正反转电机62得电反转，带动相应的主动齿轮52转动，主动齿轮52带动从动齿轮42相对基柱72往上转动，最终基柱72带动固定在其上端的立柱B往上运动，同时第一区a中的第一弧片81慢慢靠近吊柱3。当立柱B顶面的高度和立柱C顶面的高度齐平时，立柱A的顶面高度最高，吊柱3不再挤压第一小弧片2511或2512，第一小弧片2511或2512上的突部19不再与第二小弧片2611或2612接触，相应的电路断开，正反转电机62失电，转到情况一。

情况九：

立柱B的顶面比立柱A、C的顶面位置低，且立柱A的顶面低于立柱C的顶面时，用细线悬挂着的吊柱3处于垂直状态，第六区f中的第一小弧片2514或2515向吊柱3倾斜，吊柱3挤压第一小弧片2514或2515及其上的绝缘弹簧18，从而使得第一小弧片2514或2515上的突部19与第二小弧片2614或2615接触。第一小弧片2514或2515和第二小弧片2614或2615接触后，连接在第二电源22两端的相对应的正反转电机62得电反转，带动相应的主动齿轮52转动，主动齿轮52带动从动齿轮42相对基柱72往上转动，最终基柱72带动固定在其上端的立柱B往上运动，同时第三区c中的第一弧片83慢慢靠近吊柱3。当立柱B顶面的高度和立柱A顶面的高度齐平时，立柱C的顶面高度最高，吊柱3不再挤压第一小弧片2514或2515，第一小弧片2514或2515上的突部19不再与第二小弧片2614或2615接触，相应的电路断开，正反转电机62失电，转到情况三。

情况十：

立柱C的顶面比立柱A、B的顶面位置低，且立柱A、B的顶面位置一样高时，用细线悬挂着的吊柱3处于垂直状态，第四区d中的第一小弧片258向吊柱3倾斜，吊柱3挤压第一小弧片258及其上的绝缘弹簧18，从而使得第一小弧片258上的突部19与第二小弧片268接触。第一小弧片258和第二小弧片268接触后，连接在第二电源22两端的相对应的正反转电机63得电反转，带动相应的主动齿轮53转动，主动齿轮53带动从动齿轮43相对基柱73往上转动，最终基柱73带动固定在其上端的立柱C往上运动，同时第一小弧片258慢慢往外归位。当立柱C顶面的高度和立柱A、B顶面的高度齐平时，吊柱3不再挤压第一小弧片258，第一小弧片258上的突部19不再与第二小弧片268接触，相应的电路断开，正反转电机63失电，不再调节高度，此时顶盘1处于水平位。

情况十一：

立柱C的顶面比立柱A、B的顶面位置低，且立柱A的顶面低于立柱B的顶面时，用细线悬挂着的吊柱3处于垂直状态，第四区d中的第一小弧片256或257向吊柱3倾斜，吊柱3挤压第一小弧片256或257及其上的绝缘弹簧18，从而使得第一小弧片256或257上的突部19与第二小弧片266或267接触。第一小弧片256或257和第二小弧片266或267接触后，连接在第二电源22两端的相对应的正反转电机63得电反转，带动相应的主动齿轮53转动，主动齿轮53带动从动齿轮43相对基柱73往上转动，最终基柱73带动固定在其上端的立柱C往上运动，同时第二区b中的第一弧片82慢慢靠近吊柱3。当立柱C顶面的高度和立柱A顶面的高度齐平时，立柱B的顶面高度最高，吊柱3不再挤压第一小弧片256或257，第一小弧片256或257上的突部19不再与第二小弧片266或267接触，相应的电路断开，正反转电机63失电，转到情况二。

情况十二：

立柱C的顶面比立柱A、B的顶面位置低，且立柱B的顶面低于立柱A的顶面时，用细线悬挂着的吊柱3处于垂直状态，第四区d中的第一小弧片259或2510向吊柱3倾斜，吊柱3挤压第一小弧片259或2510及其上的绝缘弹簧18，从而使得第一小弧片259或2510上的突部19与第二小弧片269或2610接触。第一小弧片259或2510和第二小弧片269或2610接触后，连接在第二电源22两端的相对应的正反转电机63得电反转，带动相应的主动齿轮53转动，主动齿轮53带动从动齿轮43相对基柱73往上转动，最终基柱73带动固定在其上端的立柱C往上运动，同时第一区a中的第一弧片81慢慢靠近吊柱3。当立柱C顶面的高度和立柱B顶面的高度齐平时，立柱A的顶面高度最高，吊柱3不再挤压第一小弧片259或2510，第一小弧片259或2510上的突部19不再与第二小弧片269或2610接触，相应的电路断开，正反转电机63失电，转到情况一。

Claims (5)

1.一种自动调平装置，其特征在于，包括

顶盘（1），底盘（2），通过细线吊挂在顶盘（1）底面中心的吊柱（3），三个立柱升降控制机构和三个结构完全一样的位置检测单元；

顶盘（1）底面设有三根立柱（A、B、C），所述三根立柱（A、B、C）的顶面中心分别位于以顶盘（1）底面中心为中心的正三角形的三个顶点，所述每根立柱（A、B、C）分别对应一个立柱升降控制机构和一个位置检测单元；

所述立柱升降控制结构包括从动齿轮（41、42、43）、与从动齿轮（41、42、43）配合安装的主动齿轮（51、52、53）、与主动齿轮（51、52、53）相连接的正反转电机（61、62、63）、固定在底盘（2）顶面的基柱（71、72、73），所述从动齿轮（41、42、43）的一端固定在立柱（A、B、C）下端，所述从动齿轮（41、42、43）的另一端与基柱（71、72、73）上端相螺接；

所述位置检测单元包括由导电材料制成的第一弧片（81、82、83）、第二弧片（91、92、93）、第三弧片（101、102、103）和第四弧片（111、112、113），所述第一弧片（81、82、83）、第二弧片（91、92、93）、第三弧片（101、102、103）、第四弧片（111、112、113）的横截面分别为第一弧形（121、122、123）、第二弧形（131、132、133）、第三弧形（141、142、143）、第四弧形（151、152、153），所述第一弧形（121、122、123）短于第三弧形（141、142、143），所述第二弧形（131、132、133）短于第四弧形（151、152、153），所述第一弧形（121、122、123）和第三弧形（141、142、143）都对应大小为α的第一圆心角（161、162、163），所述第二弧形（131、132、133）和第四弧形（151、152、153）都对应大小为β的第二圆心角（171、172、173），第一圆心角（161、162、163）和第二圆心角（171、172、173）顶点相同开口相反，第一圆心角（161、162、163）的角平分线的反向延长线与对应的立柱（A、B、C）的中心轴线垂直相交，第二圆心角（171、172、173）的角平分线的延长线与对应的立柱（A、B、C）的中心轴线垂直相交，其中10°≤α≤20°，β=120°-α；

所述第一弧片（81、82、83）和第三弧片（101、102、103）之间通过绝缘弹簧（18）连接，所述第二弧片（91、92、93）和第四弧片（111、112、113）之间通过绝缘弹簧（18）连接；

所述第一弧片（81、82、83）上设有朝向第三弧片（101、102、103）的导电的突部（19），或者所述第三弧片（101、102、103）上设有朝向第一弧片（81、82、83）的导电的突部（19）；

所述第二弧片（91、92、93）上设有朝向第四弧片（111、112、113）的导电的突部（19），或者所述第四弧片（111、112、113）上设有朝向第二弧片（91、92、93）的导电的突部（19）；

所述第一弧片（81、82、83）、第二弧片（91、92、93）、第三弧片（101、102、103）和第四弧片（111、112、113）的左右侧边分别设有绝缘片（20）；

所述第一弧片（81、82、83）、第三弧片（101、102、103）和正反转电机（61、62、63）串接在第一电源（21）的两端，所述第一电源（21）用于提供正反转电机（61、62、63）正转并带动立柱（A、B、C）降低所需能量；

所述第二弧片（91、92、93）、第四弧片（111、112、113）和正反转电机（61、62、63）串接在第二电源（22）的两端，所述第二电源（22）用于提供正反转电机（61、62、63）反转并带动立柱（A、B、C）升高所需能量；

所述三个位置检测单元的三个第一弧片（81、82、83）、三个第二弧片（91、92、93）从整体上构成一个第一圆管（23），所述第一圆管（23）固定在顶盘（1）底面，且第一圆管（23）的中心与顶盘（1）底面中心重合，所述吊柱（3）与第一圆管（23）之间留有间隙；

所述三个位置检测单元的三个第三弧片（101、102、103）、三个第四弧片（111、112、113）从整体上构成一个第二圆管（24），所述第二圆管（24）固定在顶盘（1）底面，且第二圆管（24）的中心与顶盘（1）底面中心重合。

2.如权利要求1所述的自动调平装置，其特征在于，所述第二弧片（91、92、93）被绝缘片（20）从纵向均分为五个第一小弧片（251、252、253、254、255、256、257、258、259、2510、2511、2512、2513、2514、2515），第四弧片（111、112、113）被绝缘片（20）从纵向均分五个第二小弧片（261、262、263、264、265、266、267、268、269、2610、2611、2612、2613、2614、2615），每组相对的第一小弧片（251、252、253、254、255、256、257、258、259、2510、2511、2512、2513、2514、2515）和第二小弧片（261、262、263、264、265、266、267、268、269、2610、2611、2612、2613、2614、2615）之间分别通过绝缘弹簧（18）连接；

每个第一小弧片（251、252、253、254、255、256、257、258、259、2510、2511、2512、2513、2514、2515）上分别设有朝向相对的第二小弧片（261、262、263、264、265、266、267、268、269、2610、2611、2612、2613、2614、2615）的导电的突部（19），或者每个第二小弧片（261、262、263、264、265、266、267、268、269、2610、2611、2612、2613、2614、2615）上分别设有朝向相对的第一小弧片（251、252、253、254、255、256、257、258、259、2510、2511、2512、2513、2514、2515）的导电的突部（19）；

每组相对的第一小弧片（251、252、253、254、255、256、257、258、259、2510、2511、2512、2513、2514、2515）和第二小弧片（261、262、263、264、265、266、267、268、269、2610、2611、2612、2613、2614、2615），以及正反转电机（61、62、63）组成一条串联支路，每一条串联支路连接在第二电源（22）的两端。

3.如权利要求1所述的自动调平装置，其特征在于，所述α=20°。

4.如权利要求1至3任一项所述的自动调平装置，其特征在于，所述每个正反转电机（61、62、63）都固定在底盘（2）顶面。

5.如权利要求1至3任一项所述的自动调平装置，其特征在于，所述第一电源（21）和/或第二电源（22）固定在底盘（2）顶面。