專利名稱：一種自動保持基準精度的激光準直裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種自動激光準直裝置，特別是涉及一種自動保持基準精度的激光準直裝置。它可以給出自動鉛直激光束、自動水平激光束、自動水平激光平面、自動鉛直激光平面、自動任意傾角激光束以及自動任意傾角的激光圓錐面，廣泛適用于多種工程施工和安裝作業。
現有的自動激光準直裝置，如97203226.6號中國專利公開的多功能自動激光鉛直儀，其重力自動安平用的部件陀螺架結構復雜，成本高，精度也不是最高的；再如日本拓普康公司生產的PL-1激光垂準儀和RL-H1S/H2S激光掃平儀，其電子自動安平結構構造更加復雜，成本更高，精度更低。上述裝置體形大，重量重，技術方案復雜。
本實用新型的目的是提供一種多功能自動激光準直裝置，該裝置不僅結構簡單，成本降低，而且精度提高，用途擴大，還能使其具有儀器功能同時又可工具化，降低操作人員的勞動強度，節約建筑材料，提高作業效率。
本實用新型的目的是這樣實現的根據本實用新型的自動保持基準精度的激光準直裝置包括激光光源、電源、光學元件和重力自動安平機構，其特征是所述重力自動安平機構由錐尖激光平臺、錐承座和懸掛體組成，錐尖激光平臺的錐尖置于錐承座的凹槽中心，懸掛體垂掛在錐尖激光平臺和錐承座的下方。
由于采用了上述方案，該裝置的重量可小于1公斤，體積可小于φ50×200mm，基準精度從20角秒提高到2角秒，成本下降50％-60％，并能提高工程質量，加快工程進度，降低工人操作勞動強度，節約建材，降低消耗。
以下結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。
圖1是本實用新型第一個實施例的剖面圖；圖2是本實用新型第二個實施例的剖面圖；圖3是本實用新型第三個實施例的剖面圖；圖4是本實用新型第四個實施例的剖面圖；圖5是本實用新型第五個實施例的剖面圖6是圖5所示實施例的頂帽的剖面圖；圖7是本實用新型交流供電方式的一個實施例的剖面圖；圖8是一種錐承座的結構剖面圖。
圖中1、上投激光準直器；2、錐尖激光平臺；3、錐承座；4、電池；5、下投激光準直器；6、懸掛體尾套；7、懸掛體主套；8、上部殼體；9、下部殼體；10、圓筒蓋；11、鎖緊螺環；12、底座；13、尾光窗口；14、安平螺旋；15、磁體；16、橡膠隔圈；17、阻尼環；18、磁靴；19、圓水準器；20、配重套；21、螺桿；22、配重螺塊；23、開關；24、充電插口；25、超差報警電路；26上光楔片；27、上光楔框；28、下光楔片；29、下光楔框；30、平行玻板；31、尾光平行玻板；32、緊定螺釘；33、鉛直光束頂殼；34、螺釘；35、水平激光頂殼；36、窗口平行玻板；37、柱形光學元件；38、楔鏡片；39、雙向激光器套筒；40、激光準直器；41、三維激光頂殼；42、多維激光平臺殼；43、多維激光平臺；44、激光基準校正器；45、物鏡片；46、目鏡片；47、非球面透鏡片；48、半導體二極管激光發生器；49、半反射半透射鏡片；50、全反射鏡片；51、下平臺；52、控制電路；53、頂蓋；54、多方向激光準直器；55、絕緣板；56、支架壓緊螺環；57、支架環；58、鉛圓筒；59、磁鋼定位板；60、尾光窗口；61、支腿；62、止脫環；63、橡膠O型圈；64、三角架聯接螺母；65、園水準器；66、頂帽；67、原線圈；68、副線圈；69、線路板；70、交流開關；71、交流電源插孔；72、鉛塊；73、磁環；83、導孔板；84、定位小孔板；85、硬質玻璃板；86、基板。
參見
圖1，上投激光準直器1由緊定螺釘32向天頂安裝在錐尖激光平臺2上，并與懸掛體主套7、電池4、懸掛體尾套6、下投激光準直器5及配重套20、四條螺桿21、四個配重螺塊22、開關23、充電插孔24、超差報警器25、阻尼環17組成懸掛體。
錐承座3通過螺紋與上部殼體8、下部殼體9、底座12、圓水準器19及三只安平螺絲14、磁體15、鎖緊螺環11、圓筒蓋10組成支承結構。
懸掛體在支承結構懸掛下具有二個擺動自由度，調節四個配重螺塊22的位置，使懸掛體的重心在上投激光準直器1和下投激光準直器5的出射激光束共同軸線上時，出射的二束激光就成為上投及下投的自動鉛直激光束。
上投激光窗口由鉛直激光束頂殼33、平行玻板30、上光楔片26、上光楔框27、下光楔片28、下光楔框29組成。調節上光楔框27及下光楔框29使出射激光束鉛直精度達到最佳值。下投出射窗口由尾光平行玻板31及尾光窗框13組成。向上旋起圓筒蓋10后，可通過開關23操縱激光器的工作狀態；也可以通過充電插孔24與充電器連接，為電池4充電。
當裝置沒有被安平到圓水準器19水泡居中時，表示懸掛體未處于自由擺動狀態，這時超差報警器25將發出聲、光訊號，同時切斷激光器電源。
當采用交流供電方式時，裝置構造如圖7所示。電源的磁環73固定在上部殼體8上，原線圈67繞在磁環73上，副線圈68無接觸環繞磁環73并固定于懸掛體主套7上；或者磁環73固定在懸掛體主套7上，副線圈68繞在磁環73上，原線圈67無接觸環繞磁環73并固定于上部殼體8上。交流電源通過交流電源插孔71、交流開關70、線路板69、原線圈67、磁環73和副線圈68向激光準直器1、5供電。鉛塊72用來增加懸掛體重量。
圖2所示為提供四方向Z、Z’、X和X’激光束基準的結構簡圖，兩只水平放置的激光準直器40與上投激光準直器1通過三維激光頂殼41的三個窗口平行玻板36射出四束激光束。
圖3所示為提供Z’方向激光束，X和X’鉛直的激光扇面基準的結構簡圖。兩只水平激光準直器40同軸裝配于雙向激光器套筒39內，水平光束經過楔鏡片38校正后，又經過柱形光學元件37擴展成鉛直激光扇面，經過水平激光頂殼35的窗口平行玻板36射出。
圖4所示為一種下平臺結構圖。二只水平激光準直器40安裝于是絕緣材料的下平臺51上，其下面為控制電路52；在上部殼體8的出光窗口裝有楔鏡片38以校正基準精度；頂蓋53使激光準直器40處于密封狀態。
圖5所示為一種便攜式結構圖。多方向激光準直器54可以是兩個以上方向的，可以是光束基準或面基準；Z向出光窗口為平行玻板30，X、X’方向出光窗口為楔鏡片38，電池4由二塊絕緣板55壓緊，下投激光準直器5發出的Z’向激光束穿過鉛圓筒58中軸孔、阻尼環17中心孔橡膠O型圈63及由磁體15和磁體定位板59組成的復合磁場尾光窗口60。三條支腿61通過銷軸與支架環57及支架壓緊螺環56組成可折疊的腳架。當壓緊螺環56向上松開時，支腿61可向上折疊并攏，再用壓緊螺環56套住。止脫環62使可折疊支架不能脫出，使該裝置能自己獨立于平地。該裝置也可以通過三角架聯接螺母64裝于常規三角架上作業。圖6之頂帽66上設有監視安平狀態的圓水準器65。
圖8所示為一種錐承座的實施例。在基板86上固定硬質玻璃板85，再固定定位小孔板84，在定位小孔板84上固定導孔板83。
采用錐尖與錐孔承座結構使激光準直裝置成為被懸掛體，當懸掛體重心的重力線與錐尖平臺垂直時，平臺上的激光準直基準線或基準面被自動安平，在被擾動后，將在重力作用后擺動歸位，激光準直基準線或基準面精度保持不變。
在錐尖激光平臺上可安裝指向天頂及水平各方向的激光準直線或扇面，從而給出各種工程施工中的基準。錐尖激光平臺可以分為上平臺或下平臺，二者區別在于下平臺不能提供向天頂方向的激光基準。該激光準直裝置還可以分為可折疊的一類，成為便攜式。
權利要求1.一種自動保持基準精度的激光準直裝置，包括激光光源、電源、光學元件和重力自動安平機構，其特征是所述重力自動安平機構由錐尖激光平臺、錐承座和懸掛體組成，錐尖激光平臺的錐尖置于錐承座的凹槽中心，懸掛體垂掛在錐尖激光平臺和錐承座的下方。
2.根據權利要求1所述的激光準直裝置，其特征是所述電源可以是交流電源，該電源的磁環(73)固定在上部殼體(8)上，原線圈(67)繞在磁環(73)上，副線圈(68)無接觸環繞磁環73并固定于懸掛體主套(7)上；或者磁環(73)固定在懸掛體主套(7)上，副線圈(68)繞在磁環(73)上，原線圈(67)無接觸環繞磁環(73)并固定于上部殼體(8)上。
3.根據權利要求1或2所述的激光準直裝置，其特征是所述激光光源是兩個以上方向的激光準直器。
4.根據權利要求1或2所述的激光準直裝置，其特征是所述錐尖激光平臺可以是上平臺或下平臺。
5.根據權利要求1或2所述的激光準直裝置，其特征是所述錐承座包括導孔板(83)，定位小孔板(84)，硬質玻璃板(85)和基板(86)；在基板(86)上固定硬質玻璃板(85)，再固定定位小孔板(84)，在定位小孔板(84)上固定導孔板(83)。
6.根據權利要求1或2所述的激光準直裝置，其特征是所述懸掛體由上投激光準直器(1)、錐尖激光平臺(2)、懸掛體主套(7)、電池(4)、懸掛體尾套(6)、下投激光準直器(5)及配重套(20)、螺桿(21)、配重螺塊(22)、開關(23)、充電插孔(24)、超差報警器(25)、阻尼環(17)構成。
7.根據權利要求3所述的激光準直裝置，其特征是所述錐尖激光平臺可以是上平臺或下平臺。
8.根據權利要求3所述的激光準直裝置，其特征是所述錐承座包括導孔板(83)，定位小孔板(84)，硬質玻璃板(85)和基板(86)；在基板(86)上固定硬質玻璃板(85)，再固定定位小孔板(84)，在定位小孔板(84)上固定導孔板(83)。
9.根據權利要求3所述的激光準直裝置，其特征是所述懸掛體由上投激光準直器(1)、錐尖激光平臺(2)、懸掛體主套(7)、電池(4)、懸掛體尾套(6)、下投激光準直器(5)及配重套(20)、螺桿(21)、配重螺塊(22)、開關(23)、充電插孔(24)、超差報警器(25)、阻尼環(17)構成。
專利摘要一種自動保持基準精度的激光準直裝置,包括激光光源、電源、光學元件和重力自動安平機構,其特征是所述重力自動安平機構由錐尖激光平臺、錐承座和懸掛體組成,錐尖激光平臺的錐尖置于錐承座的凹槽中心,懸掛體垂掛在錐尖激光平臺和錐承座的下方。它可以給出自動鉛直激光束、自動水平激光束、自動水平激光平面、自動鉛直激光平面、自動任意傾角激光束以及自動任意傾角的激光圓錐面,廣泛適用于多種工程施工和安裝作業。
文檔編號G02B27/22GK2362139SQ9820371
公開日2000年2月2日 申請日期1998年4月27日 優先權日1998年4月27日
發明者歐陽立, 李文超 申請人:包黛妹