專利名稱:激光水平尺的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于測量器具,具體涉及一種能夠精確測量平面上某點高度或兩點間高差的激光水平尺。
在工程勘查、測量,以及建筑施工過程中,經常需要測量某點的高度或兩點之間的高度差,常規的水平測量儀器結構復雜,體積大不便攜帶,不僅操作復雜,專業性強,而且價格昂貴,難以推廣普及。本設計人針對現有水平測量儀器的不足,經過反復試驗研究,開發出了一種新型的高精度水平測量尺,經試驗證明使用效果良好。
本實用新型的目的在于提供一種結構簡單,體積小巧,便于隨身攜帶,測量精度高,可在各種天氣條件下使用的激光水平尺。
本實用新型是這樣實現的它主要由主尺和附尺兩部分組成,主尺之尺體的兩端設有瞄準器,內前端裝置有激光發射器,中部及后端裝有水準器,后端下方裝置有調平裝置;附尺之尺桿的側面設有刻度尺,尺桿的前尺面上有一可沿尺桿滑動的激光接受器,后尺面上裝有光學成像屏,刻度指針與激光接受器固接成整體。
由于本實用新型采用低發散、高直線度的激光作為測量用光源,不僅提高了測量的精度,而且使本水平尺在全天候條件下使用成為可能。克服了現有中低檔水平儀精度低,受天氣環境影響大;高檔激光水平儀體積大、價格昂貴難以推廣使用等弊端。體積小巧,成本低廉,是工程測量領域一種非常實用便捷的常規測量工具。
以下結合附圖與實施例對本實用新型作進一步的說明,但本實用新型不限于附圖所示。
圖1為本實用新型之主尺整體結構半剖視圖;圖2為圖1之左視圖;圖3為圖1之右視圖;圖4為圖1之俯視圖;圖5為本實用新型之附尺整體結構半剖視圖;圖6為圖5之右視半剖視圖。
如圖所示,本實用新型的由主尺和附尺等兩部分組成。圖1~4示出了主尺的整體結構。主尺之尺體1的兩端設有瞄準器2、3,內前端裝置有激光發射器6,后端裝有水準器5,中部裝有高精度水準器4,后端的下方裝置有調平裝置,調平裝置由調節手輪10和與之相配合的支腳螺釘構成,用來調整尺體的水平度。
激光發射器6的前端通過支架7與尺體1聯接,尾端設有一組相向調節的同軸度調校螺釘8、9,用于調整激光發射器6之軸線與尺體1之軸線的平行度或同軸度。
激光發射器6通過開關11由置于尺體1下部電池盒中的電池12提供電能。
水準器4、5分別通過固定螺釘固定在尺體上,并可通過調整螺釘來調整水準器與尺體的同軸度。水準器4為精調水準器,精度可達20″/2mm,水準器5為粗調水準器,一般精度為8′/2mm。
圖5、6示出了附尺的整體結構。附尺有"U"形尺桿13,尺桿13的側面設有刻度尺14,尺桿13的前尺面上有一可沿尺桿滑動的激光接受器15,后尺面上裝有光學成像屏17;刻度指針與激光接受器15鉸接成整體而隨之連動。
附尺呈“L”形,即尺桿13之小刻度端通過銷軸與垂直于尺桿的尺座16相鉸接。尺桿13的一側面設有刻度尺14或兩側面上均設有刻度尺14。
激光接受器15的接受屏與尺桿13呈45°角,其屏面上有“十”字定位線。激光接受器15的上方設有遮光罩18。激光接受器可以向下收折在"U"尺桿中,遮光罩也可以向下收折。
尺桿13后尺面上的光學成像屏17為毛玻璃屏,也可以采用其他類型的成像屏同樣可以實現本實用新型的目的。
本實用新型的工作原理本實用新型利用激光的低發散性、高準直度、傳播距離遠的特性,設置在測量點處的主尺上的激光發射器發出一束激光,被設置在被測量點處的附尺上的光學激光接受器接受并在成像屏上呈現激光束的光斑影像,此時刻度指針指示的刻度數即為被測量點的測量高度,兩點間的水平高度差也就可即時測量出來。
本實用新型的工作過程1、將主尺、附尺分別設置于測量點或被測量點上,通過主尺上的水準器調整主尺至水平狀態,用主尺上的瞄準器瞄準附尺;2、打開主尺上的激光發射器的電源開關,調整附尺上的激光接受器的接受屏在尺桿上的位置,使激光通過“十”字定位線的中心在成像屏上呈現光斑影像。
3、在刻度尺上讀取的刻度數,即為被測點的測量高度,與測量點的高度相減即可得出兩點之間的水平高度差。
本實用新型的特點1、結構簡單,加工方便,制作成本低廉,成本僅為現有高檔激光測量儀器的十分之一到數十分之一;2、體積小巧,便于攜帶,可以成為一種小型的便攜的常規水平測量工具;3、測量精度高;4、可與各種現行測量儀器的基礎附件配套而構成多功能的測量儀器,如配以三腳架、角度轉盤或傾角儀即可測量平面角度或仰俯角;5、可遠程測量,測量距離可達千米以上,配以遠射程激光器還可提高測量距離;6、基本上可全天候使用,不受惡劣天氣的影象,甚至可在夜間微光條件下下使用。
綜上所述,本實用新型克服了現行同功用水平儀的不足,實現了水平測量工具低成本和高性能的較為理想的統一,特別適合于工程測量使用,是一種比較輕便的常規水平測量工具,推廣本實用新型必將取得良好的經濟效益。
權利要求1.一種激光水平尺,主要由主尺和附尺兩部分組成,其特征是a、主尺之尺體(1)的兩端設有瞄準器(2、3),內前端裝置有激光發射器(6),后端裝有水準器(5),后端下方裝置有調平裝置;b、附尺之尺桿(13)的側面設有刻度尺(14),尺桿(13)的前尺面上有一可沿尺桿滑動的激光接受器(15),后尺面上裝有光學成像屏(17),刻度指針與激光接受器(15)固接成整體。
2.如權利要求1所述的激光水平尺,其特征是主尺尺體(1)的中部還裝有高精度水準器(4)。
3.如權利要求2所述的激光水平尺,其特征是高精度水準器(4)精度為20″/2mm。
4.如權利要求1、2所述的激光水平尺,其特征是激光發射器(6)的尾端設有一組同軸度調校螺釘(8、9)。
5.如權利要求1、2所述的激光水平尺,其特征是附尺呈“L”形,即尺桿(13)的小刻度端通過銷軸與垂直于尺桿的尺座(16)相鉸接。
6.如權利要求1所述的激光水平尺,其特征是所述的調平裝置由調節手輪(10)和與之相配合的支腳螺釘構成。
7.如權利要求1所述的激光水平尺,其特征是激光接受器(15)的上方設有遮光罩(18)。
8.如權利要求1、7所述的激光水平尺,其特征是尺桿(13)的光學成像屏(17)為毛玻璃成像屏。
9.如權利要求1、7所述的激光水平尺,其特征是尺桿(13)的一側面或兩側面上設有刻度尺(14)。
專利摘要本實用新型公開了一種激光水平尺,它由主尺和附尺兩部分組成。主尺之尺體(1)的兩端設有瞄準器(2、3),內前端裝置有激光發射器(6),中部及后端分別裝置有水準器(4、5),后端下方裝置有調平裝置;附尺之尺桿(13)的側面設有刻度尺(14),尺桿(13)的前尺面上有一可沿尺桿滑動的激光接受器(15),后尺面上裝有光學成像屏(17)。本實用新型結構簡單,體積小巧,成本低廉;可用于遠程測量,全天候使用,而且測量精度高。
文檔編號G01C5/00GK2376616SQ99231309
公開日2000年5月3日 申請日期1999年4月3日 優先權日1999年4月3日
發明者張惠中 申請人:張惠中