全文摘要
本实用新型公开了一种适用于工程测量的高精度水平仪，包括调平部分、测量部分、固定部分和无线传输部；调平部分包括支撑柱、调平螺杆和矩形弹簧一；测量部分包括光学雷达、气泡水平仪和光学雷达的测量目标；固定部分包括定位凹槽、吸盘和环状磁铁组。本实用新型，通过调平螺杆实现水平仪的日常调整，从而避免传统水平仪的微型形变导致的调平不准，报废率、返厂率高和频繁的人工程序修正；通过光学雷达的高精确度的特点，进一步提高水平仪的精准度；通过无线传输技术和定位凹槽，携带更方便，操作更简单。
主设计要求
1.一种适用于工程测量的高精度水平仪，其特征在于：包括调平部分、测量部分、固定部分和无线传输部分；所述调平部分包括支撑柱、调平螺杆和矩形弹簧一，所述支撑柱固连于底端圆盘中心，其另一端对准顶端圆盘中心凹槽，并且支撑柱上套有合适的矩形弹簧一，使支撑柱距离顶端圆盘中心凹槽底部有一定的调平间距，四根调平螺杆底端均固连于底端圆盘，其另一端穿过顶端圆盘的定位通孔，并且调平螺杆上均套有合适的矩形弹簧二，调平螺杆在顶端圆盘上端安装有调平螺母，调平螺母上端安装有安全螺盖；所述测量部分包括光学雷达、气泡水平仪和光学雷达的测量目标，所述光学雷达测量部分安置于顶端圆盘圆心部位，并用玻璃防护罩隔离，光学雷达的测量目标用细线悬挂于玻璃防护罩顶端的中心，并且水平时垂直于光学雷达中心射线源，光学雷达的成像仪安置于顶端圆盘的上端；气泡水平仪安置于顶端圆盘的下端；所述固定部分包括定位凹槽、吸盘和环状磁铁组，所述定位凹槽位于底端圆盘四个点上，其中间有一固定通孔，吸盘上端的柱子可穿过通孔，且柱子上有梯形限位块，所述环状磁铁组，可安置于定位凹槽内，且内环可供吸盘上端的柱子通过；所述无线传输部分包括电池组和无线信号转换器，电池组安置于顶端圆盘左端凹槽一内，且接有外置电源插口，无线信号转换器安置于顶端圆盘右端凹槽二内，电池组、无线信号转换器和光学雷达均电性连接。
设计方案
1.一种适用于工程测量的高精度水平仪，其特征在于：包括调平部分、测量部分、固定部分和无线传输部分；
所述调平部分包括支撑柱、调平螺杆和矩形弹簧一，所述支撑柱固连于底端圆盘中心，其另一端对准顶端圆盘中心凹槽，并且支撑柱上套有合适的矩形弹簧一，使支撑柱距离顶端圆盘中心凹槽底部有一定的调平间距，四根调平螺杆底端均固连于底端圆盘，其另一端穿过顶端圆盘的定位通孔，并且调平螺杆上均套有合适的矩形弹簧二，调平螺杆在顶端圆盘上端安装有调平螺母，调平螺母上端安装有安全螺盖；
所述测量部分包括光学雷达、气泡水平仪和光学雷达的测量目标，所述光学雷达测量部分安置于顶端圆盘圆心部位，并用玻璃防护罩隔离，光学雷达的测量目标用细线悬挂于玻璃防护罩顶端的中心，并且水平时垂直于光学雷达中心射线源，光学雷达的成像仪安置于顶端圆盘的上端；气泡水平仪安置于顶端圆盘的下端；
所述固定部分包括定位凹槽、吸盘和环状磁铁组，所述定位凹槽位于底端圆盘四个点上，其中间有一固定通孔，吸盘上端的柱子可穿过通孔，且柱子上有梯形限位块，所述环状磁铁组，可安置于定位凹槽内，且内环可供吸盘上端的柱子通过；
所述无线传输部分包括电池组和无线信号转换器，电池组安置于顶端圆盘左端凹槽一内，且接有外置电源插口，无线信号转换器安置于顶端圆盘右端凹槽二内，电池组、无线信号转换器和光学雷达均电性连接。
2.根据权利要求1所述一种适用于工程测量的高精度水平仪，其特征在于：可用波形弹簧取代矩形弹簧。
3.根据权利要求1所述一种适用于工程测量的高精度水平仪，其特征在于：可用线性电机取代调平螺杆，并可用微电脑芯片控制。
4.根据权利要求1所述一种适用于工程测量的高精度水平仪，其特征在于：可增加工作指示灯或语音提示。
设计说明书
技术领域
本实用新型涉及测绘领域，尤其涉及水平仪领域。
背景技术
水平仪是一种测量角度的常用量具。广泛用于工程测量仪器的水平调节。如中国专利号：CN106338273A提供了一种水平仪，该水平仪具有作为水平仪本体的空心型材和至少一个包括水准泡框的水准泡，其中，所述水准泡框可运动地支承在水平仪本体中，并且所述水准泡框具有凹口，固定器件穿过所述水平仪本体的壁可导入到所述凹口中，其中，所述固定器件阻止所述水准泡框平行于所述水平仪本体的纵轴线移动，并且允许所述水准泡框垂直于所述水平仪本体的测量面运动。其水平仪本体为空心器材，发生形变时影响精度，产生误差，自身不易调平，面上调平时，难度大，精准度不够，操作繁琐，特别是无法进行错位观察与调整。
实用新型内容
本实用新型提出的一种适用于工程测量的高精度水平仪，解决了现有水平仪形变易产生误差，不易调平自身，精度不够、操作繁琐，特别是无法进行错位观察与调整的问题。
为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：
一种适用于工程测量的高精度水平仪，包括调平部分、测量部分、固定部分和无线传输部分；
所述调平部分包括支撑柱、调平螺杆和矩形弹簧一，所述支撑柱固连于底端圆盘中心，其另一端对准顶端圆盘中心凹槽，并且支撑柱上套有合适的矩形弹簧一，使支撑柱距离顶端圆盘中心凹槽底部有一定的调平间距，四根调平螺杆底端均固连于底端圆盘，其另一端穿过顶端圆盘的定位通孔，并且调平螺杆上均套有合适的矩形弹簧二，调平螺杆在顶端圆盘上端安装有调平螺母，调平螺母上端安装有安全螺盖；
所述测量部分包括光学雷达、气泡水平仪和光学雷达的测量目标，所述光学雷达测量部分安置于顶端圆盘圆心部位，并用玻璃防护罩隔离，光学雷达的测量目标用细线悬挂于玻璃防护罩顶端的中心，并且水平时垂直于光学雷达中心射线源，光学雷达的成像仪安置于顶端圆盘的上端；气泡水平仪安置于顶端圆盘的下端；
所述固定部分包括定位凹槽、吸盘和环状磁铁组，所述定位凹槽位于底端圆盘四个点上，其中间有一固定通孔，吸盘上端的柱子可穿过通孔，且柱子上有梯形限位块，所述环状磁铁组，可安置于定位凹槽内，且内环可供吸盘上端的柱子通过；
所述无线传输部分包括电池组和无线信号转换器，电池组安置于顶端圆盘左端凹槽一内，且接有外置电源插口，无线信号转换器安置于顶端圆盘右端凹槽二内，电池组、无线信号转换器和光学雷达均电性连接；
作为优选的实施方案，可用波形弹簧取代矩形弹簧。
作为优选的实施方案，可用线性电机取代调平螺杆。
作为优选的实施方案，可增加调平指示灯和语音提示。
相对于现有技术的有益效果：
1、本实用新型，通过调平螺杆实现水平仪的日常调整，从而避免传统水平仪的微型形变导致的调平不准，报废率、返厂率高和频繁的人工程序修正；
2、本实用新型，通过光学雷达的高精确度的特点，进一步提高水平仪的精准度，使测绘精度进一步提高，降低操作误差；
3、本实用新型，通过无线传输技术和定位凹槽，携带更方便，操作更简单，能进行实时同步错位观察增加工作效率，降低意外误差。尤其是在高度差较大或地理位置恶劣时；以及肉眼观察仪器自带水平指示不便的恶劣环境时（如：黄昏、风沙、暴雨等）；此外在同时操作多个设备人手不足，或其他要求远距离确定仪器水平状态时，可发挥错位观察巨大优势，满足观察调节需求。
附图说明
图1为本实用新型的正视剖面示意图；
图2为本实用新型的俯视图；
图3为本实用新型的底端圆盘俯视图；
图4为本实用新型的定位凹槽剖面图；
图5为本实用新型的吸盘正视图。
图中：1.支撑柱、2.调平螺杆、3.矩形弹簧一、4.圆盘中心凹槽、5.定位通孔、6.矩形弹簧二、7.调平螺母、8. 安全螺盖、9. 气泡水平仪、10. 光学雷达的测量目标、11. 玻璃防护罩、12.定位凹槽、13.吸盘、14凹槽一、15凹槽二、16.成像仪。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。
实施例1，参照图1-5，一种适用于工程测量的高精度水平仪，包括调平部分、测量部分、固定部分和无线传输部分。
所述调平部分包括支撑柱1、调平螺杆2和矩形弹簧一3，所述支撑柱1固连于底端圆盘中心，其另一端对准顶端圆盘中心凹槽4，并且支撑柱1上套有合适的矩形弹簧一3，使支撑柱1距离顶端圆盘中心凹槽4底部有一定的调平间距，四根调平螺杆2底端均固连于底端圆盘，其另一端穿过顶端圆盘的定位通孔5，并且调平螺杆上均套有合适的矩形弹簧二6，调平螺杆2在顶端圆盘上端安装有调平螺母7，调平螺母7上端安装有安全螺盖8。
所述测量部分包括光学雷达、气泡水平仪9和光学雷达的测量目标10，所述光学雷达测量部分安置于顶端圆盘圆心部位，并用玻璃防护罩11隔离，光学雷达的测量目标10用细线悬挂于玻璃防护罩11顶端的中心，并且水平时垂直于光学雷达中心射线源，光学雷达的成像仪16安置于顶端圆盘的上端；气泡水平仪9安置于顶端圆盘的下端。
所述固定部分包括定位凹槽12、吸盘13和环状磁铁组，所述定位凹槽位于底端圆盘四个点上，其中间有一固定通孔，吸盘13上端的柱子可穿过通孔，且柱子上有梯形限位块，所述环状磁铁组，可安置于定位凹槽12内，且内环可供吸盘13上端的柱子通过。
所述无线传输部分包括电池组和无线信号转换器，电池组安置于顶端圆盘左端凹槽一14内，且接有外置电源插口，无线信号转换器安置于顶端圆盘右端凹槽二15内，电池组、无线信号转换器和光学雷达均电性连接。
工作原理和使用方法：先将水平仪自身调平，将本实用新型放置在基准面上，进行粗调，观察气泡水平仪9，根据气泡位置对应调整调平螺杆2，使气泡水平仪9气泡处于水平居中位置；微调，打开光学雷达，观察成像仪16，根据光点位置对应调整调平螺杆2，使光点处于圆环的十字中心处，自身调平结束。
使用时，先将自身调平好的本实用新型放置到待调平的装置上，通过吸盘或环状磁铁组固定，开始调整需要调平的装置，通过观察气泡水平仪9和成像仪16，达到高精度调平目的。
在较复杂调平时，可通过无线信号接收装置（如微型终端、手机app和电脑），实现错位实时观察，增加调平效率，减少工作量。
实施例2，在实施例1基础上，矩形弹簧可以替换成波形弹簧。
作为优选波形弹簧选用WS系列，WS系列波形弹簧能在较小的安装空间内提供理想的弹力，比一般的螺旋弹簧节省 50% 的空间，使得仪器更小巧方便携带。
作为优选波形弹簧选用WSS系列，WSS 系列为带平圈的波峰交错型波纹弹簧，该系列除了拥有 WS 型波形弹簧的优点外 , 由于弹簧的两端有平圈，相当于加了两个垫圈，因此弹簧在使用过程中的弹力更加均匀，可以进一步提高调平效率和仪器性能。
实施例3，在实施例1基础上，调平螺杆可以替换成线性电机，再应用微电脑芯片控制，定位精度将进一步得到提高，反应速度快、灵敏度高、随动性好和机械摩擦损耗几乎为零的特点，再加上故障少，免维修，工作安全可靠、寿命长，让仪器使用更智能、方便。
实施例4，在实施例3的基础上，增加工作指示灯，未调平时红灯亮，调平后绿灯亮，无线信号接收端可设置语音或震动提示，进一步提高工作效率；此外，当意外导致仪器晃动能及时得到提示。
本实用新型，在高度差较大或地理位置恶劣时；以及肉眼观察仪器自带水平指示不便的恶劣环境时（如：黄昏、风沙、暴雨等）；此外在同时操作多个设备人手不足，或其他要求远距离确定仪器水平状态时，可发挥错位观察巨大优势，满足观察调节需求。
以上，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
本实用新型未涉及部分均与现有技术相同或用现有技术加以实现。
设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201920076713.4
申请日:2019-01-17
公开号:公开日:国家:CN
国家/省市:34(安徽)
授权编号:CN209181781U
授权时间:20190730
主分类号:G01C 9/00
专利分类号:G01C9/00
范畴分类:31B;
申请人:朱江宏
第一申请人:朱江宏
申请人地址:241000 安徽省芜湖市镜湖区荆山街道荆西行政村曹村自然村24号
发明人:朱江宏
第一发明人:朱江宏
当前权利人:朱江宏
代理人:代理机构:代理机构编号:优先权:关键词:当前状态:审核中
类型名称:外观设计