一种自调平全站仪辅助棱镜装置论文和设计-曹恒军

全文摘要

本实用新型提出一种自调平全站仪辅助棱镜装置。包括支架和棱镜组件，支架包括底座、固定在底座上的竖杆以及垂直设在竖杆上端的横杆，棱镜组件包括棱镜、与棱镜的下部固定连接的连接杆以及设在连接杆下端的球体，球体的下部通过绳索连接有吊锤，吊锤上设有与竖直状态的绳索同轴的红外发射器，红外发射器朝下设置，横杆上还滑动装配有锥形的调节器，调节器的开口朝上设置、底部具有供绳索穿过的穿孔，球体放置在调节器内以便在吊锤的拉动下带动棱镜处于水平状态，横杆上还设有显示距离的刻度以供调节器对位。具有自动快速调平、支架安装方便、体积小、携带方便、位移调节更加快速精准的优点。

主设计要求

1.自调平全站仪辅助棱镜装置，其特征在于，包括支架和棱镜组件，支架包括底座、固定在底座上的竖杆以及垂直设在竖杆上端的横杆，棱镜组件包括棱镜、与棱镜的下部固定连接的连接杆以及设在连接杆下端的球体，球体的下部通过绳索连接有吊锤，吊锤上设有与竖直状态的绳索同轴的红外发射器，红外发射器朝下设置，所述横杆上还滑动装配有锥形的调节器，调节器的开口朝上设置、底部具有供所述绳索穿过的穿孔，所述球体放置在调节器内以便在吊锤的拉动下带动棱镜处于水平状态，所述横杆上还设有显示距离的刻度以供调节器对位。

设计方案

2.根据权利要求1所述的自调平全站仪辅助棱镜装置，其特征在于，所述底座为圆盘状。

3.根据权利要求1或2所述的自调平全站仪辅助棱镜装置，其特征在于，所述球体上还设有简易水平仪。

4.根据权利要求1或2所述的自调平全站仪辅助棱镜装置，其特征在于，所述横杆的外端部设置有防止调节器滑脱的挡块。

5.根据权利要求1或2所述的自调平全站仪辅助棱镜装置，其特征在于，所述横杆的横截面为矩形，所述调节器的两侧对称设置有矩形孔。

6.根据权利要求2所述的自调平全站仪辅助棱镜装置，其特征在于，所述底座的材质为铸铁。

7.根据权利要求1或2所述的自调平全站仪辅助棱镜装置，其特征在于，所述吊锤为锥形，吊锤的上侧设有用于安装所述红外发射器的安装孔，吊锤的下部设有供红外发射器的红外线穿过的投射孔。

8.根据权利要求1或2所述的自调平全站仪辅助棱镜装置，其特征在于，所述连接杆的下端具有供所述横杆穿过的大通孔，所述大通孔的孔壁与所述横杆的最短距离不小于10mm。

9.根据权利要求1或2所述的自调平全站仪辅助棱镜装置，其特征在于，所述连接杆为空心杆，空心杆的上端套设有用于安装棱镜的安装框架，所述棱镜安装在安装框架上。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及一种自调平全站仪辅助棱镜装置。

背景技术

众所周知，随着建筑业的不断发展，有测量定位神器之称的全站仪使用越来越普及。使用全站仪进行测距时，一般采用红外测距，在已知点上通过三脚架设定全站仪，并对全站仪进行对点、调平操作，然后在目标点上设置三角支架，三角支架上设置辅助棱镜，通过对棱镜进行调平和对点后，即可使用全站仪对目标点进行测距。但是随着对测量精度和测量速度的更高追求，传统测量方式已经无法满足需求，主要由于辅助棱镜的调平和对点时的位置调节十分耗费时间，需要多次移动三角支架进行位置调节，并且在放样时前后移动的距离需要估算或使用卷尺辅助，大大影响工作效率，另一方面，由于施工现场堆放有大量施工材料，三角支架支撑十分不便，而且对于钢结构中的单独钢梁，由于其宽度较窄，架设三角支架更为不便，再者，三角支架体积较大，携带也十分不便。

实用新型内容

针对以上问题，本实用新型提出一种调平和定位十分方便快捷、支架体积小、适用性强的自调平全站仪辅助棱镜装置。

本实用新型的技术方案是这样实现的：自调平全站仪辅助棱镜装置包括支架和棱镜组件，支架包括底座、固定在底座上的竖杆以及垂直设在竖杆上端的横杆，棱镜组件包括棱镜、与棱镜的下部固定连接的连接杆以及设在连接杆下端的球体，球体的下部通过绳索连接有吊锤，吊锤上设有与竖直状态的绳索同轴的红外发射器，红外发射器朝下设置，所述横杆上还滑动装配有锥形的调节器，调节器的开口朝上设置、底部具有供所述绳索穿过的穿孔，所述球体放置在调节器内以便在吊锤的拉动下带动棱镜处于水平状态，所述横杆上还设有显示距离的刻度以供调节器对位。

在上述方案的基础上，进一步改进如下，所述底座为圆盘状。

在上述方案的基础上，进一步改进如下，所述球体上还设有简易水平仪。以便进一步确定或验证是否调平。

在上述方案的基础上，进一步改进如下，所述横杆的外端部设置有防止调节器滑脱的挡块。

在上述方案的基础上，进一步改进如下，所述横杆的横截面为矩形，所述调节器的两侧对称设置有矩形孔。矩形一方面可以止转，另一方面方便设置和查看刻度。

在上述方案的基础上，进一步改进如下，所述底座的材质为铸铁。加工方便、质量较重，确保不会倾倒，稳定可靠。

在上述方案的基础上，进一步改进如下，所述吊锤为锥形，吊锤的上侧设有用于安装所述红外发射器的安装孔，吊锤的下部设有供红外发射器的红外线穿过的投射孔。

在上述方案的基础上，进一步改进如下，所述连接杆的下端具有供所述横杆穿过的大通孔，所述大通孔的孔壁与所述横杆的最短距离不小于10mm。确保球体带动连接杆摆动时不会受到横杆的干涉。

在上述方案的基础上，进一步改进如下，所述连接杆为空心杆，空心杆的上端套设有用于安装棱镜的安装框架，所述棱镜安装在安装框架上。空心杆质量轻，安装框架的设置方便了棱镜与连接杆的连接。

采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果为：

（1）由于施工架体或堆放材料影响，普通棱镜安放和调平困难，特别是钢结构中单独钢梁由于宽度较窄无法架设棱镜三角支架；本实用新型的支架为L形支架，底座为板状，体积比三角支架小，可以轻松放置在钢梁上；

（2）普通棱镜三角支架需手动调平，由于人工调平精确度有限，未调平时严重影响全站仪测量精准度；本实用新型通过吊锤带动球体在调节器内旋转，类似于“不倒翁”，自动调平，方便快捷；

（3）普通棱镜三角支架需手动调平，对操作人员熟练程度要求较高，其调平速度严重影响测量速度；本实用新型采用吊锤法调平利用重力调平，精准可靠，傻瓜式操作；

（4）普通棱镜放样时前后移动距离需测量员估算移动或用卷尺辅助，速度较慢；本实用新型只需要人工辅助吊锤尽快处于静止状态即可自动调平，而位置的调节利用了横杆上的刻度，一目了然，调节距离可视化，无需其他工具辅助；

（5）普通棱镜带三角支架太大，不便于携带；本实用新型的支架为L形支架，体积小、携带方便。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的自调平全站仪辅助棱镜装置的主视图；

图2为图1中A处的局部放大图；

图3为图1中B处的局部放大图；

图4为图1的俯视图；

图5为图4中C处的局部放大图；

其中：1-支架，11-底座，12-竖杆，13-横杆，131-挡块，2-棱镜组件，21-棱镜，22-连接杆，221-大通孔，222-安装框架，23-球体，24-绳索，25-吊锤，251-安装孔，252-投射孔，26-红外发射器，261-红外线，27-调节器，271-穿孔，272-矩形孔，K-刻度。

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。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型自调平全站仪辅助棱镜装置的具体实施例：如图1-5所示，自调平全站仪辅助棱镜装置包括支架1和棱镜组件2，支架1包括底座11、固定在底座11上的竖杆12以及垂直设在竖杆12上端的横杆13，棱镜组件2包括棱镜21、与棱镜21的下部固定连接的连接杆22以及设在连接杆22下端的球体23，球体23的下部通过绳索24连接有吊锤25，吊锤25上设有与竖直状态的绳索24同轴的红外发射器26，红外发射器26朝下设置，横杆13上还滑动装配有锥形的调节器27，调节器27的开口朝上设置、底部具有供绳索24穿过的穿孔271，球体23放置在调节器27内以便在吊锤25的拉动下带动棱镜21处于水平状态，横杆13上还设有显示距离的刻度K以供调节器27对位。

在本实施例中，底座11为圆盘状。球体23上还设有简易水平仪。以便进一步确定或验证是否调平。横杆13的外端部设置有防止调节器27滑脱的挡块131。横杆13的横截面为矩形，调节器27的两侧对称设置有矩形孔272。矩形一方面可以止转，另一方面方便设置和查看刻度K。底座11的材质为铸铁。加工方便、质量较重，确保不会倾倒，稳定可靠。吊锤25为锥形，吊锤25的上侧设有用于安装红外发射器26的安装孔251，吊锤25的下部设有供红外发射器26的红外线261穿过的投射孔252。连接杆22的下端具有供横杆13穿过的大通孔221，大通孔221的孔壁与横杆13的最短距离不小于10mm。确保球体23带动连接杆22摆动时不会受到横杆13的干涉。连接杆22为空心杆，空心杆的上端套设有用于安装棱镜21的安装框架222，棱镜21安装在安装框架222上。空心杆质量轻，安装框架222的设置方便了棱镜21与连接杆22的连接。

工作原理：本实用新型的自调平全站仪辅助棱镜装置是与全站仪配合使用的辅助工具，当使用全站仪测量已知点到目标点的距离时，首先需要将全站仪设置在已知点上，并通过全站仪自身的对点机构对点操作，然后将自调平全站仪辅助棱镜装置放置在目标点处，通过吊锤25自重带动球体23在调节器27内滚动，直至静止时棱镜21处于调平后的状态，此时进行对点操作，通过移动调节器27在横杆13上的位置直至红外线261对准目标点，然后通过全站仪利用红外方法检测目标点与已知点之间的水平距离以及角度等参数。

由于施工架体或堆放材料影响，普通棱镜安放和调平困难，特别是钢结构中单独钢梁由于宽度较窄无法架设棱镜三角支架；本实用新型的支架1为L形支架，底座11为板状，体积比三角支架小，可以轻松放置在钢梁上；普通棱镜三角支架需手动调平，由于人工调平精确度有限，未调平时严重影响全站仪测量精准度；本实用新型通过吊锤25带动球体23在调节器27内旋转，类似于“不倒翁”，自动调平，方便快捷；普通棱镜三角支架需手动调平，对操作人员熟练程度要求较高，其调平速度严重影响测量速度；本实用新型采用吊锤25法调平利用重力调平，精准可靠，傻瓜式操作；普通棱镜放样时前后移动距离需测量员估算移动或用卷尺辅助，速度较慢；本实用新型只需要人工辅助吊锤25尽快处于静止状态即可自动调平，而位置的调节利用了横杆13上的刻度K，一目了然，调节距离可视化，无需其他工具辅助；普通棱镜带三角支架太大，不便于携带；本实用新型的支架1为L形支架，体积小、携带方便。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

设计图

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一种自调平全站仪辅助棱镜装置论文和设计-曹恒军

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