一種自動(dòng)直立的全站儀對中桿的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種對中桿，具體涉及一種自動(dòng)直立的全站儀對中桿。
【背景技術(shù)】
[0002]在工程測量中，全站儀是使用頻率最高的一種儀器。全站儀在使用時(shí)收集棱鏡裝置反射回來的射線，以進(jìn)行測量工作。測量完畢后，利用棱鏡光學(xué)中心與棱鏡桿同心，在棱鏡桿豎直的情況下棱鏡光學(xué)中心與棱鏡桿下部錐尖平面坐標(biāo)一致的原理，可測設(shè)出正確的坐標(biāo)和點(diǎn)位。但是在實(shí)際測設(shè)過程中，操作人員很難控制架設(shè)棱鏡的對中桿絕對豎直，造成測量標(biāo)記結(jié)果不準(zhǔn)確。
[0003]在進(jìn)行遠(yuǎn)距離測量時(shí)，全站儀照準(zhǔn)棱鏡的過程比較耗時(shí)，對中桿的操作人員需長時(shí)間保持靜止不動(dòng)，極易疲勞。目前雖然有對中桿專用支架，但其原理類似于三腳架，調(diào)平過程費(fèi)時(shí)費(fèi)力。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，本實(shí)用新型的目的在于提供一種自動(dòng)直立的全站儀對中桿，本實(shí)用新型保證了架設(shè)棱鏡的對中桿絕對豎直，并且測量標(biāo)記結(jié)果準(zhǔn)確，同時(shí)，對中桿的操作人員勞動(dòng)強(qiáng)度也大大降低。
[0005]為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:
[0006]一種自動(dòng)直立的全站儀對中桿，包括能夠伸縮的對中桿體和通過棱鏡夾持裝置固定在對中桿體頂端的棱鏡，所述棱鏡的重心位于對中桿體軸心線上，對中桿體下端設(shè)有水準(zhǔn)氣泡裝置和校準(zhǔn)裝置，對中桿體的下端還設(shè)有平衡裝置，平衡裝置包括倒U型的平衡球連接桿和對稱設(shè)置在平衡球連接桿末端的兩個(gè)平衡球，所述的平衡球連接桿對稱固定于對中桿體的下端，對中桿體的錐形桿腳下還設(shè)有下墊塊，使對中桿體的重心低于錐形桿腳。
[0007]進(jìn)一步地，所述的對中桿體包括上節(jié)桿體和下節(jié)桿體，上節(jié)桿體的直徑小于下節(jié)桿體的直徑，使上節(jié)桿體恰好能夠伸入下節(jié)桿體內(nèi)部，且二者的連接處設(shè)有緊鎖裝置。
[0008]進(jìn)一步地，所述的水準(zhǔn)氣泡裝置包括水準(zhǔn)氣泡和底座，底座與對中桿體垂直連接，水準(zhǔn)氣泡設(shè)于底座上。
[0009]進(jìn)一步地，所述的校準(zhǔn)裝置包括垂直于對中桿體設(shè)置的校準(zhǔn)螺桿和與校準(zhǔn)螺桿配合連接的校準(zhǔn)螺母。
[0010]進(jìn)一步地，下墊塊為圓臺形，其頂面中心處設(shè)有倒錐形凹槽，錐形桿腳的尖端置于此倒錐形凹槽中。
[0011]進(jìn)一步地，當(dāng)對中桿體置于下墊塊上時(shí)，平衡球不接觸地面，且對中桿體能夠以下墊塊為支點(diǎn)自由轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0012]進(jìn)一步地，校準(zhǔn)螺桿與平衡球連接桿的橫桿處于同一平面上，且此平面與對中桿體垂直。
[0013]進(jìn)一步地，所述的對中桿體為碳纖維材料。
[0014]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有以下有益的技術(shù)效果:
[0015]本實(shí)用新型設(shè)置有平衡裝置，由于平衡裝置將對中桿體的整體重心移至錐形桿腳以下，且平衡裝置是一種固定的部件。根據(jù)原理“勢能低的物體比較穩(wěn)定，物體一定會向著勢能低的狀態(tài)變化”可以實(shí)現(xiàn)對中桿體的自動(dòng)平衡:當(dāng)對中桿體倒下的時(shí)候，由于集中了大部分重心的平衡裝置會被抬高，這樣就造成了勢能增加，所以垂直放置好對中桿體后，對中桿體就不會倒下(類似不倒翁原理)。再通過調(diào)節(jié)校準(zhǔn)螺母將水準(zhǔn)氣泡裝置的水準(zhǔn)氣泡使其位于中央位置后即可進(jìn)行測量，本實(shí)用新型提高了全站儀測量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，減輕了測量人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，并且結(jié)構(gòu)簡單，操作方便。
【附圖說明】
[0016]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖2為本實(shí)用新型的平衡裝置俯視圖。
[0018]其中:1、棱鏡；2、棱鏡夾持裝置；3、對中桿體；31、上節(jié)桿體；32、下節(jié)桿體；4、緊鎖裝置；5、水準(zhǔn)氣泡裝置；6、平衡球；7、平衡球連接桿；8、校準(zhǔn)螺桿；9、校準(zhǔn)螺母；10、下墊塊。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述:
[0020]參見圖1和圖2，一種自動(dòng)直立的全站儀對中桿，包括能夠伸縮的對中桿體3和通過棱鏡夾持裝置2固定在對中桿體3頂端的棱鏡1，所述棱鏡I的重心位于對中桿體3軸心線上，所述的對中桿體3為輕質(zhì)高強(qiáng)的碳纖維材料，包括上節(jié)桿體31和下節(jié)桿體32，上節(jié)桿體31的直徑小于下節(jié)桿體32的直徑，使上節(jié)桿體31恰好能夠伸入下節(jié)桿體32內(nèi)部，且二者的連接處設(shè)有緊鎖裝置4，對中桿體3下端設(shè)有水準(zhǔn)氣泡裝置5和校準(zhǔn)裝置，所述的水準(zhǔn)氣泡裝置5包括水準(zhǔn)氣泡和底座，底座與對中桿體3垂直連接，水準(zhǔn)氣泡設(shè)于底座上，所述的校準(zhǔn)裝置包括垂直于對中桿體3設(shè)置的校準(zhǔn)螺桿8和與校準(zhǔn)螺桿8配合連接的校準(zhǔn)螺母9，對中桿體3的下端還設(shè)有平衡裝置，平衡裝置包括倒U型的平衡球連接桿7和對稱設(shè)置在平衡球連接桿7末端的兩個(gè)平衡球6，所述的平衡球連接桿7對稱固定于對中桿體3的下端，對中桿體3的錐形桿腳下還設(shè)有下墊塊10，使對中桿體3的重心低于錐形桿腳，下墊塊10為圓臺形，其頂面中心處設(shè)有倒錐形凹槽，錐形桿腳的尖端置于此倒錐形凹槽中，當(dāng)對中桿體3置于下墊塊10上時(shí)，平衡球6不接觸地面，且對中桿體3能夠以下墊塊10為支點(diǎn)自由轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0021]下面對本實(shí)用新型的操作過程作進(jìn)一步詳細(xì)說明:
[0022]在測點(diǎn)放置下墊塊10，將棱鏡I固定于棱鏡頭夾持裝置2處，把對中桿體3直立放置在下墊塊10上，確保平衡球6不接觸地面，調(diào)整上節(jié)桿體31插入下節(jié)桿體32到適宜長度，擰緊緊鎖裝置4，調(diào)整棱鏡I方向至面對全站儀方向。首次使用需要調(diào)整水平，根據(jù)水準(zhǔn)氣泡的位置，旋轉(zhuǎn)校準(zhǔn)螺母9，最終使水準(zhǔn)氣泡居中，實(shí)現(xiàn)對中桿體3的絕對豎直。
[0023]全站儀照準(zhǔn)棱鏡1，進(jìn)行測量，完成后將下墊塊10和對中桿體3移至下一測點(diǎn)，進(jìn)行下一測點(diǎn)的測量工作，此時(shí)僅需將自動(dòng)直立全站儀對中桿體3放于下墊塊10上，不需要再次校準(zhǔn)。
[0024]本實(shí)用新型設(shè)置有平衡裝置，由于平衡裝置將對中桿體3的整體重心移至錐形桿腳以下，且平衡裝置是一種固定的部件。根據(jù)原理“勢能低的物體比較穩(wěn)定，物體一定會向著勢能低的狀態(tài)變化”可以實(shí)現(xiàn)對中桿體3的自動(dòng)平衡:當(dāng)對中桿體3倒下的時(shí)候，由于集中了大部分重心的平衡裝置會被抬高，這樣就造成了勢能增加，所以垂直放置好對中桿體3后，對中桿體3就不會倒下(類似不倒翁原理)。再通過調(diào)節(jié)校準(zhǔn)螺母9將水準(zhǔn)氣泡裝置5的水準(zhǔn)氣泡使其位于中央位置后即可進(jìn)行測量，本實(shí)用新型提高了全站儀測量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，減輕了測量人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，并且結(jié)構(gòu)簡單，操作方便。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種自動(dòng)直立的全站儀對中桿，其特征在于，包括能夠伸縮的對中桿體(3)和通過棱鏡夾持裝置(2)固定在對中桿體(3)頂端的棱鏡(I)，所述棱鏡(I)的重心位于對中桿體(3)軸心線上，對中桿體(3)下端設(shè)有水準(zhǔn)氣泡裝置(5)和校準(zhǔn)裝置，對中桿體(3)的下端還設(shè)有平衡裝置，平衡裝置包括倒U型的平衡球連接桿(7)和對稱設(shè)置在平衡球連接桿(7)末端的兩個(gè)平衡球￠)，所述的平衡球連接桿(7)對稱固定于對中桿體(3)的下端，對中桿體(3)的錐形桿腳下還設(shè)有下墊塊(10)，使對中桿體(3)的重心低于錐形桿腳。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自動(dòng)直立的全站儀對中桿，其特征在于，所述的對中桿體(3)包括上節(jié)桿體(31)和下節(jié)桿體(32)，上節(jié)桿體(31)的直徑小于下節(jié)桿體(32)的直徑，使上節(jié)桿體(31)恰好能夠伸入下節(jié)桿體(32)內(nèi)部，且二者的連接處設(shè)有緊鎖裝置(4)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自動(dòng)直立的全站儀對中桿，其特征在于，所述的水準(zhǔn)氣泡裝置(5)包括水準(zhǔn)氣泡和底座，底座與對中桿體(3)垂直連接，水準(zhǔn)氣泡設(shè)于底座上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自動(dòng)直立的全站儀對中桿，其特征在于，所述的校準(zhǔn)裝置包括垂直于對中桿體(3)設(shè)置的校準(zhǔn)螺桿(8)和與校準(zhǔn)螺桿(8)配合連接的校準(zhǔn)螺母(9)0
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種自動(dòng)直立的全站儀對中桿，其特征在于，校準(zhǔn)螺桿(8)與平衡球連接桿(7)的橫桿處于同一平面上，且此平面與對中桿體(3)垂直。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自動(dòng)直立的全站儀對中桿，其特征在于，下墊塊(10)為圓臺形，其頂面中心處設(shè)有倒錐形凹槽，錐形桿腳的尖端置于此倒錐形凹槽中。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自動(dòng)直立的全站儀對中桿，其特征在于，所述的對中桿體(3)為碳纖維材料。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種自動(dòng)直立的全站儀對中桿，包括能夠伸縮的對中桿體和通過棱鏡夾持裝置固定在對中桿體頂端的棱鏡，所述棱鏡的重心位于對中桿體軸心線上，對中桿體下端設(shè)有水準(zhǔn)氣泡裝置和校準(zhǔn)裝置，對中桿體的下端還設(shè)有平衡裝置，平衡裝置包括倒U型的平衡球連接桿和對稱設(shè)置在平衡球連接桿底部的兩個(gè)平衡球，所述的平衡球連接桿對稱固定于對中桿體的下端，對中桿體的錐形桿腳下還設(shè)有下墊塊，使對中桿體的重心低于錐形桿腳。本實(shí)用新型保證了架設(shè)棱鏡的對中桿絕對豎直，并且測量標(biāo)記結(jié)果準(zhǔn)確，同時(shí)，對中桿的操作人員勞動(dòng)強(qiáng)度也大大降低，而且結(jié)構(gòu)簡單，操作方便。
【IPC分類】G01C15-08
【公開號】CN204405072
【申請?zhí)枴緾N201420738270
【發(fā)明人】李家春, 徐立興, 李輝, 梁建鋪, 廖艷鶴
【申請人】長安大學(xué)
【公開日】2015年6月17日
【申請日】2014年11月28日