CN101241008B - 一种激光自调整的投线仪 - Google Patents

Abstract

一种激光自调整的投线仪，其包括有外壳和底座，外壳里面通过悬挂机构连接设置有自动安平的重锤部分，重锤部分上面的机芯沿环周分布设置有四个垂直激光头座，各个垂直激光头座中安装上形成垂直线的激光头，并且每个激光头之间的夹角为90度，外壳也针对性的设置有垂直激光窗口，在外壳里还安装有电源和控制电路板，其特征在于所述的垂直激光头座通过螺钉与悬挂机构中的挂体顶板进行连接，同时，挂体顶板在激光头座两侧设置有凸耳，凸耳里连接有螺钉，螺钉抵触着垂直激光头座，它能够实现机芯上的四个垂直激光头夹角在90度，并能实现垂直性和水平性调整，调节效果好，结构也合理实用。

Description

一种激光自调整的投线仪

技术领域

本发明涉及一种激光自调整的投线仪。

背景技术

激光投线仪是一种能在墙面、地面和天顶上投射出十字水平线和垂直线的精密仪器，被广泛地应用于室内装饰行业等各种施工场合。为了减少激光头的安装偏差，所以，各个激光头一般都采用了调整机构。

如专利号为200520070817.2的中国专利“投线仪激光模组调整装置，包括数个垂直线激光模组，所述数个垂直线激光模组固定在一个整体式调整座上；所述整体式调整座呈伞形结构，其锥形面上均布有四块安装板，四块安装板之间镂空，安装板上设有斜向朝上的安装孔，固定激光模组固定在安装孔内，各安装孔之间的周向夹角为90度，安装板的侧面设有调整螺钉孔；进一步改进，安装板的下沿分别向外延伸有调整板，调整板压设在变速电机、减速机构和螺丝杆组成的水平度调整装置，它减小了激光模组之间的安装误差，方便了激光模组之间夹角的调整。其缺陷在于：垂直激光头之间的90度调整结构过于简单，调节范围比较小，而且，在调整过程中，容易干扰激光线的垂直性，相反，而垂直激光头的水平上下调整机构过于复杂，采用变速电机、减速机构和螺丝杆组成的水平度调整装置，有些得不偿失，造成体积大，成本高等缺陷。

如专利号为200520076200.1的中国专利“激光投线仪”，其优点旋转机构灵活，可以多种自由变化，由于激光头少，造成缺陷是无法同时投出十字水平线和垂直线，限制了在某些场合上使用，而且精度可能会差一些。

综合上述，激光自调整的投线仪在调整机构方面还需要进一步改进。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种结构合理实用、调节效果好的激光自调整的投线仪。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种激光自调整的投线仪，其包括有外壳和底座，外壳里面通过悬挂机构连接设置有自动安平的重锤部分，重锤部分上面的机芯沿环周分布设置有四个垂直激光头座，各个垂直激光头座中安装上形成垂直线的激光头，并且每个激光头之间的夹角为90度，外壳也针对性的设置有垂直激光窗口，在外壳里还安装有电源和控制电路板，其特征在于所述的垂直激光头座通过螺钉与悬挂机构中的挂体顶板进行连接，同时，挂体顶板在激光头座两侧设置有凸耳，凸耳里连接有螺钉，螺钉抵触着垂直激光头座。

作为改进，所述的悬挂机构中的挂体中部开有安装空腔，安装空腔里用销子可转动地连接有水平激光头座，水平激光头座中设置有水平激光头，水平激光头座下面制有螺孔，安装空腔底部开有穿孔，螺钉穿过穿孔，套上弹簧，与水平激光头座下面的螺孔连接在一起，从而可以方便地调节水平激光线投影高度。

再改进，所述的垂直激光头座和水平激光头座在表面开有弹性槽口，槽口边缘部分用螺钉锁紧固定住各自激光头，这样能调整激光头的水平性或垂直性，提高测量精度。

有益的改进是，所述的垂直激光头座采用三个螺钉与挂体顶板进行连接，一枚为沉头螺钉，左右两枚为螺钉，与挂体顶板上的长槽孔进行配合，便于安装和调整。

有益的改进是，所述的安装空腔侧壁与水平激光头座之间连接有锁紧螺钉，便于安装和调整。

非常有益的改进是，所述的外壳下部通过轴销可转动地连接有托板，托板中间部位开孔，孔中套橡胶环，与悬挂机构的重锤部分进行配合，对应地，外壳的另一侧设置有锁紧旋钮，锁紧旋钮里端偏心柱与托板的一侧进行抵触配合，托板与底座上的弹簧固定座之间支撑有弹簧，并且，外壳里侧部位固定有微动开关，微动开关上的触点杠杆与托板进行抵触配合，这样能实现锁定与开关同步联动，当托板向下脱离了重锤部分，解除了锁定，就自然会压到微动开关的触点杠杆，使控制电路工作，可以用来测量，相反，当托板向上接触重锤部分，再次锁定住重锤部分，就自然脱离了微动开关的触点杠杆，使控制电路停止工作，使用十分方便，并保护了自动安平的悬挂机构和工作电路。

再进一步改进，所述的外壳是连接在底盖上，底盖环边用螺钉均匀地分布固定有底盘锁片，底盘锁片延伸到底座里的内环槽中，使外壳可旋转地安装在底座上，并且，底盖侧面套有微调环，微调环上连接有微动拨杆，微动拨杆穿置在底座侧面的调节空腔中，调节空腔侧壁螺纹连接有微调螺杆，微调螺杆里端抵触在微动拨杆上，调节空腔另一侧侧壁设置有小弹簧，小弹簧的里端支撑在微动拨杆上。

再进一步改进，所述机芯侧面连接有光电感应片，对应地，在挂体或外壳里面设置有配合的光电管，光电管连接在带报警功能模块的控制电路上，这样一旦机芯超出一定倾斜幅度外面，使光电管能感应到光电片，从而使控制电路发出报警信号。

作为改进，所述重锤部分下端螺纹连接有阻尼套，阻尼套圆周外面套置有橡胶防撞环，底座上的固定座中固定有磁片，与阻尼套进行切割磁力线配合，起到促进快速安平作用。

再改进，所述重锤部分底面开孔，下射激光头通过O型弹性圈插接在开孔中，并用三个无磁螺钉连接固定在重锤部分的底面上，对应地，在阻尼套底面开有配合的射光孔，通过三枚螺钉的调节，能实现下射激光头的铅垂性，结构简单实用。

最后，所述外壳在垂直激光窗口插接连接有窗罩，窗罩下面的连接柱穿入到外壳里面，热烫后固定在连接搭搭柱上，便于安装。

与现有技术相比，本发明的优点在于：能够实现机芯上的四个垂直激光头夹角在90度，并能实现垂直性和水平性调整，调节效果好，结构也合理实用，水平激光头和下射激光头也能方便地调整，具有联动和锁紧功能，结合光电管的报警电路，使用方便快捷，提高了安全可靠性，外壳旋转粗调和微调相结合，使用起来更加方便自然，并延长使用寿命，适合在激光自调整的投线仪上应用。

附图说明

图1为激光自调整的投线仪的立体图；

图2为激光自调整的投线仪的立体分解图；

图3为激光自调整的投线仪的机芯立体图；

图4为激光自调整的投线仪的机芯俯视图；

图5为图4A-A向剖视图；

图6为图4C-C向剖视图；

图7为激光自调整的投线仪的机芯俯视图；

图8为图7A1-A1向剖视图；

图9为图7B1-B1向剖视图；

图10为图7C1-C1向剖视图；

图11为图7D1-D1向剖视图；

图12a为激光自调整的投线仪机芯和安平悬挂机构的立体分解图(上部分)；

图12b为激光自调整的投线仪机芯和安平悬挂机构的立体分解图(下部分)；

图13为激光自调整的投线仪的局部剖视立体图；

图14为激光自调整的投线仪的局部剖视图；

图15为底座的B2-B2向剖视图；

图16为底座的A2-A2向局部剖视俯视图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。

如图所示意，图号为：外壳1、底座2、上罩壳3、主壳体4、固定环6、支撑架7、挂体8、机芯9、上转轴10、下转轴11、重锤部分12、垂直激光头座13、激光头14、挂体顶板15、螺钉16、凸耳17、螺钉18、弹性槽口19、螺钉20、安装空腔21、销子22、水平激光头座23、锁紧螺钉24、水平激光头25、螺孔26、穿孔27、螺钉28、弹簧29、开孔30、下射激光头31、弹性圈32、无磁螺钉33、阻尼套34、射光孔35、轴销36、托板37、开孔38、橡胶环39、锁紧旋钮40、偏心柱41、配重螺钉42、有弹簧固定座43、微动开关44、触点杠杆45、光电感应片46、光电管47、弹簧48、橡胶防撞环49、固定座50、磁片51、底盖52、底盘锁片53、内环槽54、微动拨杆55、调节空腔56、微调螺杆57、小弹簧58、垂直激光窗口59、窗罩60、微调环61、水平激光窗口62、螺钉63。

如图1-3所示意，一种激光自调整的投线仪，其包括有外壳1和底座2，并且外壳分成上罩壳3和主壳体4，挂体组成之一的支撑环5用螺钉连接在主壳体4的上部里侧固定环6上，对应地，呈现十字形的支撑架7用螺钉和连接柱固定在支撑环5上，组成了挂体8，挂体8中心通过可转动的上转轴和下转轴机构连接下面的机芯9，其中上转轴10和下转轴11呈十字交叉，它们通过轴承和轴承座连接在支撑架7上，组成了万向转动机构，这与传统的安平仪中的悬挂机构是类似的，这样使外壳1里面通过悬挂机构连接设置有自动安平的重锤部分12，重锤部分12上面为机芯9。见图3-6，机芯9沿环周分布设置有四个垂直激光头座13，各个垂直激光头座13中安装上形成垂直线的激光头14，并且每个激光头14之间的夹角为90度，为了减少在组装和加工误差，需要进行调整，如图4-6，为此，垂直激光头座13是通过螺钉16、63与悬挂机构中的挂体顶板15进行连接，同时，挂体顶板15在垂直激光头座两侧设置有凸耳17，凸耳17里连接有螺钉18，螺钉18就抵触着垂直激光头座13的左右两侧。而且垂直激光头座13是采用左右两个螺钉63和一个沉头螺钉16与挂体顶板进行连接，沉头螺钉16对应挂体顶板部位做成锥形沉头，左右两个螺钉63对应的挂体顶板部位做成长槽孔，这样便于垂直激光头座进行调整和锁紧，使用方便自然。通过左右两侧的螺钉18，来调整垂直激光头座13的夹角在90度，误差在精度的范围内。

见图5、6，另外，垂直激光头座13在下表面开有弹性槽口19，槽口19边缘部分用螺钉20连接锁紧来固定住激光头14，通过松开螺钉，可以旋转激光头，调整激光头发出激光线的垂直性后，拧紧螺钉，锁定住激光头。

主要见图9，挂体8中部开有安装空腔21，安装空腔21里用销子22可转动地连接有水平激光头座23，并且安装空腔侧壁与水平激光头座之间连接有锁紧螺钉24。水平激光头座23中设置有水平激光头25，水平激光头座25下面制有螺孔26，安装空腔底部开有穿孔27，螺钉28穿过穿孔27，套上弹簧29，与水平激光头座下面的螺孔26连接在一起。这样松开锁紧螺钉24，就能旋转螺钉28，来调整水平激光头25的激光线水平上下位置，调整好后，再拧紧锁紧螺钉24，固定住水平激光头座23。水平激光头座23在上表面也开有弹性槽口19，槽口边缘部分用螺钉20连接锁紧来固定住激光头。通过松开螺钉，可以旋转激光头，调整激光头发出激光线的水平性后，拧紧螺钉，锁定住激光头。

见图10、9，重锤部分12一般在其中下位置安装有配重螺钉42，便于调节其重心，重锤部分12底面开孔30，下射激光头31通过O型弹性圈32插接在开孔30中，并用三个无磁螺钉33连接固定在重锤部分12的底面上，对应地，在阻尼套34底面开有配合的射光孔35。通过拧紧和调节无磁螺钉，可以方便地调整下射激光头发出的下射激光线铅垂性。

见图13、14，外壳1下部设置有轴销36，通过轴销可转动地连接有托板37，托板37中间部位开孔38，孔中套橡胶环39，与悬挂机构的重锤部分12进行配合，此处就是与阻尼套进行配合，对应地，外壳的另一侧设置有锁紧旋钮40，锁紧旋钮40里端有偏心柱41，与托板37的一侧进行抵触配合，底座42里安装有弹簧固定座43，弹簧固定座43中设置有弹簧48，弹簧的另一端顶在托板37的底面上，同时，外壳里侧部位固定有微动开关44，微动开关44上的触点杠杆45与托板37进行抵触配合，这样构成了联动和锁定机构，当锁紧旋钮40旋到一侧，使其里面的偏心柱41升高时，托板37在弹簧的弹性作用下，也随之升高，托板开孔38就套在悬挂机构的重锤部分12上，锁定住了悬挂机构，相反，当锁紧旋钮40旋到另一侧，使其里面的偏心柱41降低，迫使托板37克服弹簧的弹性作用，也随之降低，托板开孔38就脱离了悬挂机构的重锤部分12上，不再锁定住悬挂机构，机芯9安平系统就可以工作，并且，托板37的下压也触动了微动开关上的触点杠杆45，使控制电路也同时开始工作，无需另外设置控制开关，使用起来更加自然方便。

见图2，为了更好地保护机芯下安平系统，机芯9侧面连接有光电感应片46，对应地，在挂体或外壳里面设置有配合的光电管47，光电管47连接在控制电路上。这样一旦机芯超出一定倾斜幅度外面，使光电管能感应到光电片，从而，使带报警功能模块的控制电路发出报警信号，提醒用户。

见图13、14、10，重锤部分12下端螺纹连接有阻尼套34，阻尼套34圆周外面套置有橡胶防撞环49，底座2上的固定座50中固定有磁片51，与阻尼套34进行配合，通过阻尼套与磁片的切割磁力线，使悬挂机构的安平系统更加容易安定下来。

见图13-16，上罩壳3和主壳体4连接组成了外壳1，外壳的主壳体4是螺钉连接在底盖52上，底盖52套有微调环61，底盖52底边用螺钉均匀地分布固定有三个底盘锁片53，底盖52连同底盘锁片53安装到底座2中，它们可通过底座2的底孔将底盘锁片53拨到底座2里的内环槽54中，使外壳1可旋转地安装在底座2上，并且，微调环61侧面连接有微动拨杆55，微动拨杆55穿置在底座侧面的调节空腔56中，调节空腔56侧壁螺纹连接有微调螺杆57，微调螺杆57里端抵触在微动拨杆55上，调节空腔56另一侧侧壁设置有小弹簧58，小弹簧58的里端支撑在微动拨杆55上，组成了外壳旋转的粗调和微调机构。当调整垂直激光头的照射方向时候，一般先旋转外壳1，使外壳上的垂直激光窗口针对着需要的方位，进行粗调，然后，调节空腔侧壁上的微调螺杆57，通过微调螺杆顶触微动拨杆55，带动微调环61转动，再进行细调，实现激光头在精确的照射位置，使用方便，提高了精度。

在外壳里还安装有电源和控制电路板，本实施例子中，电源是采用电池，电池腔设计在主壳体侧面上，外卡接有电池盖板。线路板分成多块，一块是安置在电池腔上部的空间中，另几块设置固定在机芯顶板下面。

见图1，外壳的上罩壳3针对四个垂直激光头座，配合地的设置有四个垂直激光窗口59，垂直激光窗口59插接连接有窗罩60，窗罩60下面的连接柱穿入到外壳的上罩壳3里面，热烫后固定在连接搭搭柱上。外壳的主壳体4对着水平激光头座也设置有水平激光窗口62。

底座2采用三脚底座，每个脚带有可调节的螺杆支撑脚，支撑脚上套有橡胶垫座。

Claims (10)

1.一种激光自调整的投线仪，其包括有外壳和底座，外壳里面通过悬挂机构连接设置有自动安平的重锤部分，重锤部分上面的机芯沿环周分布设置有四个垂直激光头座，各个垂直激光头座中安装上形成垂直线的激光头，并且每个激光头之间的夹角为90度，外壳也针对性的设置有垂直激光窗口，在外壳里还安装有电源和控制电路板，其特征在于所述的垂直激光头座通过螺钉与悬挂机构中的挂体顶板进行连接，同时，挂体顶板在激光头座两侧设置有凸耳，凸耳里连接有螺钉，螺钉抵触着垂直激光头座。

2.根据权利要求1所述的投线仪，其特征在于所述的悬挂机构中的挂体中部开有安装空腔，安装空腔里用销子可转动地连接有水平激光头座，水平激光头座中设置有水平激光头，水平激光头座下面制有螺孔，安装空腔底部开有穿孔，螺钉穿过穿孔，套上弹簧，与水平激光头座下面的螺孔连接在一起。

3.根据权利要求2所述的投线仪，其特征在于所述的垂直激光头座和水平激光头座在表面开有弹性槽口，槽口边缘部分用螺钉锁紧固定住各自激光头。

4.根据权利要求3所述的投线仪，其特征在于所述的垂直激光头座采用三个螺钉与挂体顶板进行连接，一枚为沉头螺钉，左右两枚为螺钉与顶板的长槽孔配合。

5.根据权利要求4所述的投线仪，其特征在于所述的安装空腔侧壁与水平激光头座之间连接有锁紧螺钉。

6.根据权利要求1至5任意一项权利要求所述的投线仪，其特征所述的外壳下部通过轴销可转动地连接有托板，托板中间部位开孔，孔中套橡胶环，与悬挂机构的重锤部分进行配合，对应地，外壳的另一侧设置有锁紧旋钮，锁紧旋钮里端偏心柱与托板的一侧进行抵触配合，托板与底座上的弹簧固定座之间支撑有弹簧，并且，外壳里侧部位固定有微动开关，微动开关上的触点杠杆与托板进行抵触配合。

7.根据权利要求6所述的投线仪，其特征在于所述的外壳连接在底盖上，底盖环边用螺钉均匀地分布固定有底盘锁片，底盘锁片延伸到底座里的内环槽中，使外壳可旋转地安装在底座上，并且，底盖侧面套有微调环，微调环上连接有微动拨杆，微动拨杆穿置在底座侧面的调节空腔中，调节空腔侧壁螺纹连接有微调螺杆，微调螺杆里端抵触在微动拨杆上，调节空腔另一侧侧壁设置有小弹簧，小弹簧的里端支撑在微动拨杆上。

8.根据权利要求7所述的投线仪，其特征在于所述机芯侧面连接有光电感应片，对应地，在挂体或外壳里面设置有配合的光电管，光电管连接在控制电路上。

9.根据权利要求8所述的投线仪，其特征在于所述重锤部分下端螺纹连接有阻尼套，阻尼套圆周外面套置有橡胶防撞环，底座上的固定座中固定有磁片，与阻尼套进行切割磁力线配合。

10.根据权利要求9所述的投线仪，其特征在于所述重锤部分底面开孔，下射激光头通过O型弹性圈插接在开孔中，并用三个无磁螺钉连接固定在重锤部分的底面上，对应地，在阻尼套底面开有配合的射光孔。

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