CN103089244B - 激光方位仪 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种激光方位仪，用于测量煤矿井下钻孔方位，该方位仪由角度尺、标尺、滑座、激光仪和水平仪构成；角度尺为一扇形框，该扇形框由两个径向边框和弧形边框围置而成，所述弧形边框上设有刻度，所述标尺为一条形板，所述标尺一端与所述扇形框圆心处旋转连接，标尺另一端对应所述刻度处设有观察孔；所述滑座具有一底板，所述底板上设有安装孔，所述激光仪设置在所述安装孔内，所述水平仪固定在该底板上；该底板与所述标尺滑动连接；所述扇形框、条形板及底板相互平行，且所述条形板上沿其长度方向对应所述安装孔位置设有观测孔。本发明实现了准确测量，解决了现有技术中受外界干扰导致测量不准的技术问题。
Description
技术领域
本发明涉及方位测量技术领域，尤其涉及一种适用于测量煤矿井下钻孔方位的激光方位仪。
背景技术
在煤矿井下钻孔施工过程中，测量钻孔方位一般采用罗盘测量或方位尺。采用罗盘测量钻孔方位法，由于井下钻场的顶帮支护基本上都是采用锚网或U型棚金属(铁质)支架支护，且钻机本身也是铁器，都存在一定程度的磁场，对罗盘的准确性影响非常大。采用方位尺测量钻孔方位法需要把钻场中线引下来，作为基准线，由于受风力的影响导致中线漂移，而基准线的稳定与否直接影响测量出的钻孔方位的准确性。
发明内容
本发明提供一种激光方位仪，用于克服现有技术中的缺陷，解决现有技术中测量准确性不高的技术问题，实现准确测量且测量简便。
本发明提供的激光方位仪由角度尺、标尺、滑座、激光仪和水平仪构成；角度尺为一扇形框，该扇形框由两个径向边框和弧形边框围置而成，所述弧形边框上设有刻度，所述标尺为一条形板，所述标尺一端与所述扇形框圆心处旋转连接，所述标尺另一端对应所述刻度处设有观察孔；所述滑座具有一底板，所述底板上设有安装孔，所述激光仪设置在所述安装孔内，所述水平仪固定在该底板上；该底板与所述标尺滑动连接；所述扇形框、条形板及底板相互平行，且所述条形板上沿其长度方向对应所述安装孔位置设有观测孔。
本发明提供的激光方位仪，使用时，首先在井下钻场选定一中线作为参考基准，将扇形框水平放置，并将构成扇形框的其中一个径向边框紧贴钻机机身，拨动标尺使其相对角度尺旋转至与中线垂直，移动滑座使激光仪发出的一字状线正好投射到中线上，通过观察孔能够读出角度，然后根据角度尺的角度范围和读出的角度就能就计算出钻机机身与中线之间的夹角，以确定钻机钻头(钻机钻头的中心线与钻机机身平行)的方向，利用激光仪具有远程直线瞄准的功能，且受外界干扰因素较小，相对现有技术具有准确性高且操作简单的优点。
附图说明
为了更清楚地说明本发明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一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，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为本发明实施例的立体图；
图2为本发明中底板与标尺之间配合结构的横截面的参考图一；
图3为本发明中底板与标尺之间配合结构的横截面的参考图二；
图4为本发明实施例中底板与标尺之间配合结构的横截面参考图；
图5为本发明实施例的原理示意图；
图6为本发明实施例的使用状态参考示意图一；
图7为本发明实施例的使用状态参考示意图二；
图8为本发明实施例的使用状态参考示意图三。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一
如图1所示，本发明实施例提供一种激光方位仪，该激光方位仪由角度尺1、标尺2、滑座、激光仪4和水平仪6构成；角度尺为一扇形框，该扇形框由径向边框11、弧形边框13和径向边框12围置而成(本实施例中为一体成型)，径向边框11与径向边框12之间的夹角可以在0度-180度之间，具体为30度、60度、90度、120度、150度等，可根据需要调整的角度进行选择，构成扇形框的弧形边框9上设有刻度，标尺2为一条形板，标尺2一端与扇形框圆心处旋转连接，标尺另一端对应刻度处设有观察孔3；滑座具有一底板5，底板5上设有安装孔51，激光仪4设置在安装孔内，水平仪6固定在该底板5上；该底板5与标尺2滑动连接；扇形框、条形板及底板相互平行，且条形板上沿其长度方向对应安装孔51位置设有观测孔8(当底板5在标尺2上滑动时，装在安装孔51上的激光仪4的发射端能通过观测孔8远程直线瞄准基准线位置)。底板5与标尺2之间的滑动连接具体可为凹部01与凸部02之间的配合结构(如图2所示)、滑套03与滑杆04之间的配合结构(如图3所示)或其他任意能相对滑动的结构。
本发明提供的激光方位仪，使用时，首先在井下钻场选定一中线作为参考基准，将扇形框水平放置(通过水平仪6能使扇形框放置在水平面上)，如图5所示，若角度尺的量程为0-c度，将对应c度的径向边框紧贴钻机机身10，拨动标尺2使其相对角度尺1旋转至与中线垂直，移动滑座使激光仪4发出的一字状线正好投射到中线上，通过观察孔3能够读出角度(若为b度)，然后根据角度尺的角度范围和读出的角度就能就计算出钻机机身与中线之间的夹角a满足90-a+b＝c，能够计算出a＝90+b-c，以确定钻机钻头(钻机钻头的中心线与钻机机身平行)的方向，利用激光仪具有远程直线瞄准的功能，且受外界干扰因素较小，相对现有技术具有准确性高且操作简单的优点。
实施例二
如图6-8所示，作为实施例一的进一步地改进，为了减少计算，使通过观察孔3观测出的角度读数即为钻机机身10与中线之间的夹角，使读数更具有直观性，扇形框的中心角为90度，即径向边框11与径向边框12之间的夹角为90度。使用时，将90度刻度的径向边框11与钻机机身10贴合，即c＝90，由a＝90+b-c得出a＝b，这样从观察孔3中读出的角度b即为钻机机身与中线之间的夹角a，使用更加方便，省去了计算。
标尺2通过销轴7与角度尺1旋转连接。如图4所示，底板5底部设有滑槽52，标尺2置于滑槽52内。结构简单，便于制造。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (4)
1.一种激光方位仪，其特征在于，所述激光方位仪由角度尺、标尺、滑座、激光仪和水平仪构成；角度尺为一扇形框，该扇形框由两个径向边框和弧形边框围置而成，所述弧形边框上设有刻度，所述标尺为一条形板，所述标尺一端与所述扇形框圆心处旋转连接，所述标尺另一端对应所述刻度处设有观察孔；所述滑座具有一底板，所述底板上设有安装孔，所述激光仪设置在所述安装孔内，所述水平仪固定在该底板上；该底板与所述标尺滑动连接；所述扇形框、条形板及底板相互平行，且所述条形板上沿其长度方向对应所述安装孔位置设有观测孔。
2.根据权利要求1所述的激光方位仪，其特征在于，两所述径向边框之间的夹角为90度。
3.根据权利要求1所述的激光方位仪，其特征在于，所述标尺通过销轴与所述角度尺旋转连接。
4.根据权利要求1-3任一所述的激光方位仪，其特征在于，所述底板底部设有滑槽，所述标尺置于该滑槽内。
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