CN104295869A - 一种快速调平三角架 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种快速调平三角架，包括：基座；三个支腿，每个支腿包括滑座和滑杆，滑座上固定设置有锁紧旋钮，固定支腿通过锁紧旋钮与基座连接，滑杆远离滑座的端部设置有支脚；述滑座和滑杆之间还设置有精调机构，可通过该精调机构实现对支腿长度的精调；以及调平固定座，其设置在基座上，包括设备安装座、联动固定板和多个调平旋钮，测量设备安装在设备安装座上，多个调平旋钮安装在设备安装座下部用于精调设备安装座的平整度，联动固定板卡装在多个调平旋钮上。本发明的三角架具有粗调、精调、微调三种调节方式，能实现快速展开、调平、拆收，三角架的调平精度高，能控制在调平误差在20”以内，长期工作时的精度稳定性较高，受环境温度变化较小。

Description

一种快速调平三角架

技术领域

本发明属于测量技术领域，具体涉及一种快速调平三角架，用于为经纬仪、平行光管、寻北仪、惯性组合等仪器设备在室内或室外使用时，提供一个稳定的工作平台，适用于大地测量、土建工程、桥架建设等领域。 

背景技术

在测量领域中，测量设备例如经纬仪、平行光管、寻北仪、惯性组合等在室内或室外使用时，通常需要通过稳定平整的工作平台固定，以便于精确测量。现有技术中，一般通过带工作平台的支架来安装和支撑测量仪器或设备，特别是可伸缩或折叠的三角架。 

目前的多种形式的三角架，为方便携带、展开和撤收，基本上都采用折叠式，材料多采用木质或铝质。三角架根据使用工作环境的不同分为实验室用、施工场地用及野外环境用，根据所需调节精度的不同分为低精度、通用精度及高精度。大部分三角架在地面倾斜角度小于5°时，三角架展开加调平时间一般都较短，不大于5min，地面倾斜角度在5～15°时，三角架展开加调平时间不大于10min，地面倾斜角度大于15°时，很多三角架都达到调节极限，无法使用，需选专用野外三角架，展开加调平时间一般在10min以上。低精度的三角架调平精度一般在1°以内，通用精度三角架调平精度一般在1’～10’之间，高精度三角架调平精度可在30”以内。 

目前在许多施工场地及野外环境中，高精度测量越来越多地使用，由于工作场地的限制，现有的三角架无法同时满足能调平速度快且调平精度高、调平角度大以及设备固定快速稳定、便于携带等特点。 

发明内容

本发明的目的是解决现有现有三角架在施工场地及野外环境适应性的问题，提供一种快速调平三角架，其可进行粗调、精调、微调三种调节方 式，保证其能快速展开并调平，整个三角架的调平精度在20”以内，长期工作时的稳定性好，能在实验室正常使用外，在野外地面最大倾角25°时，也能进行正常使用。 

实现本发明目的所采用的具体技术方案如下： 

一种快速调平三角架，用于支撑测量设备并可实现在测量场所的快速调整以用于测量设备的准确测量，其特征在于，该三角架包括： 

基座； 

与所述基座连接的三个支腿，每个支腿包括套装连接可相对滑动的滑座和滑杆，该滑座上固定设置有第一锁紧旋钮，所述固定支腿通过该第一锁紧旋钮与基座连接，该滑杆远离滑座的端部设置有用于与测量场地接触而支撑所述三角架的支脚；所述滑座和滑杆之间还设置有用于连接两者的精调机构，在所述滑座和滑杆相对滑动到位实现对支腿长度粗调后，可通过该精调机构实现对支腿长度的精调；以及 

调平固定座，其设置在所述基座上用于安装测量设备，其包括设备安装座、联动固定板和多个调平旋钮，其中测量设备安装在所述设备安装座上并通过多个设备锁紧旋钮固定，所述多个调平旋钮安装在设备安装座下部用于精调所述设备安装座的平整度，所述联动固定板卡装在多个调平旋钮上并通过该联动固定板将整个调平固定座与基座固联。 

作为本发明的改进，所述精调机构包括锥齿轮箱，该锥齿轮箱包括锥齿轮、锥齿轮、调节手柄、转动套和螺杆，其中，锥齿轮和锥齿轮相互啮合，其中锥齿轮与调节手柄固联，锥齿轮与螺杆相固联，该螺杆与滑杆连接，并可在转动套内进行自由转动，通过转动调节手柄，使其驱动两锥齿轮并进而带动螺杆相对滑座移动，实现对支腿长度的精调。 

作为本发明的改进，所述锥齿轮和锥齿轮容置在锥齿轮箱内，该锥齿轮箱通过第二锁紧旋钮与滑杆连接。 

作为本发明的改进，所述滑杆上设置有标尺，用于螺杆与滑杆相对滑 动位移的测量。 

作为本发明的改进，还包括限位架，其包括限位环和与其连接的三个连杆，其中三个连杆一端沿周向均匀固定在限位环上，另一端各自与一个支腿连接，用于控制三角架上三个支腿的展开角度及控制支腿1展开角度的一致性。 

作为本发明的改进，还包括支腿固定皮带，其固定设置在任一支腿上，用于在快速调平三角架折叠收起后捆绑所述三个支腿。 

本发明的三角架装配后限位架上的三个连杆与三个支腿相固联，三个支腿上的锁紧旋钮与基座进行固联，锁紧旋钮未拧紧前，支腿能在基座上灵活转动；调平固定座通过螺钉将其紧固在基座上；支腿固定皮带紧固在其中一个支腿上。 

本发明中的支腿由三个锁紧旋钮、锥齿轮箱、滑杆、滑座、螺座、标尺、固定夹、支脚组成。装配后的三个锁紧旋钮中分别用于紧固支腿与基座、紧固锥齿轮箱与滑杆、紧固滑座与滑杆之间的相对位置。滑座与滑杆装配后能相互贴合，并滑动自如。 

本发明中的锥齿轮箱由一对锥齿轮、调节手柄、转动套和螺杆组成，主要目的是将调节手柄进行90°换向，方便手柄调节操作，装配后的一对锥齿轮相互啮合，其中一个锥齿轮与调节手柄固联，另一个锥齿轮与螺杆相固联，其中螺杆可在转动套内进行自由转动。 

本发明中的调平固定座由三个设备锁紧旋钮、设备安装座、三个调平旋钮和联动固定板组成，装配后三个设备锁紧旋钮固定在设备安装座上，用以固定安装其上的测试设备，三个调平旋钮安装在设备安装座上，用以对测试设备进行微动调平，联动固定板装配后卡住三个调平旋钮，同时通过联动固定板将整个调平固定座与基座固联。 

本发明中的限位架由限位环及三个连杆组成，三个连杆均匀固定在限位环的外部，可分别沿着限位环进行一定角度的转动。主要用以限制三角 架上三个支腿展开角度及控制支腿展开角度的一致性。 

本发明中的支腿固定皮带用于拆收后的三个支腿进行固定。 

本发明中的三角架工作时，主要需进行以下几个流程：拆开支腿固定皮带——展开支腿——固定支脚——粗调水平——精调水平——拧紧锁紧旋钮——固定测试设备——微调水平。具体进行如下操作：将三角架搬至测试位置后，拆开支腿固定皮带——将三个支腿与基座的锁紧旋钮松开，将三个支腿展开——将支腿上的固定支脚与地面固定——松开支腿下部两个锁紧旋钮，使滑座在滑杆内滑动，粗调三角架水平——拧紧支腿中间的锁紧旋钮，调节手柄对三角架进行精调水平——将每个支腿上的三个锁紧旋钮拧紧——松开设备锁紧旋钮，将测试设备放入其上，拧紧设备锁紧旋钮固定测试设备——调节三个调平旋钮，微调测试设备水平角度。 

其中粗调水平可保证水平角度在2°以内，精调水平可保证水平角度在5＇以内，微调水平可保证水平角度在20”以内。 

为减轻三角架的重量，本发明中的三个支腿上滑座、滑杆优选采用木制材料，除齿轮、锁紧旋钮、螺杆采用钢制材料外，其余零件采用铝制件。 

总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，具有以下有益效果：本发明的三角架环境适应性强，能在室内或野外都能正常使用，特别是在高低温环境条件下或野外地面最大倾角25°时也能进行正常使用；三角架具有粗调、精调、微调三种调节方式，能实现快速展开、调平、拆收；三角架上的测试设备固定方便快速，携带方便；三角架的调平精度高，能控制在调平误差在20”以内；整个三角架与地面固定可靠，长期工作时的精度稳定性较高，受环境温度变化较小。 

本发明的三角架适用于固定经纬仪、平行光管、寻北仪、惯性组合等瞄准测试设备，特别适用于这类设备的野外工作环境。 

附图说明

图1(a)和图1(b)为本发明实施例的三角架结构图； 

图2为本发明实施例的三角架支腿结构图； 

图3为本发明实施例的三角架的锥齿轮箱结构图； 

图4为本发明实施例的三角架的调平固定座结构图； 

图5为本发明实施例的三角架的限位架结构图。 

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。 

图1（a）为本发明实施例的三角架展开状态，图1（b）为三角架拆叠状态。本实施例的三角架由三个支腿1、限位架2、基座3、调平固定座4和支腿固定皮带5组成。装配后限位架2上的三个连杆2b与三个支腿1相固联，三个支腿1上的锁紧旋钮1a与基座3进行固联，使支腿1能在基座3上灵活转动；调平固定座4通过螺栓将其紧固在基座3上；支腿固定皮带5紧固在其中一个支腿1上。 

如图2所示，本实施例中的支腿1由锁紧旋钮1a、锁紧旋钮1b、锁紧旋钮1c、锥齿轮箱1d、滑座1e、滑杆1f、螺座1g、标尺1h、固定夹1i、支脚1j组成。装配后的锁紧旋钮1a分别用于固定支腿1与基座3，锁紧旋钮1b用于固定锥齿轮箱1d与滑杆1f，锁紧旋钮1c用于固定滑座1e与滑杆1f，滑座1e与滑杆1f装配后能相互滑动。 

如图3所示，本实施例中的锥齿轮箱1d由锥齿轮1da、锥齿轮1db、调节手柄1dc、转动套1dd和螺杆1de组成，其用于将调节手柄进行90°换向，方便手柄调节操作，装配后的锥齿轮1da和锥齿轮1db相互啮合， 其中锥齿轮1da与调节手柄1dc固联，锥齿轮1db与螺杆1de相固联，其中螺杆1de可在转动套1dd内进行自由转动。 

如图4所示，本实施例中的调平固定座4由三个设备锁紧旋钮4a、设备安装座4b、三个调平旋钮4c和联动固定板4d组成，装配后三个设备锁紧旋钮4a固定在设备安装座4b上，用以固定安装其上的测试设备，三个调平旋钮4c安装在设备安装座4b上，用以对测试设备进行微动调平，联动固定板4d装配后卡住三个调平旋钮4c，同时通过联动固定板4d将整个调平固定座4与基座3固联。 

如图5所示，本实施例中的限位架2由限位环2a及三个连杆2b组成，三个连杆2b均匀固定在限位环的外部，可分别沿着限位环2a进行一定角度的转动。主要用以限制三角架上三个支腿1展开角度及控制支腿1展开角度的一致性。 

本实施例中的支腿固定皮带5用于三角架拆收后的三个支腿1进行固定。 

本发明中的三角架工作时，主要需进行以下几个流程：拆开支腿固定皮带5——展开支腿1——固定支脚1j——粗调水平——精调水平——拧紧锁紧旋钮——固定测试设备——微调水平。具体进行如下操作：将三角架搬至测试位置后，拆开支腿固定皮带5——将三个支腿1与基座3的锁紧旋钮1a松开，将三个支腿1展开——将支腿1上的固定支脚1j与地面固定——松开支腿1上的锁紧旋钮1b和锁紧旋钮1c，使滑座1e沿着滑杆1f滑动，粗调三角架水平，调节完后拧紧锁紧旋钮1b——通过调节手柄1dc对三角架进行精调水平——将每个支腿1上的锁紧旋钮1a和锁紧旋钮1c拧紧——松开设备锁紧旋钮4a，将测试设备放入三角架上，拧紧设备锁紧旋钮4a，固定测试设备——调节三个调平旋钮4c，微调测试设备水平角度。 

本发明中的三角架，其粗调水平只要保证水平角度在2°以内即可， 精调水平只要保证水平角度在10＇以内即可，微调水平可保证水平角度在20”以内。 

本发明中的三个支腿1上滑座1e、滑杆1f采用木制材料进行加工，锥齿轮1da、锥齿轮1da、锁紧旋钮1a、锁紧旋钮1b、锁紧旋钮1c、螺杆1de采用45#进行加工，其余零件采用铝制件。三角架整体重量10Kg左右。 

本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。 

Claims (6)

1.一种快速调平三角架，用于支撑测量设备并可实现在测量场所的快速调整以用于测量设备的准确测量，其特征在于，该三角架包括：

基座(3)；

与所述基座(3)连接的三个支腿(1)，每个支腿(1)包括套装连接可相对滑动的滑座(1e)和滑杆(1f)，该滑座(1e)上固定设置有第一锁紧旋钮(1a)，所述固定支腿(1)通过该第一锁紧旋钮(1a)与基座(3)连接，该滑杆(1f)远离滑座(1e)的端部设置有用于与测量场地接触而支撑所述三角架的支脚；所述滑座(1e)和滑杆(1f)之间还设置有用于连接两者的精调机构，在所述滑座(1e)和滑杆(1f)相对滑动到位实现对支腿长度粗调后，可通过该精调机构实现对支腿长度的精调；以及

调平固定座(4)，其设置在所述基座(3)上用于安装测量设备，其包括设备安装座(4b)、联动固定板(4d)和多个调平旋钮(4c)，其中测量设备安装在所述设备安装座(4b)上并通过多个设备锁紧旋钮(4a)固定，所述多个调平旋钮(4c)安装在设备安装座(4b)下部用于精调所述设备安装座(4b)的平整度，所述联动固定板(4d)卡装在多个调平旋钮(4c)上并通过该联动固定板(4d)将整个调平固定座(4)与基座(3)固联。

2.根据权利要求1所述的一种快速调平三角架，其中，所述精调机构包括锥齿轮箱(1d)，该锥齿轮箱(1d)包括锥齿轮(1da)、锥齿轮(1db)、调节手柄(1dc)、转动套(1dd)和螺杆(1de)，其中，锥齿轮(1da)和锥齿轮(1db)相互啮合，其中锥齿轮(1da)与调节手柄(1dc)固联，锥齿轮(1db)与螺杆(1de)相固联，该螺杆(1de)与滑杆(1f)连接，并可在转动套(1dd)内进行自由转动，通过转动调节手柄(1dc)，使其驱动两锥齿轮并进而带动螺杆(1de)相对滑座(1e)移动，实现对支腿长度的精调。

3.根据权利要求2所述的一种快速调平三角架，其中，所述锥齿轮(1da)和锥齿轮(1db)容置在锥齿轮箱(1d)内，该锥齿轮箱(1d)通过第二锁紧旋钮(1b)与滑杆(1f)连接。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的一种快速调平三角架，其中，所述滑杆(1f)上设置有标尺(1h)，用于螺杆(1de)与滑杆(1f)相对滑动位移的测量。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的一种快速调平三角架，其中，还包括限位架(2)，其包括限位环(2a)和与其连接的三个连杆(2b)，其中三个连杆(2b)一端沿周向均匀固定在限位环(2a)上，另一端各自与一个支腿(1)连接，用于控制三角架上三个支腿(1)的展开角度及展开角度的一致性。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的一种快速调平三角架，其中，还包括支腿固定皮带(5)，其固定设置在任一支腿(1)上，用于在快速调平三角架折叠收起后捆绑所述三个支腿(1)。