CN105674959A - 指向光垂直线水平线仪 - Google Patents

Abstract

在工程安装、工程建筑、装饰装潢等领域常常用到需要垂直线和水平线，现在常用仪器有以下特点。水准仪、激光平线仪、垂线仪，这些仪器精度较高但易损坏，受震动冲击后容易产生机械误差和损坏，架设速度慢、不易携带、等缺点。水平尺、软水管、线坠测量范围小，误差大、使用不方便。本发明提供一种能够快速的提供垂直线和水平线，且其携带方便、使用方便、不易损坏、容易校准。该发明采用自动供电系统、指向性光源、校准装置重力平衡装置、自由摆动系统，在重力作用下可以达到内部结构受力平衡指向性光垂直照射或水平照射，为使用人员提供直观可视的垂线或者平线。且可以吊线使用、可安置于架子上使用、也可放置于任何平面使用。

Description

指向光垂直线水平线仪

技术领域

本发明涉及电子领域工程测量领域。

背景技术

在工程安装、工程建筑、装饰装潢等领域常常用到需要垂直线和水平线，现在常用仪器有以下特点。

水准仪、激光平线仪测量水平线、垂线仪测量垂直线，这些仪器精度较高但易损坏，受震动冲击后容易产生机械误差和损坏，需要经常校验校准、需要专业技术员架设、架设速度慢、不易携带、价格高且需要两人配合操作等缺点，由于以上缺点一般由技术员进行操作而不能普及到普通工人阶层。

普通工人需要使用水平线时所用工具常为、水平尺、软水管，需要使用垂直线所用工具常为线坠。

水平尺、软水管测量范围小，使用不方便，线坠摆动时间长特别在有风时易产生误差甚至不能操作，读数不直观。

为解决以上现有测量工具和仪器的缺点本发明提供一种能够快速的提供垂直线和水平线，且其携带方便、使用方便、不易损坏、容易校准。

发明内容

本发明的目的是为了提供一种能够快速的提供垂直线和水平线，且其工作环境要求低、携带方便、使用方便、不易损坏、容易校准的测量工具。

为实现上述发明目的，本发明的测量工具结构包括外保护装置，粗平装置、指向光装置、重力平衡校准装置、指向光校准装置、自由摆动装置、自动供电系统构成。

所述外保护装置，粗平装置是安装有圆形水准器的外壳方便手持或架设或搁置时候调节，当圆形水准器气泡居中使整个装置能够在基本保持竖直状态。

所述外壳为空心桶状上端和下端均有孔使指向光能穿过。孔内壁有螺丝的丝牙，下端的孔可安置于水准仪、激光平线仪的支架上也可安装钢锥，上端可安装掉线螺丝，当钢锥和吊线螺丝安装后该装置就成了普通线坠。

所述自由摆动装置为外壳和内芯的连接装置，为可以使激光装置在重力作用下自由摆动的装置。

所述重力平衡装置是为调节内部摆动构造重心位置，为了摆动的多个装置的重心位于自由摆动装置的受力点或受力中心。

所述指向光装置为装有指向光灯的指向光灯仓，所述自动供电系统包含电池仓，由角度感应开关和激光灯供电线路。

当圆形水准器气泡居中当外壳基本垂直，由于自重在地球引力的作用下指向装置摆动停止后达到受力平衡静止状态。调节后的重力平衡装置使得整个内部构造基本本处于垂直状态，内部射出的指向光也为垂直状态或水平状态。

由于制造或者使用等原因射出的激光会产生微小的误差，经过安装在激光灯部位的校准装置校准后就可以达到较高精度满足使用要求。

附图说明

图1为本发明所提供的激光垂线仪剖面图

图2为本发明所提供的激光垂线仪立体结构剖面图

图3为角度自动开关原理剖面图

图4误差原理图

图5校准原理图

图6为本发明所提供的激光平线坠立体结构剖面图

图7激光平线坠激光灯仓结构图。

具体实施方式

本发明核心是提供精度满足使用要求，且其携带方便、使用方便、不易损坏、容易校准的垂直线和水平线工具。

为了使本领域技术人员能更好的理解本发明，下面结合具体实施方案和附图对本发明做进一步说明。

垂线仪具体实施方案

本发明具体实施方案中此方案指向光光源使用激光灯、精确平衡装置采用悬吊装置、自动供电系的触发采用角度传感器、各个连接装置采用金属构件。

如图1和图2所示可充电池21、弹簧24、导线23、绝缘片22由螺丝口17装入电池仓。正极金属内壳导电连接激光灯19，可充电池21的负极通过弹簧24连接导线23，导线23穿过两侧导线孔15连接角度开关16，由角度开关16通过导线穿过上下端两侧导线孔接通上下两端的激光灯19组成供电系统。

如图3角度开关16在水平或和水平夹角小于45°状态时金属小球27不能同时接触上下两根铜线28处于时断开状态，在竖直或和水平夹角大于45°状态时金属小球27可以同时接触上下两根铜线开关闭合。

激光装置为激光灯19安装通过螺丝口12和螺丝口18分别安装在上下两端的激光灯仓9内用胶圈或软性胶固定其发光端，通过光孔8可射出可视的激光。

自由摆动装置结构为吊线杆20穿过吊线仓的孔13和外壳的吊线孔4并进行固定。用线穿过吊线孔14连接掉线杆和绝缘片，使部激光装置处于可在外壳内自由摆动的状态。

圆水准器2安置在外壳上方，当外壳基本处于垂直状态圆水准器气泡居中，悬挂于吊线杆20的内芯，因为其吊点在圆柱体中心线上方，也是其重心上方，当内芯停止摆动处于受力平衡静止状态内芯体也会基本处于垂直状态。

此时垂直状态的垂直度不能满足要求时可以调节重力平衡装置螺丝33，也可通过更换其安装的重物34的重量调节。

虽然设计的吊线21悬挂于内芯结构中心但是由于制造和使用必然会产生误差，受力平衡静止状态的内芯会和其射出的激光与垂直线有一个较小的夹角，如图4所示。

为使误差控制在允许范围内在激光灯仓9上设置有校准装置如图5所示，阴影部分29是有弹性的胶体固定激灯光灯19头部。激光灯尾部有校准螺丝30固定于校准孔10上，通过校准螺丝30的调节控制激光灯19尾部与激光灯仓9内壁的距离调节激光射出的角度达到校准目的。

平线仪具体实施方案

如图6激光平线仪与激光垂线仪基本结构相同，在此不再阐述其构造相同之处。其不同之处在于激光垂坠激光灯所放出的光线在平面投影是一个点，激光平线坠激光灯19所放出的光线在平面投影是一条线或十字线。在平线射出的位置必须开口或使用透明材料35，使激光平线能够射出，安装转动槽36使上部结构可以360°转动。

如图7所示水平激光灯仓32，由于激光灯19必须水平放置激光灯仓结构有所变化加设了连接螺丝口31与原螺丝口18连接。

其电路原理、水平原理、校准原理、安装方法与激光垂线仪相同在此不再阐述

本发明外壳上端孔1不仅为激光穿过还可以安装普通线坠螺丝25，外壳下端孔65不仅为激光穿过还可以安装钢锥26，也可安置于通用仪器架体上。

这样本发明具有多种操作模式，如手持使用、线吊使用、架体安置使用、平面放置使用，普通线坠使用。

以上对本发明所提供指向光垂线平线仪进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。

应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行添加若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (4)

1.一种自动提供指向光垂线和平线的设备，包括外保护装置，粗平衡装置、发光装置、重力平衡、校准装置、精确平衡装置、自动供电系统等组成，其特征包括其根据设备状态自动触发的供电系统和多种使用方式如手持、吊线、安装于架体、放置于平面等。

2.根据权利要求1所述的发光装置可以为激光灯或其他具有指向性满足要求的光源。

3.根据权利要求1所述的精确平衡装置可以为悬吊装置或其他具有调整指向性照射方向或位置的结构装置。

4.根据权利要求1所述的自动供电系的触发包括角度变化、光亮度变化触发。