CN106370158B - 一种土木工程用水平微动调节装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种土木工程用水平微动调节装置，属于水平调节装置领域，包括机壳、连接杆、红外线发射器、摆锤及旋转手柄；连接杆水平且转动连接于机壳内部，红外线发射器垂直连接于连接杆且能够随连接杆同步转动；旋转手柄设于机壳上且用于带动连接杆转动；连接杆同轴且固定连接有细杆，细杆的侧部连接有垂直其轴线的竖直指针，且竖直指针与细杆转动连接，摆锤通过柔性绳连接于竖直指针的底端；细杆的侧部还连接有与其轴线垂直的指示指针，红外线发射器发射出的光线与指示指针相平行；机壳的侧部设有透明的角度指示表，角度指示表上具有刻度盘，且细杆的轴线与刻度盘的中心重合。这种微动调节装置结构设计简单合理，能够方便快捷地检测水平度。

Description

一种土木工程用水平微动调节装置

技术领域

本发明涉及水平调节装置领域，具体而言，涉及一种土木工程用水平微动调节装置。

背景技术

目前，随着经济的快速发展，我国的道路，桥梁、铁路等不断的在建造铺设中，特别是桥梁采用对接形式，对于精度要求较高，如此一来需要在施工时对位置进行检测，避免误差过大，由此增加了许多工作量，同时在施工过程中需要对路面，桥面等进行水平程度检测，确定其是否符合国家标准。

然而在实际工作生产中，由于恶劣的环境因素和施工人员的技术水平等因素，再加上一般的水平检测设备都存在操作较为复杂等因素，导致在施工过程中至少要多名技术人员相互配合才能顺利地完成检测工作。这样使得施工过程中该工序不仅需要大量的技术人员，且需要大型较为笨重且复杂的仪器设备，会造成人力物力的浪费，势必降低工作效率，提升工作成本。

发明内容

本发明提供了一种土木工程用水平微动调节装置，旨在解决上述问题。

本发明是这样实现的：一种土木工程用水平微动调节装置，包括机壳、连接杆、红外线发射器、摆锤及旋转手柄。

所述连接杆水平且转动连接于所述机壳内部，所述红外线发射器垂直连接于所述连接杆且能够随连接杆同步转动；所述旋转手柄设于所述机壳上且用于带动连接杆转动。

所述连接杆同轴且固定连接有细杆，所述细杆的侧部连接有垂直其轴线的竖直指针，且所述竖直指针与所述细杆转动连接，所述摆锤通过柔性绳连接于所述竖直指针的底端；所述细杆的侧部还连接有与其轴线垂直的指示指针，所述红外线发射器发射出的光线与所述指示指针相平行。

所述机壳的侧部设有透明的角度指示表，所述角度指示表上具有刻度盘，且所述细杆的轴线与所述刻度盘的中心重合。

进一步，所述机壳内具有机箱，所述连接杆的一端连接于所述机壳的内壁，连接杆的另一端贯穿且连接所述机箱的侧壁；所述细杆连接于所述连接杆的端部；所述旋转手柄与所述机壳转动连接，且旋转手柄通过传动组件与所述细杆相连，所述传动组件设于所述机箱内，且所述机箱的侧壁具有检修门。

进一步，所述传动组件包括依次啮合的主动轮、从动轮及环形齿轮，所述主动轮与所述旋转手柄同轴相连，所述从动轮转动连接于所述机箱，所述环形齿轮与所述细杆同轴相连；所述环形齿轮的直径至少为所述主动轮的直径的二倍，且所述环形齿轮的轴线与所述主动轮的轴线位于同一竖直面内。

进一步，所述机箱内具有挡板，所述挡板有对称设置的两块，且两块挡板分别位于所述摆锤的摆动方向的两侧；所述挡板倾斜设置，且两块挡板的顶端之间的距离小于两块挡板的底端之间的距离。

进一步，所述红外线发射器的发射端安装有聚光凸透镜；所述机壳的底部具有盘状的底座，所述底座的下部环形间隔分布有三个支腿，且所述支腿的底端倾斜向外设置。

进一步，所述旋转手柄连接有传动杆，所述传动杆贯穿所述机壳的侧壁且延伸入所述机箱内；所述主动轮套设于所述传动杆上，且所述传动杆的端部连接有用于增大所述旋转手柄转动阻力的限位装置。

进一步，所述限位装置包括套筒及限位盘，所述传动杆为柱状，所述套筒与所述机箱螺纹连接，且所述套筒与所述传动杆同轴设置；所述套筒靠近所述传动杆的一端通过弹簧连接所述限位盘，且所述限位盘与所述传动杆的端部相抵触。

进一步，所述限位盘靠近所述传动杆的一侧具有橡胶垫；所述限位盘为圆形，且所述传动杆伸入所述套筒内部。

进一步，所述机箱的内侧具有用于收纳所述摆锤的容置盒，所述容置盒与所述竖直指针底端之间的距离小于所述柔性绳的长度。

所述容置盒靠近所述摆锤的一侧具有开口，所述容置盒的内部具有容置空间，所述容置空间的下部具有梯形的缩口结构，使得所述摆锤的下端能够卡紧于所述容置空间内。

进一步，所述柔性绳采用尼龙材质制成，所述容置盒与所述机箱可拆卸连接。

本发明提供的土木工程用水平微动调节装置，结构设计简单合理，单个工作人员即可使用，不需要配合其他设备同步使用，也不需要多个工作人员相配合工作，大幅降低了检测所需的投入成本，降低了人员配置，节约了成本，提高了效率；同时其合理的结构设计使得其能够精确地检测水平度，同时发出水平光，使工作人员可以根据光线的指示方向进行布线、划线、调整设备位置等操作，方便快捷。

附图说明

图1是本发明实施例提供的土木工程用水平微动调节装置的结构示意图。

图2是本发明实施例提供的土木工程用水平微动调节装置的传动组件的示意图。

图3是本发明实施例提供的土木工程用水平微动调节装置的角度指示表的示意图。

图4是本发明实施例提供的土木工程用水平微动调节装置的限位装置的示意图。

图5是本发明实施例提供的土木工程用水平微动调节装置的容置盒的示意图。

图6是本发明实施例提供的土木工程用水平微动调节装置的容置盒的主视示意图。

图7是本发明实施例提供的土木工程用水平微动调节装置的容置盒的剖视示意图。

图8是本发明实施例提供的土木工程用水平微动调节装置的容置盒在使用时的剖视示意图。

附图标记汇总：机壳1、机箱2、检修门3、传动杆4、旋转手柄5、红外线发射器6、连接杆7、轴承8、聚光凸透镜9、角度指示表10、底座11、支腿12、主动轮13、竖直指针14、挡板15、从动轮16、细杆17、环形齿轮18、柔性绳19、摆锤20、指示指针21、刻度盘22、套筒31、限位盘32、弹簧33、橡胶垫34、容置盒35、开口36、容置空间37、缩口结构38。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和实施方式对本发明作进一步的详细说明。

实施例，请参阅图1-图8。

本实施例提供了一种土木工程用水平微动调节装置，包括机壳1、连接杆7、红外线发射器6、摆锤20及旋转手柄5。

连接杆7水平且转动连接于机壳1内部，红外线发射器6垂直连接于连接杆7且能够随连接杆7同步转动；旋转手柄5设于机壳1上且用于带动连接杆7转动。

连接杆7同轴且固定连接有细杆17，细杆17的侧部连接有垂直其轴线的竖直指针14，且竖直指针14与细杆17转动连接，摆锤20通过柔性绳19连接于竖直指针14的底端；细杆17的侧部还连接有与其轴线垂直的指示指针21，红外线发射器6发射出的光线与指示指针21相平行。

机壳1的侧部设有透明的角度指示表10，角度指示表10上具有刻度盘22，且细杆17的轴线与刻度盘22的中心重合。

这种土木工程用水平微动调节装置应用在土木工程领域，可以检测地面或者工程设备的平整度，也可以发出水平光束，且能够起到精确调整的作用。根据具体情况还可以应用于其他领域，可以简称为微动调节装置。

机壳1为微动调节装置的基础结构件，起到支撑及安装其他部件的作用。连接杆7主要用来安放红外线发射器6，还具有连接其他部件的作用；红外线发射器6用来发射红外线，红外线具有容易被捕捉，不容易散光的特性。

摆锤20用来调整水平度。旋转手柄5转动连接，用来调整连接杆7及红外线发射器6。

连接杆7水平并通过轴承8连接在机壳1上，使红外线发射器6能够绕水平的轴线转动，使红外线发射器6的发射端能够在竖直面内转动，使其光束能够被调整成水平。

旋转手柄5转动设置在即可外部，方便工作人员的操控。

连接杆7同轴连接的细杆17方便了其他部件的安装。指示指针21与细杆17固定连接的关系使细杆17转动的过程中能够带动指示指针21在竖直面内摆动，配合角度指示表10及刻度盘22使用，能够显示出指示指针21摆动的角度。与红外线发射器6相平行设置的指示指针21，使得当指示指针21发出水平光线时即可确保红外线发射器6发出的光线为水平光线。

与细杆17转动连接的竖直指针14使得细杆17在转动时不会带动竖直指针14在竖直面内转动，使竖直指针14能够自由活动。通过柔性绳19与竖直指针14相连的摆锤20，受重力的作用，摆锤20能够随时将柔性绳19拉直，使竖直指针14能够随时指向正下方。

当微动调节装置平放在水平面上使记录或者确保指示指针21与竖直指针14之间的角度，例如，当微动调节装置平放在水平面上时指示指针21与竖直指针14之间的角度为九十度。

在使用时，放置在地面或者待检测的设备表面上，首先让摆锤20带动竖直指针14指向竖直方向，再转动旋转手柄5带动连接杆7转动，进而带动指示指针21及红外线发射器6转动，使竖直指针14与指示指针21之间的角度为九十度，此时即可确保红外线发射器6发出的光线为水平光线，根据光线的发射方向可测算出地面的倾斜角度或者设备的水平度。

或者，在使用时，根据竖直指针14偏离原始位置的角度竖直，相应调整指示指针21偏离同样的角度，也可以达到确保红外线发射器6发出水平光线的目的。

因此可见，这种结构的微动调节装置结构设计简单合理，单个工作人员即可使用，不需要配合其他设备同步使用，也不需要多个工作人员相配合工作，大幅降低了检测所需的投入成本，降低了人员配置，节约了成本，提高了效率；同时其合理的结构设计使得其能够精确地检测水平度，同时发出水平光，使工作人员可以根据光线的指示方向进行布线、划线、调整设备位置等操作。方便快捷。

机壳1内具有机箱2，连接杆7的一端连接于机壳1的内壁，连接杆7的另一端贯穿且连接机箱2的侧壁；细杆17连接于连接杆7的端部；旋转手柄5与机壳1转动连接，且旋转手柄5通过传动组件与细杆17相连，传动组件设于机箱2内，且机箱2的侧壁具有检修门3。

机箱2是机壳1内集成的一组结构件，具有一定的密封性能，对其内部的结构件具有一定的保护作用。连接杆7及细杆17的这种设计方式方便了各杆件的布置，检修门3的设置方便了组装及维修工作。

传动组件包括依次啮合的主动轮13、从动轮16及环形齿轮18，主动轮13与旋转手柄5同轴相连，从动轮16转动连接于机箱2，环形齿轮18与细杆17同轴相连；环形齿轮18的直径至少为主动轮13的直径的二倍，且环形齿轮18的轴线与主动轮13的轴线位于同一竖直面内。

上述组成结构的组件是一种减速组件，动力依次由主动轮13、从动轮16传输至环形齿轮18。主动轮13与旋转手柄5的连接关系使旋转手柄5能够带动主动轮13转动。环形齿轮18与细杆17的连接关系使得环形齿轮18能够带动细杆17转动。环形齿轮18与主动轮13之间的直径关系，使得主动轮13转动多圈才能够带动环形齿轮18转动一圈，使得在调节红外线发射器6的过程中能够更加精准。较大幅度地转动旋转手柄5可以得到小幅度的红外线发射器6的转动。

机箱2内具有挡板15，挡板15有对称设置的两块，且两块挡板15分别位于摆锤20的摆动方向的两侧；挡板15倾斜设置，且两块挡板15的顶端之间的距离小于两块挡板15的底端之间的距离。

摆锤20是活动设置在机箱2内部，为防止摆锤20在机箱2内活动范围过大而设置了挡板15，如图所示，挡板15的设置具有缩小摆锤20活动范围的作用，方便了微动调节装置的运输。倾斜设置的挡板15与摆动过程中柔性绳19的倾斜幅度较为接近，使摆锤20能够以一种较为缓和的姿态与挡板15相撞，减轻二者之间的撞击力，降低噪音，保护各部件的稳定性，降低震动对设备精度的影响。

红外线发射器6的发射端安装有聚光凸透镜9；机壳1的底部具有盘状的底座11，底座11的下部环形间隔分布有三个支腿12，且支腿12的底端倾斜向外设置。

聚光凸透镜9的设置能够对红外线发射器6发出的光束进行汇聚，使其具有更高的穿透力，可以传播至更远的距离而不被发散。

旋转手柄5连接有传动杆4，传动杆4贯穿机壳1的侧壁且延伸入机箱2内；主动轮13套设于传动杆4上，且传动杆4的端部连接有用于增大旋转手柄5转动阻力的限位装置。

通过传动杆4连接的旋转手柄5及主动轮13能够实现同步转动。限位装置对传动杆4的限位作用使得传动杆4及旋转手柄5在转动时具有较大的阻力，可以起到防止主动轮13自行旋转的作用，也可以使得装置的灵敏度更高。这种设计使得红外线发射器6被调节至水平后工作人员可以松开旋转手柄5，受限位装置的限位作用传动杆4能够保持静止，使单个工作人员能够完成检测工作。

限位装置包括套筒31及限位盘32，传动杆4为柱状，套筒31与机箱2螺纹连接，且套筒31与传动杆4同轴设置；套筒31靠近传动杆4的一端通过弹簧33连接限位盘32，且限位盘32与传动杆4的端部相抵触。

如图4所示，这种机构在工作时，限位盘32与传动杆4相抵触，起到对传动杆4的限位及阻尼作用，使传动杆4具有转动阻力。套筒31与机箱2螺纹连接的关系，使得套筒31能够朝向或者远离传动杆4运动，当旋拧套筒31使其朝向传动杆4移动时，受弹簧33的作用力，限位盘32能够更紧密地与传动杆4相抵触，起到更大的阻力作用。反向运动套筒31则会减小限位盘32对传动杆4的阻力。

弹簧33的设置使套筒31可以有较大的行程，使限位盘32对传动杆4的阻力调节更加线性，具有更大的调整范围。

限位盘32靠近传动杆4的一侧具有橡胶垫34；限位盘32为圆形，且传动杆4伸入套筒31内部。橡胶垫34的设置使限位盘32与传动杆4之间的阻力更大。限位盘32及弹簧33位于套筒31的内部，使弹簧33能够被套筒31的内壁所阻挡，其只能够沿套筒31的轴向伸缩，使限位盘32与传动杆4的接触更稳定，不会产生偏移。

机箱2的内侧具有用于收纳摆锤20的容置盒35，容置盒35与竖直指针14底端之间的距离小于柔性绳19的长度；容置盒35靠近摆锤20的一侧具有开口36，容置盒35的内部具有容置空间37，容置空间37的下部具有梯形的缩口结构38，使得摆锤20的下端能够卡紧于容置空间37内。

上述结构的设置有利于微动调节装置在移动过程中摆锤20的收纳。将摆锤20通过容置盒35上开设的开口36放入容置盒35的容置空间37内，容置空间37下部缩口结构38的设置使摆锤20能够卡入其中并保持相对的静止。将摆锤20收纳之后使微动调节装置在运输过程中不会四处撞击。

柔性绳19采用尼龙材质制成，容置盒35与机箱2可拆卸连接。尼龙材质制成的柔性绳19具有更强的韧性。可拆卸连接的关系使其方便加工及装配。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种土木工程用水平微动调节装置，其特征在于，包括机壳、连接杆、红外线发射器、摆锤及旋转手柄；

所述连接杆水平且转动连接于所述机壳内部，所述红外线发射器垂直连接于所述连接杆且能够随连接杆同步转动；所述旋转手柄设于所述机壳上且用于带动连接杆转动；

所述连接杆同轴且固定连接有细杆，所述细杆的侧部连接有垂直其轴线的竖直指针，且所述竖直指针与所述细杆转动连接，所述摆锤通过柔性绳连接于所述竖直指针的底端；所述细杆的侧部还连接有与其轴线垂直的指示指针，所述红外线发射器发射出的光线与所述指示指针相平行；

所述机壳的侧部设有透明的角度指示表，所述角度指示表上具有刻度盘，且所述细杆的轴线与所述刻度盘的中心重合。

2.根据权利要求1所述的土木工程用水平微动调节装置，其特征在于，所述机壳内具有机箱，所述连接杆的一端连接于所述机壳的内壁，连接杆的另一端贯穿且连接所述机箱的侧壁；所述细杆连接于所述连接杆的端部；所述旋转手柄与所述机壳转动连接，且旋转手柄通过传动组件与所述细杆相连，所述传动组件设于所述机箱内，且所述机箱的侧壁具有检修门。

3.根据权利要求2所述的土木工程用水平微动调节装置，其特征在于，所述传动组件包括依次啮合的主动轮、从动轮及环形齿轮，所述主动轮与所述旋转手柄同轴相连，所述从动轮转动连接于所述机箱，所述环形齿轮与所述细杆同轴相连；所述环形齿轮的直径至少为所述主动轮的直径的二倍，且所述环形齿轮的轴线与所述主动轮的轴线位于同一竖直面内。

4.根据权利要求2所述的土木工程用水平微动调节装置，其特征在于，所述机箱内具有挡板，所述挡板有对称设置的两块，且两块挡板分别位于所述摆锤的摆动方向的两侧；所述挡板倾斜设置，且两块挡板的顶端之间的距离小于两块挡板的底端之间的距离。

5.根据权利要求1所述的土木工程用水平微动调节装置，其特征在于，所述红外线发射器的发射端安装有聚光凸透镜；所述机壳的底部具有盘状的底座，所述底座的下部环形间隔分布有三个支腿，且所述支腿的底端倾斜向外设置。

6.根据权利要求3所述的土木工程用水平微动调节装置，其特征在于，所述旋转手柄连接有传动杆，所述传动杆贯穿所述机壳的侧壁且延伸入所述机箱内；所述主动轮套设于所述传动杆上，且所述传动杆的端部连接有用于增大所述旋转手柄转动阻力的限位装置。

7.根据权利要求6所述的土木工程用水平微动调节装置，其特征在于，所述限位装置包括套筒及限位盘，所述传动杆为柱状，所述套筒与所述机箱螺纹连接，且所述套筒与所述传动杆同轴设置；所述套筒靠近所述传动杆的一端通过弹簧连接所述限位盘，且所述限位盘与所述传动杆的端部相抵触。

8.根据权利要求7所述的土木工程用水平微动调节装置，其特征在于，所述限位盘靠近所述传动杆的一侧具有橡胶垫；所述限位盘为圆形，且所述传动杆伸入所述套筒内部。

9.根据权利要求4所述的土木工程用水平微动调节装置，其特征在于，所述机箱的内侧具有用于收纳所述摆锤的容置盒，所述容置盒与所述竖直指针底端之间的距离小于所述柔性绳的长度；

所述容置盒靠近所述摆锤的一侧具有开口，所述容置盒的内部具有容置空间，所述容置空间的下部具有梯形的缩口结构，使得所述摆锤的下端能够卡紧于所述容置空间内。

10.根据权利要求9所述的土木工程用水平微动调节装置，其特征在于，所述柔性绳采用尼龙材质制成，所述容置盒与所述机箱可拆卸连接。