CN106988728A - 一种矿用激光指向仪 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种矿用激光指向仪，包括矿用工字钢、固定夹、激光指向仪本体，激光指向仪本体通过水平垂直位置调整机构连接到固定夹，固定夹固定夹持到工字钢上，工字钢垂直矿井长度方向安装在矿井顶部，激光指向仪本体的激光发射头朝向矿井长度方向；本发明采用水平垂直位置调整机构，能够让激光指向仪实现中线和腰线的调整，提高了巷道施工过程中巷道中线、腰线的准确性，为掘进方向和坡度控制提供有力技术保障，调整方便快捷，操作调整更加省时省力，有效解决了现有技术中激光指向仪存在的适用性差、光电易跑偏以及拉绳导致的费时费力和误差大的问题，并采用工字钢和固定夹固定安装，安装方便快捷。
Description
技术领域
本发明属于矿井指向设备技术领域，具体涉及一种矿用激光指向仪。
背景技术
煤矿井巷施工中中腰线不仅是保证矿井巷道按设计施工的基准线，而且是矿井安全生产质量标准化的基础，中腰线在指导巷道掘进方面至关重要，尤其在贯通、过立交汇等特殊井巷施工时显得更为关键，现在所用激光指向仪为直线式激光束，只能为中线提供依据，腰线只能靠人工拉线完成，拉线比较麻烦，费时费力，且误差较大。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：提供一种矿用激光指向仪，能够同时实现中线和腰线的调整，提高了巷道施工过程中巷道中线、腰线的准确性，为掘进方向和坡度控制提供有力技术保障，以解决上述现有技术中存在的问题。
本发明采取的技术方案为：一种矿用激光指向仪，包括矿用工字钢、固定夹、激光指向仪本体，激光指向仪本体通过水平垂直位置调整机构连接到固定夹，固定夹固定夹持到工字钢上，工字钢垂直矿井长度方向安装在矿井顶部，激光指向仪本体的激光发射头朝向矿井长度方向。
优选的，上述水平垂直位置调整机构包括上垂直调整板、垂直调整螺杆、下垂直调整板和水平调整螺钉，上垂直调整板中部设置有连接固定夹的螺纹孔，四角处通过垂直调整螺杆连接到下垂直调整板，下垂直调整板固定连接在外壳上，外壳内水平安装有激光指向仪本体后端，水平调整螺钉采用两个，对称穿过外壳水平两侧并抵靠在激光指向仪本体外侧壁上。
优选的，上述垂直调整螺杆上设置有用于紧固上垂直调整板和下垂直调整板的紧固螺母。
优选的，上述固定夹包括夹钳和连接螺杆，夹钳包括固定夹持片和活动夹持片，固定夹持片下端固定连接在连接螺杆上端，活动夹持片下端通过夹紧螺栓连接到固定夹持片，连接螺杆下端连接到上垂直调整板。
优选的，上述固定夹持片上设置有导向销，导向销设置在连接夹紧螺栓旁。
优选的，上述导向销设置两个。
优选的，上述激光指向仪本体外套接有外壳，外壳下设置连接激光指向仪的电池，电池采用锂电池。
优选的，上述上垂直调整板上表面设置有气泡水平仪。
优选的，上述垂直调整螺杆两端采用双头反向螺纹。
本发明的有益效果：与现有技术相比，本发明的效果如下：
（1）本发明采用水平垂直位置调整机构，能够让激光指向仪实现中线和腰线的调整，提高了巷道施工过程中巷道中线、腰线的准确性，为掘进方向和坡度控制提供有力技术保障，调整方便快捷，操作调整更加省时省力，有效解决了现有技术中激光指向仪存在的适用性差、光电易跑偏以及拉绳导致的费时费力和误差大的问题，并采用工字钢和固定夹固定安装，安装方便快捷，本发明还具有结构简单、价格便宜、拆装操作使用方便的特点；
（2）本发明通过上下垂直调整板以及垂直调整螺杆，能够实现垂直方向的调整，实现腰线的调整，并采用紧固螺母紧固，连接可靠性和稳定性高，采用两水平调整螺钉，能够实现水平左右的调整，该调整机构调整简单方便、结构简单、成本低；
（3）本发明采用夹钳和连接螺杆，夹钳采用活动夹持片和固定夹持片以及夹紧螺栓，能够快速实现固定夹的安装夹持，夹持连接可靠稳定，装卸方便快捷，并采用连接螺杆连接到上垂直调整板，装卸方便快捷，连接可靠稳定，还能够实现激光指向仪垂直方向的调整，进一步增加垂直方向的调整范围，适用范围更广；
（4）采用两导向杆安装在固定夹持片上，安装活动夹持片时，能够实现快速定位，提高安装效率，还能够避免活动夹持片夹持歪斜导致的夹持不稳定，提高夹持稳定性；
（5）采用壳体下安装电池，一方面通过使用独立供电系统无需提供外接电源，自持能力较强，利用锂电池供电，有效的解决过去老式激光指向仪频繁移站点时需要考虑外接电源的问题。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明的去除工字钢后的结构示意图；
图3是固定夹结构示意图；
图4是激光指向仪本体结构示意图；
图5是图4的右视结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图及具体的实施例对本发明进行进一步介绍。
实施例：如图1-图5所示，一种矿用激光指向仪，包括矿用工字钢1、固定夹2、激光指向仪本体6，激光指向仪本体6通过水平垂直位置调整机构连接到固定夹2，固定夹2固定夹持到工字钢1上，工字钢1垂直矿井长度方向安装在矿井顶部，激光指向仪本体6的激光发射头朝向矿井长度方向，矿用工字钢为11#工字钢，水平垂直位置调整机构用于调整光点与巷道中腰线在垂直方向重合和调整光点与巷道中腰线在水平方向重合。
优选的，上述水平垂直位置调整机构包括上垂直调整板3、垂直调整螺杆4、下垂直调整板7和水平调整螺钉5，上垂直调整板3中部设置有连接固定夹的螺纹孔8，四角处通过垂直调整螺杆4连接到下垂直调整板7，下垂直调整板7固定连接在外壳9上，外壳9内水平安装有激光指向仪本体6后端，水平调整螺钉5采用两个，对称穿过外壳9水平两侧并抵靠在激光指向仪本体6外侧壁上。
优选的，上述垂直调整螺杆4上设置有用于紧固上垂直调整板3和下垂直调整板3的紧固螺母15。
优选的，上述固定夹2包括夹钳10和连接螺杆11，夹钳10包括固定夹持片12和活动夹持片13，固定夹持片12下端固定连接在连接螺杆11上端，活动夹持片13下端通过夹紧螺栓14连接到固定夹持片12，连接螺杆11下端连接到上垂直调整板3，固定夹持片12和活动夹持片13内侧设置有橡胶垫26，通过橡胶垫能够提供夹持稳定性，且能够避免夹持部件的损坏，使用更安全。
优选的，上述固定夹持片12上设置有导向销16，导向销16设置在连接夹紧螺栓14旁。
优选的，上述导向销16设置两个，能够保证导向性更好，进一步提高安装效率。
优选的，上述激光指向仪本体6外套接有防爆的外壳9，外壳9下设置连接激光指向仪的电池17，电池17采用锂电池，锂电池连接有电源开关19。
优选的，上述上垂直调整板3上表面设置有气泡水平仪20，气泡水平仪能够快速实现水平的调整。
优选的，上述垂直调整螺杆4两端采用双头反向螺纹，双头反向螺纹的垂直调整螺杆能够实现垂直高度的快速调节，提供调节效率，垂直调整螺杆4中部设置有对称的夹持平面21，夹持方便可靠，使用更安全。
优选的，上述激光指向仪本体6包括外壳9、半导体激光发射器22、透镜组23、焦距调节装置24，外壳9为圆柱形，半导体激光发射器22置于外壳内部后端，透镜组置于外壳内部的激光发射器前端，焦距调节装置安装在透镜组前端。
本发明利用激光的光源的单色性好、相干性性、方向性好、亮度性好特性，结合矿井特殊的施工环境，从安全、高效、经济的研发理念研发了新型矿用激光指向仪，本新型矿用激光指向仪吸取了以往激光指向仪使用时暴露出的使用寿命短、连接装置过于简单且可操作性差、光点易跑偏等问题，优化激光指向仪连接装置和激光指向仪结构设计，从而确保了煤巷掘进过程中放线准确性，为掘进方向和坡度控制提供有力技术保障，本新型矿用激光指向仪，一方面通过使用独立供电系统无需提供外接电源，自持能力较强，利用锂电池供电及新型半导体激光发射器耗能更低，有效的解决过去老式激光指向仪频繁移站点时需要考虑外接电源的问题，另一方面采用新型激光指向仪固定装置，其特点安装简便、可操作性好、维护成本低及导线误差明显减小。
综上所述，本新型矿用激光指向仪的应用前景，不仅能在隧道、公路、桥梁、铁路施工中使用，而且也可以在易燃、易爆、可燃性气体混合物环境中使用，例如矿山井巷中使用。其一方面为工程施工提供中腰线、线定标的准确导线，另一方面也兼顾经济效益，减少人力和物力投入，缩短施工周期。
实施流程如下，图1所示：首先将激光指向仪本体固定夹安装在矿用工字钢并且固定夹与巷道中线保持一致，打开激光指向仪电源开关，观察垂直气泡是否居中，旋转垂直调节螺杆，将气泡水平仪的垂直气泡居中，调节激光指向仪水平调整螺钉，将激光指向仪发出的光点与巷道中心线重合，最后在激光指向仪与掘进头之间设1~2个巷道中心垂线点，反复校验光点与巷道中心线的重合情况。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内，因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (9)
1.一种矿用激光指向仪，其特征在于：包括矿用工字钢（1）、固定夹（2）、激光指向仪本体（6），激光指向仪本体（6）通过水平垂直位置调整机构连接到固定夹（2），固定夹（2）固定夹持到工字钢（1）上，工字钢（1）垂直矿井长度方向安装在矿井顶部，激光指向仪本体（6）的激光发射头朝向矿井长度方向。
2.根据权利要求1所述的一种矿用激光指向仪，其特征在于：水平垂直位置调整机构包括上垂直调整板（3）、垂直调整螺杆（4）、下垂直调整板（7）和水平调整螺钉（5），上垂直调整板（3）中部设置有连接固定夹的螺纹孔（8），四角处通过垂直调整螺杆（4）连接到下垂直调整板（7），下垂直调整板（7）固定连接在外壳（9）上，外壳（9）内水平安装有激光指向仪本体（6）后端，水平调整螺钉（5）采用两个，对称穿过外壳（9）水平两侧并抵靠在激光指向仪本体（6）外侧壁上。
3.根据权利要求2所述的一种矿用激光指向仪，其特征在于：垂直调整螺杆（4）上设置有用于紧固上垂直调整板（3）和下垂直调整板（3）的紧固螺母（15）。
4.根据权利要求1所述的一种矿用激光指向仪，其特征在于：固定夹（2）包括夹钳（10）和连接螺杆（11），夹钳（10）包括固定夹持片（12）和活动夹持片（13），固定夹持片（12）下端固定连接在连接螺杆（11）上端，活动夹持片（13）下端通过夹紧螺栓（14）连接到固定夹持片（12），连接螺杆（11）下端连接到上垂直调整板（3）。
5.根据权利要求4所述的一种矿用激光指向仪，其特征在于：固定夹持片（12）上设置有导向销（16），导向销（16）设置在连接夹紧螺栓（14）旁。
6.根据权利要求5所述的一种矿用激光指向仪，其特征在于：导向销（16）设置两个。
7.根据权利要求1所述的一种矿用激光指向仪，其特征在于：激光指向仪本体（6）外套接有外壳（9），外壳（9）下设置连接激光指向仪的电池（17），电池（17）采用锂电池。
8.根据权利要求2所述的一种矿用激光指向仪，其特征在于：上垂直调整板（3）上表面设置有气泡水平仪（20）。
9.根据权利要求2所述的一种矿用激光指向仪，其特征在于：垂直调整螺杆（4）两端采用双头反向螺纹。
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