CN107270874A - 水准泡和应用该水准泡的水平尺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种水准泡和应用该水准泡的水平尺，水准泡包括封闭的泡体、刻度线、填充液和气泡，所述填充液和气泡位于泡体内部，所述填充液包括正癸烷，本发明的水准泡中填充液主要为正癸烷，该种填充液冰点低，热稳定性好，适用于‑30℃～50℃，制得的水准泡灵敏度和精度高，稳定时间短。

Description

水准泡和应用该水准泡的水平尺

技术领域

本发明涉及水平测量器械，具体而言，涉及一种水准泡和应用该水准泡的水平尺。

背景技术

水准泡是测量地面、墙面、挂画、桌面等是否水平的最重要工具，包括普通式长水泡、隔室式长水泡、补偿式长水泡、玻璃圆水泡、金属圆水泡、电子水泡、电子补偿器、塑料水准泡等三百种具体品种，角值从2"/2mm---60'/2mm不等，产品广泛应用于经纬仪、水平仪、罗盘仪、电子称、全站仪等多种光电仪器。

水平尺水准泡包括由透明玻璃或优选透明塑料(例如丙烯酸)制成的管子，其筒形空腔部分填充有液体，例如矿油精或乙醇等。水准泡没有完全充满，由此在关闭水准泡时形成一气泡。通常，在水准泡的外侧位置中形成有两个标记环，以在视觉上将空腔分成长度大约相等的三个部分。通过相对于标记环指示出气泡的位置来确认水平和铅垂状况。

现有的水准泡中的填充液多由乙醇和水的混合物组成，为了便于在光线不理想的情况下辨别，还会在填充液中加入少量荧光剂。但是这种填充液在外界温度变化较大时，会产生收缩或膨胀，对测量结果造成一定的误差，降低测量精度，不能满足恶劣环境下高精度的测量需求。

发明内容

针对上述现有技术中存在的问题，本发明提供一种水准泡和应用该水准泡的水平尺。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种水准泡，包括封闭的泡体、刻度线、填充液和气泡，所述填充液和气泡位于泡体内部，所述填充液包括正癸烷。

进一步，所述填充液中正癸烷的含量≥80％，优选的，正癸烷含量≥90％。

进一步，所述水准泡为管状水准泡或圆形水准泡。

另，本发明还提供一种水平尺，水平尺采用至少一个如上述的水准泡。

进一步，所述水准泡为2个，分别水平设置和垂直设置。

进一步，所述水准泡为3个，分别水平设置、垂直设置和45°角设置。

本发明的有益效果如下：本发明的水准泡中填充液主要为正癸烷，该种填充液冰点低，热稳定性好，适用于-30℃～50℃，制得的水准泡精度高，尤其适用于低温环境。

具体实施方式

为了使本领域的人员更好地理解本发明的技术方案，下面对本发明的技术方案进行清楚、完整的描述，基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的其它类同实施例，都应当属于本申请保护的范围。

实施例一：

一种水准泡，包括封闭的泡体、刻度线、填充液和气泡，填充液和气泡位于泡体内部，填充液为正癸烷，正癸烷的纯度为98％，其余2％为杂质。

一种水平尺，该水平尺采用1个上述的管状水准泡，并且该水准泡水平设置，用于测量待测物是否水平。

实施例二：

一种水准泡，包括封闭的泡体、刻度线、填充液和气泡，填充液和气泡位于泡体内部，填充液为正癸烷和煤油，正癸烷的质量分数为80％，煤油的质量分数为20％。

一种水平尺，该水平尺采用2个上述的管状水准泡，并且该2个水准泡水平设置和竖直设置，用于测量待测物是否水平和竖直。

实施例三：

一种水准泡，包括封闭的泡体、刻度线、填充液和气泡，填充液和气泡位于泡体内部，填充液为正癸烷和煤油，正癸烷的质量分数为90％，煤油的质量分数为10％。

一种水平尺，该水平尺采用3个上述的管状水准泡，并且该2个水准泡水平设置、竖直设置和45°角设置，用于测量待测物是否水平、竖直和倾斜角度是否为45°。

实施例四：

一种水准泡，包括封闭的泡体、刻度线、填充液和气泡，填充液和气泡位于泡体内部，填充液为正癸烷和D60溶剂油，正癸烷的质量分数为80％，D60溶剂油的质量分数为20％。

实施例五：

一种水准泡，包括封闭的泡体、刻度线、填充液和气泡，填充液和气泡位于泡体内部，填充液为正癸烷和D60溶剂油，正癸烷的质量分数为90％，D60溶剂油的质量分数为10％。对比试验：

对照组一至五：采购5个不同厂家生产的水准泡，每一厂家分别购买圆形水准泡和管状水准泡各3个；

对照组六至九：采用现有生产水准泡的技术，分别采用正辛烷(C₈H₁₈)、正壬烷(C₉H₂₀)、正十一烷(C₁₁H₂₄)、正十二烷(C₁₂H₂₆)；

实验组一至五：采用现有生产水准泡的技术，分别采用本发明实施例一至五的水准泡。

按照国标GB/T1146-2009规定的测试方法测试各对照组和实验组的角值和移动时间，测试温度为-20℃，测试结果取各组平均值，圆形水准泡测试结果如下表1，管状水准泡的测试结果如下表2：

表1

表2

圆形水准泡角值是指气泡由分划圆中心沿任意径向移动2mm时水准泡的倾角；管状水准泡角值是指气泡沿轴向移动2mm时水准泡的倾角；稳定时间是指气泡由工作范围边缘回复并停止在工作范围中央所需要的时间。1m误差是指待测物半径或长度为1m，水准泡的气泡位于中心位置时，待测物两端的高度差。

由表1和表2可以看出，圆形水准泡和管状水准泡的角值都明显低于对照组，说明本发明的水准泡灵敏度明显高于对照组，误差值降低至少一个数量级。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (6)

1.一种水准泡，包括封闭的泡体、刻度线、填充液和气泡，所述填充液和气泡位于泡体内部，其特征在于，所述填充液包括正癸烷。

2.根据权利要求1所述的水准泡，其特征在于，所述填充液中正癸烷的含量≥80％，优选的，正癸烷含量≥90％。

3.根据权利要求1所述的水准泡，其特征在于，所述水准泡为管状水准泡或圆形水准泡。

4.一种水平尺，其特征在于，所述水平尺采用至少一个如权利要求1-3任一所述的水准泡。

5.根据权利要求4所述的水平尺，其特征在于，所述水准泡为2个，分别水平设置和垂直设置。

6.根据权利要求4所述的水平尺，其特征在于，所述水准泡为3个，分别水平设置、垂直设置和45°角设置。