CN109855516A - 一种用于测量建筑物表面平整度的装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及建筑技术领域，具体提供一种用于测量建筑物表面平整度的装置，包括底板和顶板，底板的顶部设有水平仪，底板的底部设有脚螺旋，底板的顶部固定设有顶紧机构，顶紧机构的一侧固定设有支撑加强机构，顶紧机构的顶部固定设有伸缩机构，伸缩机构的顶部固定设有顶板，顶板的四角均固定设有弹性支撑机构，底板和顶板之间固定设有可调式直线导向机构，可调式直线导向机构上滑动连接有测量盒体。本发明便携便安装，测量精度高，适用性强，值得推广。

Description

一种用于测量建筑物表面平整度的装置

技术领域

本发明涉及建筑技术领域，尤其涉及一种用于测量建筑物表面平整度的装置。

背景技术

在建筑行业中，墙壁建筑完成后，需要在砌墙表面铺设一层抹灰基层，方便后续房屋的装潢工作，抹灰基层的平整度直接影响后续装潢的美观程度，尤其是墙面的平整度，对抹灰基层平整度的测量尤为重要，也是确定建造质量是否符合标准的重要指标。

现有专利有利用激光进行墙壁平整度检测的装置，如中国专利CN201610333663.4公布的建筑墙面平整度测量装置，用于确保墙面平整度测量的精度。它包括车体、竖梁、横梁和测量总成，在车体顶部滑动安装有竖梁，在车体上设有驱动竖梁的进给气缸；在竖梁上滑动安装有齿条，在竖梁上转动安装有上下设置的第一、第二齿轮，在竖梁上设有驱动第一齿轮和第二齿轮同步动作的驱动机构；在齿条上固定有水平放置的横梁，在横梁内侧设有活动的伸缩杆，伸缩杆与横梁之间设有伸缩气缸。在伸缩杆上固定有测量总成，测量总成的主体为支架，支架可相对定位架摆动，在支架的下端面上设有固定板，在固定板上设有若干组杆套，在杆套中滑动安装有压杆，在压杆上设有顶尖，在压杆与杆套之间设有弹簧。虽然激光测距具有较高的精度，但CN201610333663.4公布的建筑墙面平整度测量装置其整体结构笨重，不方便携带，且只能对小区域进行局部测量，工作效率低，适应性较差。因此，我们提出了一种用于测量建筑物表面平整度的装置。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种用于测量建筑物表面平整度的装置。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种用于测量建筑物表面平整度的装置，包括底板和顶板，底板的顶部固定安装有水平仪，底板的底部四角均固定设有脚螺旋，所述底板的顶部中心位置固定设有顶紧机构，所述顶紧机构的一侧固定设有支撑加强机构，所述顶紧机构的顶部固定设有伸缩机构，所述伸缩机构的顶部固定设有顶板，顶板的四角均固定设有弹性支撑机构，底板和顶板之间在远离支撑加强机构的一侧固定设有可调式直线导向机构，所述可调式直线导向机构上滑动连接有测量盒体，所述测量盒体内部固定设有控制单元以及与所述控制单元电性连接的第一步进电机和第二步进电机，所述第一步进电机的输出端延伸到测量盒体的顶部外侧并固定连接有测距传感探头，测距传感探头与控制单元相连，所述第二步进电机的输出端固定连接驱动轮，驱动轮与可调式直线导向机构滚动连接。

优选的，所述顶紧机构包括下螺柱和上螺柱，所述下螺柱和上螺柱共轴设置，且下螺柱和上螺柱上的螺纹方向对称设置，下螺柱固定连接在所述底板上，下螺柱和上螺柱螺接有调节螺母。

优选的，所述支撑加强机构包括支撑筋，所述支撑筋的一端固定在所述底板上，支撑筋远离底板的一端固定连接有轴套，所述轴套套设在所述顶紧机构的上螺柱的顶部，上螺柱的顶部为棱柱结构，轴套的内壁与棱柱相匹配。

优选的，所述伸缩机构包括固定杆，所述固定杆固定连接在所述顶紧机构的顶部，固定杆内插接有与之相匹配的延长杆，所述延长杆与固定杆之间设有内圈为锥形结构的锁紧套，所述锁紧套螺纹连接在固定杆的顶部，所述固定杆位于锁紧套内圈的一端周向上设有弹性扣爪，弹性扣爪可收缩固定延长杆。

优选的，所述弹性支撑机构包括连接座，所述连接座固定分布在顶板的四角位置，且连接座与顶板为一体结构，所述连接座内固定连接有缓冲弹簧，缓冲弹簧的顶部固定连接有顶块。

优选的，所述顶块为橡胶块，且端部边缘进行倒角处理。

优选的，所述可调式直线导向机构包括两根平行设置的钢丝绳，钢丝绳与所述伸缩机构始终处于平行关系，两个所述钢丝绳的顶部固定有支撑板，支撑板固定在所述顶板上，所述钢丝绳均穿过所述测量盒体，且与所述驱动轮连接，驱动轮包括主动轮和从动轮，主动轮固定连接在第二步进电机的输出端上，从动轮通过转轴固定连接在测量盒体内，主动轮和从动轮夹持在钢丝绳的两侧，用来驱动测量盒体沿钢丝绳方向移动，所述钢丝绳的底端设有导向滑轮，导向滑轮固定在底板上，钢丝绳绕过导向滑轮连接有收线机构。

优选的，所述收线机构包括固定架，所述固定架内转动连接有收卷盘，所述钢丝绳固定收卷在收卷盘内，所述收卷盘的轴心上固定连接有收卷把手，所述固定架上并位于收卷把手的上方螺纹连接有锁紧螺栓，锁紧螺栓的锁紧端可抵住收卷盘。

优选的，所述控制单元包括处理器以及与处理器电性连接的电源模块和无线传输模块，所述处理器电性连接所述测距传感探头、第一步进电机和第二步进电机，所述无线传输模块与外部PC机通过无线网络通信连接。

优选的，所述处理器采用STM单片机，所述测距传感探头采用红外测距传感器。

本发明提出的一种用于测量建筑物表面平整度的装置，有益效果在于：

1、该建筑用便携式平整度测量装置，通过顶紧机构和伸缩机构相互配合可将整个装置固定在待测墙壁外侧，通过顶部的弹性支撑机构可很好的对整个装置进行调平。

2、该建筑用便携式平整度测量装置，通过伸缩机构和可调式直线导向机构的可收放设计，方便在施工测量过程中的便携和便安装。

3、该建筑用便携式平整度测量装置，通过测量盒体在可调式直线导向机构上行走配合可转动的测距传感探头，实现对整个墙面的测量，适用大面积墙壁和小面积墙壁的测量，并将测量的数据传送给PC机上绘制出墙壁平整度图表，使工作人员更加直观的了解墙面平整度，根据图表确定非平墙面位置，并进行修补。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1为实施例提出的一种用于测量建筑物表面平整度的装置的立体结构示意图；

图2为实施例提出的一种用于测量建筑物表面平整度的装置的侧视结构示意图；

图3为实施例提出的顶紧机构的局部剖视结构示意图；

图4为实施例提出的测量盒体的局部剖视结构示意图；

图5为实施例提出的一种用于测量建筑物表面平整度的装置的系统框图。

附图标记中：

1、底板；11、脚螺旋；12、水平仪；

2、顶紧机构；21、下螺柱；22、上螺柱；23、调节螺母；

3、轴套；31、支撑筋；

4、伸缩机构；41、固定杆；42、延长杆；43、锁紧套；

5、顶板；51、连接座；52、缓冲弹簧；53、顶块；

6、支撑板；

7、钢丝绳；71、固定架；72、收卷盘；73、收卷把手；74、锁紧螺栓；75、导向滑轮；

8、测量盒体；81、第一步进电机；82、第二步进电机；83、测距传感探头；84、驱动轮；85、控制单元。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。

参照图1-5，一种用于测量建筑物表面平整度的装置，其包括底板1和顶板5，所述底板1的顶部固定安装有水平仪12，所述水平仪12优选水平气泡仪，所述底板1的底部四角均固定设有脚螺旋11，通过脚螺旋11可有效调节底板1水平。

所述底板1的顶部中心位置固定设有顶紧机构2，所述顶紧机构2包括下螺柱21和上螺柱22，下螺柱21和上螺柱22共轴设置，且下螺柱21和上螺柱22上的螺纹方向对称设置，所述下螺柱21固定连接在底板1上，所述下螺柱21和上螺柱22螺接有调节螺母23，通过旋转调节螺母23可将下螺柱21和上螺柱22距离调近或者调远，实现对建筑用便携式平整度测量装置总体高度进行微调的作用。

所述顶紧机构2的一侧固定设有支撑加强机构，所述支撑加强机构包括支撑筋31，所述支撑筋31的一端固定在底板1上，所述所述支撑筋31远离底板1的一端固定连接有轴套3，轴套3套设在顶紧机构2的上螺柱22的顶部，上螺柱22的顶部为棱柱结构，所述轴套3的内壁与棱柱相匹配，支撑加强机构对顶紧机构2起到辅助固定的作用，在对顶紧机构2进行微调节时，上螺柱22可在轴套3内上下滑动，上螺柱22的顶部采用棱柱结构避免上螺柱22跟随调节螺母23一起转动，起到限位作用。

所述顶紧机构2的顶部固定设有伸缩机构4，所述伸缩机构4包括固定杆41，固定杆41固定连接在顶紧机构2的顶部，固定杆41内插接有与之相匹配的延长杆42，所述延长杆42与固定杆41之间设有内圈为锥形结构的锁紧套43，所述锁紧套43螺纹连接在固定杆41的顶部，固定杆41位于锁紧套43内圈的一端周向上设有弹性扣爪，弹性扣爪可收缩固定延长杆42，伸缩机构4可根据建筑的高度进行长度的调节。

所述伸缩机构4的顶部固定设有顶板5，顶板5的四角均固定设有弹性支撑机构，弹性支撑机构包括连接座51，连接座51固定分布在顶板5的四角位置，且连接座51与顶板5为一体结构，连接座51内固定连接有缓冲弹簧52，缓冲弹簧52的顶部固定连接有顶块53，顶板5的四角设置弹性支撑机构，方便底板1的调平工作，使建筑用便携式平整度测量装置在竖直方向上可进行一定角度的偏转，有利建筑用便携式平整度测量装置调节到竖直状态，顶块53为橡胶块，且端部边缘进行倒角处理，顶块53采用橡胶块增大顶部支撑的摩擦，增强建筑用便携式平整度测量装置固定的牢固性。

所述底板1和顶板5之间在远离支撑加强机构的一侧固定设有可调式直线导向机构，所述可调式直线导向机构上滑动连接有测量盒体8，测量盒体8内部固定设有控制单元85以及与控制单元85电性连接的第一步进电机81和第二步进电机82，第一步进电机81的输出端延伸到测量盒体8的顶部外侧并固定连接有测距传感探头83，测距传感探头83与控制单元85相连，第二步进电机82的输出端固定连接驱动轮84，驱动轮84与可调式直线导向机构滚动连接，测距传感探头83可在第一步进电机81带动下进行角度转动，实现转动角度的控制，可根据待测墙体宽度调节转动的最大角度，实现待测墙壁宽度方向的连续测量，测量盒体8在可调式直线导向机构上行走，并配合可转动的测距传感探头83，实现对整个墙面横向和纵向的连续测量，适用大面积墙壁和小面积墙壁的测量。

可调式直线导向机构包括两根平行设置的钢丝绳7，采用两个平行的钢丝绳7，确保测量盒体8行走的稳定性，避免发生偏转现象，钢丝绳7与伸缩机构4始终处于平行关系，两个钢丝绳7的顶部固定有支撑板6，支撑板6固定在顶板5上，钢丝绳7均穿过测量盒体8，且与驱动轮84连接，驱动轮84包括主动轮和从动轮，主动轮固定连接在第二步进电机82的输出端上，从动轮通过转轴固定连接在测量盒体8内，主动轮和从动轮夹持在钢丝绳7的两侧，用来驱动测量盒体8沿钢丝绳7方向移动，钢丝绳7的底端设有导向滑轮75，导向滑轮75固定在底板1上，钢丝绳7绕过导向滑轮75连接有收线机构，通过收线机构可收放钢丝绳7的长短实现，可调式直线导向机构的可伸缩性，使其可跟随伸缩机构4进行长短的调节，测量盒体8在驱动轮84的作用下可沿钢丝绳7的方向进行移动，通过第二步进电机82可控制测量盒体8的移动速度和移动距离，实现对待测墙壁高度方向的连续测量。

收线机构包括固定架71，固定架71内转动连接有收卷盘72，钢丝绳7固定收卷在收卷盘72内，收卷盘72的轴心上固定连接有收卷把手73，固定架71上并位于收卷把手73的上方螺纹连接有锁紧螺栓74，锁紧螺栓74的锁紧端可抵住收卷盘72，收线机构对钢丝绳7进行收放作用和收紧固定作用，使钢丝绳7处于绷紧状态，避免钢丝绳7发生弯曲，提高测量的准确性。

控制单元85包括处理器以及与处理器电性连接的电源模块和无线传输模块，处理器电性连接测距传感探头83、第一步进电机81和第二步进电机82，无线传输模块与外部PC机通过无线网络通信连接，处理器采用STM单片机，测距传感探头83采用红外测距传感器，测距传感探头83将测量墙壁距离的数据通过无线传输模块传送给PC机，PC机通过计算绘制出墙壁平整度图表，使工作人员更加直观的了解墙面平整度，根据图表确定非平墙面位置，并进行修补。

使用时，先将测量建筑物表面平整度的装置放置在待测墙壁一侧，通过伸缩机构4调节建筑用便携式平整度测量装置的总体高度，使建筑用便携式平整度测量装置的两端分别抵触到地板和墙顶板上，并使建筑用便携式平整度测量装置处于竖直状态，然后调节顶紧机构2，使建筑用便携式平整度测量装置的两端紧紧顶在地板和墙顶板上，再通过脚螺旋11进行调平，通过收线机构收紧钢丝绳7，将测量盒体8置于钢丝绳7最底部，然后启动控制单元，根据待测墙壁宽度和高度设定第一步进电机81的旋转的最大角度和第二步进电机82行走的最大距离，最后进行对墙壁横向和纵向的整体测量，并将测量的数据传动给PC机，PC机通过测距传感探头83测量距离墙壁最小距离以及转动的角度大小，根据直角三角定理的计算值与实际测量值进行对比计算，并绘制出墙壁平整度图表。

需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域技术人员所理解的通常意义。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。

Claims (10)

1.一种用于测量建筑物表面平整度的装置，包括底板(1)和顶板(5)，所述底板(1)的顶部固定安装有水平仪(12)，所述底板(1)的底部四角均固定设有脚螺旋(11)，其特征在于，所述底板(1)的顶部中心位置固定设有顶紧机构(2)，所述顶紧机构(2)的一侧固定设有支撑加强机构，所述顶紧机构(2)的顶部固定设有伸缩机构(4)，所述伸缩机构(4)的顶部固定设有顶板(5)，所述顶板(5)的四角均固定设有弹性支撑机构，所述底板(1)和所述顶板(5)之间在远离支撑加强机构的一侧固定设有可调式直线导向机构，所述可调式直线导向机构上滑动连接有测量盒体(8)，所述测量盒体(8)内部固定设有控制单元(85)以及与所述控制单元(85)电性连接的第一步进电机(81)和第二步进电机(82)，所述第一步进电机(81)的输出端延伸到测量盒体(8)的顶部外侧并固定连接有测距传感探头(83)，所述测距传感探头(83)与所述控制单元(85)相连，所述第二步进电机(82)的输出端固定连接驱动轮(84)，所述驱动轮(84)与可调式直线导向机构滚动连接。

2.根据权利要求1所述的一种用于测量建筑物表面平整度的装置，其特征在于，所述顶紧机构(2)包括下螺柱(21)和上螺柱(22)，所述下螺柱(21)和所述上螺柱(22)共轴设置，且所述下螺柱(21)和上螺柱(22)上的螺纹方向对称设置，所述下螺柱(21)固定连接在所述底板(1)上，所述下螺柱(21)和上螺柱(22)螺接有调节螺母(23)。

3.根据权利要求1所述的一种用于测量建筑物表面平整度的装置，其特征在于，所述支撑加强机构包括支撑筋(31)，所述支撑筋(31)的一端固定在所述底板(1)上，所述支撑筋(31)远离所述底板(1)的一端固定连接有轴套(3)，所述轴套(3)套设在所述顶紧机构(2)的上螺柱(22)的顶部，上螺柱(22)的顶部为棱柱结构，轴套(3)的内壁与棱柱相匹配。

4.根据权利要求1所述的一种用于测量建筑物表面平整度的装置，其特征在于，所述伸缩机构(4)包括固定杆(41)，所述固定杆(41)固定连接在所述顶紧机构(2)的顶部，所述固定杆(41)内插接有与之相匹配的延长杆(42)，所述延长杆(42)与固定杆(41)之间设有内圈为锥形结构的锁紧套(43)，所述锁紧套(43)螺纹连接在固定杆(41)的顶部，所述固定杆(41)位于所述锁紧套(43)内圈的一端周向上设有弹性扣爪，弹性扣爪可收缩固定延长杆(42)。

5.根据权利要求1所述的一种用于测量建筑物表面平整度的装置，其特征在于，所述弹性支撑机构包括连接座(51)，所述连接座(51)固定分布在顶板(5)的四角位置，且连接座(51)与顶板(5)为一体结构，所述连接座(51)内固定连接有缓冲弹簧(52)，所述缓冲弹簧(52)的顶部固定连接有顶块(53)。

6.根据权利要求5所述的一种用于测量建筑物表面平整度的装置，其特征在于，所述顶块(53)为橡胶块，且端部边缘进行倒角处理。

7.根据权利要求1所述的一种用于测量建筑物表面平整度的装置，其特征在于，所述可调式直线导向机构包括两根平行设置的钢丝绳(7)，所述钢丝绳(7)与所述伸缩机构(4)始终处于平行关系，两个所述钢丝绳(7)的顶部固定有支撑板(6)，所述支撑板(6)固定在所述顶板(5)上，所述钢丝绳(7)均穿过所述测量盒体(8)，且与所述驱动轮(84)连接，所述驱动轮(84)包括主动轮和从动轮，所述主动轮固定连接在第二步进电机(82)的输出端上，从动轮通过转轴固定连接在测量盒体(8)内，主动轮和从动轮夹持在钢丝绳(7)的两侧，用来驱动测量盒体(8)沿钢丝绳(7)方向移动，所述钢丝绳(7)的底端设有导向滑轮(75)，导向滑轮(75)固定在底板(1)上，钢丝绳(7)绕过导向滑轮(75)连接有收线机构。

8.根据权利要求7所述的一种用于测量建筑物表面平整度的装置，其特征在于，所述收线机构包括固定架(71)，所述固定架(71)内转动连接有收卷盘(72)，所述钢丝绳(7)固定收卷在收卷盘(72)内，所述收卷盘(72)的轴心上固定连接有收卷把手(73)，所述固定架(71)上并位于收卷把手(73)的上方螺纹连接有锁紧螺栓(74)，所述锁紧螺栓(74)的锁紧端可抵住收卷盘(72)。

9.根据权利要求7所述的一种用于测量建筑物表面平整度的装置，其特征在于，所述控制单元(85)包括处理器以及与处理器电性连接的电源模块和无线传输模块，所述处理器电性连接所述测距传感探头(83)、第一步进电机(81)和第二步进电机(82)，所述无线传输模块与外部PC机通过无线网络通信连接。

10.根据权利要求9所述的一种用于测量建筑物表面平整度的装置，其特征在于，所述处理器采用STM单片机，所述测距传感探头(83)采用红外测距传感器。