CN110307826B - 复合水准仪 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种复合水准仪，设有尺体，在尺体上安装有水准标尺及高度测定器，尺体与辅助支架、尺垫及移动脚轮相接，尺体是由结构相同的上节尺体和下节尺体通过连接件相接而成，水准标尺是条带卷尺，上节尺体和下节尺体设有相对设置的两个侧板，在两个侧板之间垂直连接有底板，在底板前侧设有中间有间距的两块前挡板，前挡板的侧面与侧板相接，底板、侧板及前挡板构成前开口的标尺卡槽，在下节尺体的底端设有与侧板和底板固定连接的下挡板，在上节尺体顶部固定有标尺顶端固定装置，在下节尺体的底部固定有标尺底端固定装置。
Description
技术领域
本发明属于大地测量及工程测量技术领域，尤其涉及一种方便携带、避免水准标尺损坏、可保证测量精度及提高工作效率的复合水准仪。
背景技术
专利申请号为201220611636.6的中国发明专利公开了一种“对偶式观测用尺仪合一复合水准仪”（以下简称复合水准仪），其结构是设有柱形尺体及水准器，在柱形尺体的同一柱面上固定有与柱形尺体轴线平行的水准标尺及可上下滑动的观测单元，所述观测单元有相互固定连接的对方高度信号测定器和本方高度信号测定器，对方高度信号测定器的视准轴与柱形尺体轴线垂直。水准测量时，需要将柱形尺体（水准标尺）的下端置于辅助尺垫上，同时需要使用三腿脚架固定柱形尺体（水准标尺），通过观测水准器等将柱形尺体（水准标尺）整平后，再进行观测……。此专利申请首次将水准仪安置在水准标尺上，实现了水准仪和水准标尺的一体化并采用对偶观测原理，将传统水准测量装置的三点配置改为两点配置，实现了双系统的同步观测，克服了现有技术存在的不足。然而，上述专利申请仍存在如下不足：（1）脚架、水准标尺及辅助尺垫分离设置，移站后均需组合后再进行水准测量，组合操作费时费力，不仅影响水准测量的工作效率，而且还会影响到连续观测的准确性，甚至会在组合过程中损坏水准标尺；（2）使用三腿脚架时与水准标尺构成四点落地，难以平衡、稳定安置；当地面高差较大，升高或降低高度信号测定器（水准仪）架设高度后，测量员受身体因素限制无法通过目镜进行瞄准和调焦；脚架安置后标尺不能相对于脚架（地面）转动，调直和瞄准操作步骤难以协调导致无法作业。
为了克服上述不足，专利号为201610350937.0的中国发明专利，公开了一种“尺仪一体化快速水准测量装置”，解决了水准仪（高度测定器）、水准标尺、脚架及尺垫的一体化及稳定安置问题。然而，该专利申请涉及的水准标尺为用金属、塑料或木材等制成且固定安装在尺体上，分为直尺和塔尺两种，实践中发现该专利申请仍存在不足：（1）直尺无法折叠，给搬运及携带带来不便；将水准仪（高度测定器）、水准器、脚架、尺垫及脚轮均固定连接于具有水准标尺的尺体上，同样会对水准标尺造成损害，严重者导致水准标尺变形，影响复合水准仪的结构和测量精度；（2）塔尺虽便于携带，但需将其它部件拆卸才能将塔尺收缩，并没有解决拆卸组装给测量员带来的不便，同时塔尺的测量精度难以保证，极大地影响了复合水准仪的实用性和工作效率。
发明内容
本发明是为了解决现有技术所存在的上述技术问题，提供一种方便携带、避免水准标尺损坏、可保证测量精度及提高工作效率的复合水准仪。
本发明的技术解决方案是：一种复合水准仪，设有尺体，在尺体上安装有水准标尺及高度测定器，所述尺体与辅助支架、尺垫及移动脚轮相接，所述尺体是由结构相同的上节尺体和下节尺体通过连接件相接而成，所述水准标尺是条带卷尺，所述上节尺体和下节尺体设有相对设置的两个侧板，在两个侧板之间垂直连接有底板，在底板前侧设有中间有间距的两块前挡板，所述前挡板的侧面与侧板相接，所述底板、侧板及前挡板构成前开口的标尺卡槽，在下节尺体的底端设有与侧板和底板固定连接的下挡板，在上节尺体顶部固定有标尺顶端固定装置，在下节尺体的底部固定有标尺底端固定装置。
所述标尺顶端固定装置设有与上节尺体相接且位于底板之后横置的压簧座，在压簧座上固定有位于中间的立柱及位于立柱旁的压簧，与立柱滑动相接有与压簧上端固定的滑块。
所述辅助支架有开口环状基座，在开口环状基座内侧通过竖轴转动连接有矩形开口标尺座具，在开口环状基座与矩形开口标尺座具之间有位于竖轴一侧的顶簧及位于竖轴另一侧且固定在开口环状基座上的横向顶丝，在所述开口环状基座与开口的相对面上均布有与开口环状基座转动相接且轴线在水平面上正交的两个横向螺丝，在横向螺丝上套接有轴向滑块，所述轴向滑块与支腿顶端转动连接，所述支腿上设有伸缩装置及踏板，矩形开口标尺座具与尺体固定连接。
所述移动脚轮有通过固定连接件与下节尺体相接的脚轮架，与脚轮架两端转动连接有滚轮。
所述尺垫设有柱型舱，在柱型舱上面固定有支撑杆，支撑杆顶端为半球体，在柱型舱下面均布有三个支脚，所述尺垫通过固定连接件与下节尺体相接。
本发明基于复合水准仪一体化的设计理念，颠覆性地将水准标尺与尺体进行了结构上的拆分，使得水准标尺可采用条带卷尺，而尺体即可折叠搬运又可在测量过程中为抻直固定条带卷尺的尺座。本发明不仅避免了对水准标尺的损害，而且方便地折叠携带和存放，同时增强了复合水准仪的稳定性和实用性，提高了工作效率和测量精度。
附图说明
图1、2、3、4、5是本发明实施例的结构示意图。
图6、图7是本发明实施例辅助支架的结构示意图。
图8是本发明实施例移动脚轮的结构示意图。
图9是本发明实施例尺垫的结构示意图。
具体实施方式
实施例1
本发明的复合水准仪如图1、2、3、4、5所示。设有尺体1，在尺体1上安装有水准标尺2及高度测定器3，尺体1与辅助支架4、尺垫5及移动脚轮6相接，与现有技术所不同的是尺体1是由结构相同的上节尺体和下节尺体通过连接件7相接而成，连接件7可以是任何使上节尺体和下节尺体可分体或折叠的连接件。亦可在上节尺体和下节尺体之间设置至少一个过渡尺体，即尺体1由多节尺体构成。水准标尺2是条带卷尺，即表面带刻度分划且可卷成卷亦可抻直的铟钢条带或不锈钢条带；上节尺体和下节尺体的结构是设有相对设置的两个侧板1-1，在两个侧板1-1之间垂直连接有底板1-2，在底板1-2前侧设有中间有间距的两块前挡板1-3，前挡板1-3的侧面与侧板1-1相接，底板1-2、侧板1-1及前挡板1-3构成前开口（两块前挡板1-3之间间距）的标尺卡槽1-4，标尺卡槽1-4的尺寸应保证水准标尺2置入、取出方便且置入后呈平面状态。在下节尺体的底端设有与侧板1-1和底板1-2固定连接的下挡板23。在上节尺体顶部固定有标尺顶端固定装置21，在下节尺体的底部固定有标尺底端固定装置22，以保证水准标尺2既可抻直固定在尺体1上，亦可方便与尺体1分体。标尺顶端固定装置21最好是设有与上节尺体相接且位于底板1-2之后横置的压簧座21-1，在压簧座21-1上固定有位于中间的立柱21-2及位于立柱21-2旁的压簧21-3，与立柱21-2滑动相接有与压簧21-3上端固定的滑块21-4。底板1-2上端水平位置应与滑块21-4滑动的下限位置基本相同，可采用缩短底板1-2整体高度或在底板1-2上端设一竖直开口的方式。 标尺底端固定装置22可以是设置在底板1-2下端的螺钉等。辅助支架4最好如图6、图7所示有开口环状基座4-1，在开口环状基座4-1内侧通过竖轴4-2转动连接有矩形开口标尺座具4-3，矩形开口标尺座具4-3与尺体1固定连接。在开口环状基座4-1与矩形开口标尺座具4-3之间有位于竖轴4-2一侧的顶簧4-4及位于竖轴4-2另一侧且固定在开口环状基座4-1上的横向顶丝4-5，在开口环状基座4-1与开口的相对面上均布有与开口环状基座4-1转动相接且轴线在水平面上正交的两个横向螺丝4-6，在横向螺丝4-6上套接有轴向滑块4-7，轴向滑块4-7与支腿4-8顶端转动连接，支腿4-8上设有伸缩装置4-9及踏板4-10。移动脚轮6最好如图8所示，有通过固定连接件6-1与下节尺体相接的脚轮架6-2，与脚轮架6-2两端转动连接有滚轮6-3。所述尺垫5最好如9所示，设有柱型舱5-1，在柱型舱5-1上面固定有支撑杆5-2，支撑杆5-2顶端为半球体5-3，在柱型舱5-1下面均布有三个支脚5-4，尺垫5通过固定连接件5-5与下节尺体底部相接。
工作过程如下：
复合水准仪不进行外业测量时，应将尺体1、水准标尺2、高度测定器3、尺垫5分离单独存放，且可将尺体1上节尺体和下节尺体分体或折叠存放。测量时，将上节尺体和下节尺体组装成尺体1，首先将水准标尺2上端与标尺上端固定装置21的滑块21-4相接、下端与标尺底端固定装置22相接，使水准标尺2处于抻直状态，然后将水准标尺2安置于标尺卡槽1-4内，再利用固定连接件5-5将尺垫5与下节尺体连接，最后将高度测定器3通过安装基座固定安置于尺体1的中部，按照现有复合水准仪的水准测量方法进行水准测量。
Claims (1)
1.一种复合水准仪，设有尺体（1），在尺体（1）上安装有水准标尺（2）及高度测定器（3），所述尺体（1）与辅助支架（4）、尺垫（5）及移动脚轮（6）相接，其特征在于：所述尺体（1）是由结构相同的上节尺体和下节尺体通过连接件（7）相接而成，所述水准标尺（2）是条带卷尺，所述上节尺体和下节尺体设有相对设置的两个侧板（1-1），在两个侧板（1-1）之间垂直连接有底板（1-2），在底板（1-2）前侧设有中间有间距的两块前挡板（1-3），所述前挡板（1-3）的侧面与侧板（1-1）相接，所述底板（1-2）、侧板（1-1）及前挡板（1-3）构成前开口的标尺卡槽（1-4），在下节尺体的底端设有与侧板（1-1）和底板（1-2）固定连接的下挡板（23），在上节尺体顶部固定有标尺顶端固定装置（21），在下节尺体的底部固定有标尺底端固定装置（22）；
所述标尺顶端固定装置（21）设有与上节尺体相接且位于底板（1-2）之后横置的压簧座（21-1），在压簧座（21-1）上固定有位于中间的立柱（21-2）及位于立柱（21-2）旁的压簧（21-3），与立柱（21-2）滑动相接有与压簧（21-3）上端固定的滑块（21-4）；
所述辅助支架（4）有开口环状基座（4-1），在开口环状基座（4-1）内侧通过竖轴（4-2）转动连接有矩形开口标尺座具（4-3），在开口环状基座（4-1）与矩形开口标尺座具（4-3）之间有位于竖轴（4-2）一侧的顶簧（4-4）及位于竖轴（4-2）另一侧且固定在开口环状基座（4-1）上的横向顶丝（4-5），在所述开口环状基座（4-1）与开口的相对面上均布有与开口环状基座（4-1）转动相接且轴线在水平面上正交的两个横向螺丝（4-6），在横向螺丝（4-6）上套接有轴向滑块（4-7），所述轴向滑块（4-7）与支腿（4-8）顶端转动连接，所述支腿（4-8）上设有伸缩装置（4-9）及踏板（4-10），所述矩形开口标尺座具（4-3）与尺体（1）固定连接；
所述移动脚轮（6）有通过第一固定连接件（6-1）与下节尺体相接的脚轮架（6-2），与脚轮架（6-2）两端转动连接有滚轮（6-3）；
所述尺垫（5）设有柱型舱（5-1），在柱型舱（5-1）上面固定有支撑杆（5-2），支撑杆（5-2）顶端为半球体（5-3），在柱型舱（5-1）下面均布有三个支脚（5-4），所述尺垫（5）通过第二固定连接件（5-5）与下节尺体相接。
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