CN111830666A - 一种控制单棱镜旋转装置及其施工方法 - Google Patents

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Abstract

一种控制单棱镜旋转装置及其施工方法，包括棱镜固定杆、棱镜、U形支架、底座和水平旋转平台；底座中部安装有水平旋转马达；水平旋转平台安装在底座上，水平旋转平台内部设有水平旋转齿轮；水平旋转齿轮与水平旋转马达的齿轮相啮合，水平旋转马达带着水平旋转平台水平旋转；U形支架通过连接座连接在水平旋转平台顶部，U形支架随着水平旋转平台水平旋转；棱镜安装在U形支架上，在棱镜的一侧设有竖向旋转齿轮；U形支架上、位于竖向旋转齿轮一侧安装有竖向旋转马达，竖向旋转马达的齿轮与竖向旋转齿轮相啮合；竖向旋转马达带着竖向旋转齿轮竖向旋转。本发明解决了传统的单棱镜装置使用时测量效率低且棱镜安装后的方向不易调节的技术问题。

Description

一种控制单棱镜旋转装置及其施工方法
技术领域
本发明涉及测绘设备技术领域，特别是一种控制单棱镜旋转装置及其施工方法。
背景技术
在测量及监测工作中，为了提高测量精度，施工人员经常先将棱镜固定杆预埋在建筑侧墙后，再安装单棱镜作为后视目标。为满足使用要求，每次观测时测量人员须进入建筑物将单棱镜安装在棱镜固定杆上，而测量人员进入建筑物需要协调相关单位、爬楼等操作，严重影响测量效率，并且棱镜在安装后可能方向不理想。
发明内容
本发明的目的是提供一种控制单棱镜旋转装置及其施工方法，要解决传统的单棱镜装置在使用时测量效率低且棱镜安装后的方向不易调节的技术问题。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案。
一种控制单棱镜旋转装置，包括有棱镜固定杆、棱镜和U形支架；还包括有底座和水平旋转平台；所述底座的中部安装有水平旋转马达；所述水平旋转平台安装在底座上，并且在水平旋转平台的内部设置有一圈水平旋转齿轮；所述水平旋转齿轮与水平旋转马达上的齿轮相啮合，且由水平旋转马达带着水平旋转平台水平旋转；所述U形支架通过连接座连接在水平旋转平台的顶部，且U形支架随着水平旋转平台水平旋转；所述棱镜安装在U形支架上，在棱镜的一侧设置有竖向旋转齿轮；所述U形支架上、位于竖向旋转齿轮的一侧安装有竖向旋转马达，并且竖向旋转马达上的齿轮与竖向旋转齿轮相啮合；所述竖向旋转马达带着竖向旋转齿轮竖向旋转。
优选的，所述底座包括有底座单元；所述底座单元有两个，且两个底座单元之间通过连接块连接；所述连接块的顶部开设有插孔和安装孔；所述水平旋转齿轮插设在安装孔中，并且水平旋转齿轮上的齿轮超出底座的顶面、伸入水平旋转平台中。
优选的，所述底座的内部中空，在底座中设有马达旋转控制器和电池仓；在底座的侧面上设置有电池充电口；所述电池仓与马达旋转控制器、水平旋转马达、竖向旋转马达之间分别电连接；所述马达旋转控制器通过无线遥控开关控制器进行控制。
优选的，所述水平旋转平台包括有水平圈和顶盖；所述水平旋转齿轮沿环向设置在水平圈的内壁上，并且水平圈的顶边超出水平旋转齿轮的顶部；所述顶盖安装在水平旋转齿轮的顶部，且顶盖的顶部与水平圈的顶边平齐；在顶盖的顶部设置有安装槽；所述连接座安装在安装槽中，所述棱镜固定杆插接在连接座的底部，且棱镜固定杆插设在插孔中；所述棱镜固定杆的下端超出底座的底面。
优选的，所述插孔的侧壁上开设有插接顶丝的穿孔；所述顶丝将棱镜固定杆与底座固定。
优选的，所述U形支架的竖向切面呈U形，包括有水平边和设置在水平边两端的竖边；在竖边的内侧、靠近上端位置处设置有固定块；所述固定块的内侧面上设置有插接孔道；所述棱镜的两端分别设置有插杆，并且两侧的插杆对应插设在插接孔道中。
优选的，所述棱镜的侧壁上、靠近竖向旋转马达一侧设置有竖向环；所述竖向旋转齿轮沿着竖向环的内侧壁环向设置。
这种控制单棱镜旋转装置的制作方法，包括步骤如下。
步骤一，制作底座。
步骤二，在底座中安装水平旋转马达，并且使水平旋转马达的顶部超出底座的顶面。
步骤三，在水平旋转平台的内侧壁上设置水平旋转齿轮。
步骤四，将设有水平旋转齿轮的水平旋转平台安装在底座的顶部中间。
步骤五，将棱镜固定杆插设在插孔中。
步骤六，将连接座套在棱镜固定杆的顶部，并且使连接座嵌在安装槽中。
步骤七，安装U形支架和棱镜；该棱镜的一侧设置有竖向旋转齿轮。
步骤八，在U形支架上、位于竖向旋转齿轮的一侧安装竖向旋转马达，并且使竖向旋转马达的齿轮与竖向旋转齿轮相啮合。
步骤九，将棱镜固定杆进行固定后，打开电源，测试功能正常后，制作完毕。
优选的，步骤一中，在制作底座时，在底座中设置马达旋转控制器和电池仓；在底座的侧面上设置电池充电口；所述马达旋转控制器通过无线遥控开关控制器进行控制。
与现有技术相比本发明具有以下特点和有益效果。
1、本发明的控制单棱镜旋转装置同时安装有水平旋转马达、水平旋转齿轮、竖向旋转马达和竖向旋转齿轮，利用水平旋转马达和水平旋转马达来控制棱镜水平和竖向的旋转，相比传统的人工调节测量精度和工作效率更高。
2、本发明中的控制单棱镜旋转装置通过无线遥控开关控制器在几百米外遥控即可满足棱镜旋转方向，保证观测精度，大幅提高测量效率，本发明的装置适用于所有使用单棱镜且需要调整方向的工程测量。
附图说明
下面结合附图对本发明做进一步详细的说明。
图1是本发明的控制单棱镜旋转装置的正面结构示意图。
图2是本发明的控制单棱镜旋转装置拆开后的结构示意图。
图3是本发明中底座拆开后的结构示意图。
图4是本发明中棱镜的结构示意图。
附图标记：1－棱镜固定杆、2－棱镜、3－底座、3.1－底座单元、3.2－连接块、4－水平旋转平台、4.1－水平圈、4.2－顶盖、5－U形支架、6－水平旋转马达、7－水平旋转齿轮、8－连接座、9－竖向旋转齿轮、10－竖向旋转马达、11－插孔、12－安装孔、13－马达旋转控制器、14－电池仓、15－安装槽、16－电池充电口、17－无线遥控开关控制器、18－固定块、19－插杆、20－竖向环、21－穿孔。
具体实施方式
如图1-4所示，这种控制单棱镜旋转装置，包括有棱镜固定杆1、棱镜2和U形支架5；还包括有底座3和水平旋转平台4；所述底座3的中部安装有水平旋转马达6；所述水平旋转平台4安装在底座3上，并且在水平旋转平台4的内部设置有一圈水平旋转齿轮7；所述水平旋转齿轮7与水平旋转马达6上的齿轮相啮合，且由水平旋转马达6带着水平旋转平台4水平旋转；所述U形支架5通过连接座8连接在水平旋转平台4的顶部，且U形支架5随着水平旋转平台4水平旋转；所述棱镜2安装在U形支架5上，在棱镜2的一侧设置有竖向旋转齿轮9；所述U形支架5上、位于竖向旋转齿轮9的一侧安装有竖向旋转马达10，并且竖向旋转马达10上的齿轮与竖向旋转齿轮9相啮合；所述竖向旋转马达10带着竖向旋转齿轮9竖向旋转。
本实施例中，所述底座3包括有底座单元3.1；所述底座单元3.1有两个，且两个底座单元3.1之间通过连接块3.2连接；所述连接块3.2的顶部开设有插孔11和安装孔12；所述水平旋转齿轮7插设在安装孔12中，并且水平旋转齿轮7上的齿轮超出底座3的顶面、伸入水平旋转平台4中。
本实施例中，所述底座3的内部中空，在底座3中设有马达旋转控制器13和电池仓14；在底座3的侧面上设置有电池充电口16；所述电池仓14与马达旋转控制器13、水平旋转马达6、竖向旋转马达10之间分别电连接；所述马达旋转控制器13通过无线遥控开关控制器17进行控制。
本实施例中，所述水平旋转平台4包括有水平圈4.1和顶盖4.2；所述水平旋转齿轮7沿环向设置在水平圈4.1的内壁上，并且水平圈4.1的顶边超出水平旋转齿轮7的顶部；所述顶盖4.2安装在水平旋转齿轮7的顶部，且顶盖4.2的顶部与水平圈4.1的顶边平齐；在顶盖4.2的顶部设置有安装槽15；所述连接座8安装在安装槽15中，所述棱镜固定杆1插接在连接座8的底部，且棱镜固定杆1插设在插孔11中；所述棱镜固定杆1的下端超出底座3的底面。
本实施例中，所述插孔11的侧壁上开设有插接顶丝的穿孔21，通过顶丝将棱镜固定杆1与底座3固定。
本实施例中，所述U形支架5的竖向切面呈U形，包括有水平边和设置在水平边两端的竖边；在竖边的内侧、靠近上端位置处设置有固定块18；所述固定块18的内侧面上设置有插接孔道；所述棱镜2的两端分别设置有插杆19，并且两侧的插杆19对应插设在插接孔道中。
本实施例中，所述棱镜2的侧壁上、靠近竖向旋转马达10一侧设置有竖向环20；所述竖向旋转齿轮9沿着竖向环20的内侧壁环向设置。
这种控制单棱镜旋转装置的制作方法，包括步骤如下。
步骤一，制作底座3。
步骤二，在底座3中安装水平旋转马达6，并且使水平旋转马达6的顶部超出底座3的顶面。
步骤三，在水平旋转平台4的内侧壁上设置水平旋转齿轮7。
步骤四，将设有水平旋转齿轮7的水平旋转平台4安装在底座3的顶部中间。
步骤五，将棱镜固定杆1插设在插孔11中。
步骤六，将连接座8套在棱镜固定杆1的顶部，并且使连接座8嵌在安装槽15中。
步骤七，安装U形支架5和棱镜2；该棱镜2的一侧设置有竖向旋转齿轮9。
步骤八，在U形支架5上、位于竖向旋转齿轮9的一侧安装竖向旋转马达10，并且使竖向旋转马达10的齿轮与竖向旋转齿轮9相啮合。
步骤九，将棱镜固定杆1进行固定后，打开电源，测试功能正常后，制作完毕。
本实施例中，步骤一中，在制作底座3时，在底座3中设置马达旋转控制器13和电池仓14；在底座3的侧面上设置电池充电口16；所述马达旋转控制器13通过无线遥控开关控制器17进行控制。
本实施例中，竖向旋转齿轮9的中轴线与棱镜2的横轴线重合；竖向旋转马达10的安装在U形支架5的侧面，通过调整竖向旋转马达10的高度保证竖向旋转马达10的齿轮与竖向旋转齿轮9相啮合。
本实施例中，控制单棱镜旋转装置的供电方式为：一、在电池仓14中安装电池为单棱镜旋转装置进行供电。二、电池充电口16可以使用220V转12.8V直流电源为单棱镜旋转装置进行供电。
本实施例中，所述底座3的材质为ABS塑料；电池仓14和马达旋转控制器13均安装在底座3内的空腔中，防止异物进入。
本实施例中，无线遥控开关控制器17选用大功率远距离1000米十二键无线射频遥控器，无线遥控开关控制器17选用电机正反转无线遥控开关控制器。遥控器使用方法为：数字键1，5，9分别控制三套控制单棱镜旋转装置中的棱镜2水平顺时针旋转；数字键2，6，10分别控制三套控制单棱镜旋转装置中的棱镜2水平逆时针旋转；数字键3，7，11分别控制三套单棱镜旋转装置中的棱镜2的竖直顺时针旋转；4，8，12分别控制三套单棱镜旋转装置中的棱镜2竖直逆时针旋转。
上述实施例并非具体实施方式的穷举，还可有其它的实施例，上述实施例目的在于说明本发明，而非限制本发明的保护范围，所有由本发明简单变化而来的应用均落在本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.一种控制单棱镜旋转装置，包括有棱镜固定杆（1）、棱镜（2）和U形支架（5）；其特征在于：还包括有底座（3）和水平旋转平台（4）；所述底座（3）的中部安装有水平旋转马达（6）；所述水平旋转平台（4）安装在底座（3）上，并且在水平旋转平台（4）的内部设置有一圈水平旋转齿轮（7）；所述水平旋转齿轮（7）与水平旋转马达（6）上的齿轮相啮合，且由水平旋转马达（6）带着水平旋转平台（4）水平旋转；所述U形支架（5）通过连接座（8）连接在水平旋转平台（4）的顶部，且U形支架（5）随着水平旋转平台（4）水平旋转；所述棱镜（2）安装在U形支架（5）上，在棱镜（2）的一侧设置有竖向旋转齿轮（9）；所述U形支架（5）上、位于竖向旋转齿轮（9）的一侧安装有竖向旋转马达（10），并且竖向旋转马达（10）上的齿轮与竖向旋转齿轮（9）相啮合；所述竖向旋转马达（10）带着竖向旋转齿轮（9）竖向旋转。
2.根据权利要求1所述的控制单棱镜旋转装置，其特征在于：所述底座（3）包括有底座单元（3.1）；所述底座单元（3.1）有两个，且两个底座单元（3.1）之间通过连接块（3.2）连接；所述连接块（3.2）的顶部开设有插孔（11）和安装孔（12）；所述水平旋转齿轮（7）插设在安装孔（12）中，并且水平旋转齿轮（7）上的齿轮超出底座（3）的顶面、伸入水平旋转平台（4）中。
3.根据权利要求1所述的控制单棱镜旋转装置，其特征在于：所述底座（3）的内部中空，在底座（3）中设有马达旋转控制器（13）和电池仓（14）；在底座（3）的侧面上设置有电池充电口（16）；所述电池仓（14）与马达旋转控制器（13）、水平旋转马达（6）、竖向旋转马达（10）之间分别电连接；所述马达旋转控制器（13）通过无线遥控开关控制器（17）进行控制。
4.根据权利要求2所述的控制单棱镜旋转装置，其特征在于：所述水平旋转平台（4）包括有水平圈（4.1）和顶盖（4.2）；所述水平旋转齿轮（7）沿环向设置在水平圈（4.1）的内壁上，并且水平圈（4.1）的顶边超出水平旋转齿轮（7）的顶部；所述顶盖（4.2）安装在水平旋转齿轮（7）的顶部，且顶盖（4.2）的顶部与水平圈（4.1）的顶边平齐；在顶盖（4.2）的顶部设置有安装槽（15）；所述连接座（8）安装在安装槽（15）中，所述棱镜固定杆（1）插接在连接座（8）的底部，且棱镜固定杆（1）插设在插孔（11）中；所述棱镜固定杆（1）的下端超出底座（3）的底面。
5.根据权利要求4所述的控制单棱镜旋转装置，其特征在于：所述插孔（11）的侧壁上开设有插接顶丝的穿孔（21），通过顶丝将棱镜固定杆（1）与底座（3）固定。
6.根据权利要求1所述的控制单棱镜旋转装置，其特征在于：所述U形支架（5）的竖向切面呈U形，包括有水平边和设置在水平边两端的竖边；在竖边的内侧、靠近上端位置处设置有固定块（18）；所述固定块（18）的内侧面上设置有插接孔道；所述棱镜（2）的两端分别设置有插杆（19），并且两侧的插杆（19）对应插设在插接孔道中。
7.根据权利要求1所述的控制单棱镜旋转装置，其特征在于：所述棱镜（2）的侧壁上、靠近竖向旋转马达（10）一侧设置有竖向环（20）；所述竖向旋转齿轮（9）沿着竖向环（20）的内侧壁环向设置。
8.一种权利要求1-7中任意一项所述的控制单棱镜旋转装置的制作方法，其特征在于，包括步骤如下：
步骤一，制作底座（3）；
步骤二，在底座（3）中安装水平旋转马达（6），并且使水平旋转马达（6）的顶部超出底座（3）的顶面；
步骤三，在水平旋转平台（4）的内侧壁上设置水平旋转齿轮（7）；
步骤四，将设有水平旋转齿轮（7）的水平旋转平台（4）安装在底座（3）的顶部中间；
步骤五，将棱镜固定杆（1）插设在插孔（11）中；
步骤六，将连接座（8）套在棱镜固定杆（1）的顶部，并且使连接座（8）嵌在安装槽（15）中；
步骤七，安装U形支架（5）和棱镜（2）；该棱镜（2）的一侧设置有竖向旋转齿轮（9）；
步骤八，在U形支架（5）上、位于竖向旋转齿轮（9）的一侧安装竖向旋转马达（10），并且使竖向旋转马达（10）的齿轮与竖向旋转齿轮（9）相啮合；
步骤九，将棱镜固定杆（1）进行固定后，打开电源，测试功能正常后，制作完毕。
9.根据权利要求8中所述的控制单棱镜旋转装置的制作方法，其特征在于：步骤一中，在制作底座（3）时，在底座（3）中设置马达旋转控制器（13）和电池仓（14）；在底座（3）的侧面上设置电池充电口（16）；所述马达旋转控制器（13）通过无线遥控开关控制器（17）进行控制。
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