一种利用空气动力的智能水平测试仪
技术领域
本发明涉及测绘仪器技术领域,具体为一种利用空气动力的智能水平测试仪。
背景技术
测绘仪器在建筑、研究等各种领域都有被使用,针对不同的测量项目会有相对应的测绘仪器,现有设备中测绘仪器能达到的精度是十分高的,但相应的其价格也会十分高昂,这对于一些需要进行测绘但是对于精度没有特别高要求的物体来说,实在是难以承受。
对于测量物体表面水平度的仪器来说,若是需要进行精密测量,则需要在测量前对物体表面进行处理,确保表面干洁没有杂物,不会由于一些黏着在物体表面的物质影响到测量结果。
现有的小型测量仪器一般都是手持式的,若是在测量过程中手持进行测绘,人体手臂的颤抖也会变成影响到测量结果的一个重要因素。
发明内容
本发明的目的在于提供一种利用空气动力的智能水平测试仪,用于克服现有技术中的上述缺陷。
根据本发明的一种利用空气动力的智能水平测试仪,包括移动外壳,所述移动外壳底面内贯穿设有左右位置对称的第一转动槽,所述第一转动槽前后壁之间转动连接有第一转动轴,所述第一转动轴上固设有前后位置对称的移动轮,右侧的所述第一转动轴上固设有第一锥齿轮,所述第一转动槽之间的所述移动外壳底面内贯穿设有第一工作槽,所述第一工作槽顶壁上固设有清洁箱,所述清洁箱底面内贯穿设有第一滑动槽,所述第一滑动槽内滑动连接有右侧面带齿的第一滑块,所述第一滑块与所述第一滑动槽顶壁之间通过抵压弹簧,固定连接所述第一滑块底部固设有弧面块,所述第一滑动槽右侧设有第二滑动槽,所述第二滑动槽内滑动连接有第二滑块,所述第二滑块底面固设有多个可转动的刷头,所述第二滑块顶面内贯穿设有螺纹槽,所述螺纹槽内螺纹连接有螺纹轴,所述第一滑动槽和所述第二滑动槽之间设有联动装置,所述第一滑块上下移动时,能够通过所述联动装置带动所述第二滑块上下移动,所述第一工作槽右侧设有贯穿所述移动外壳底面的第二工作槽,所述第二工作槽内设有能够检测物体表面倾斜度的测量装置,所述第二工作槽上方设有驱动腔,所述驱动腔底壁上固设有气压泵,所述气压泵顶面连通设有贯穿所述移动外壳上表面的进气管,所述气压泵右侧面连通设有贯穿所述移动外壳右侧面的出气管,所述出气管末端设有喇叭口,所述驱动腔底壁内转动连接有延伸至右侧的所述第一转动槽内的第二转动轴,所述第二转动轴底端固设有与所述第一锥齿轮啮合的第二锥齿轮,所述第二转动轴顶面固设有转动盘,所述转动盘内设有能够控制前进速度的限速装置。
可选地,所述第一滑动槽右壁内连通设有第一转动腔,所述联动装置包括转动连接设置在所述第一转动腔前后壁之间的第三转动轴,所述第三转动轴上固设有与所述第一滑块右侧面啮合的第一齿轮,所述第一齿轮后方的所述第三转动轴上固设有第三锥齿轮,所述第二滑动槽上方设有第二转动腔,所述第二转动腔底壁上固设有固定块,所述固定块内转动连接有第四转动轴,所述固定块左侧的所述第四转动轴上固设有第四锥齿轮,所述固定块左侧的所述第二转动腔底壁内转动连接有向下延伸至所述第一转动腔内的第五转动轴,所述第五转动轴顶端固设有与所述第四锥齿轮啮合的第五锥齿轮,第五转动轴底端固设有与所述第三锥齿轮啮合的第六锥齿轮,所述第四转动轴右侧末端固设有第七锥齿轮,所述螺纹轴向上延伸至所述第二转动腔内,所述第二转动腔内的所述螺纹轴上固设有与所述第七锥齿轮啮合的第八锥齿轮。
可选地,所述测量装置包括转动连接设置在所述第二工作槽后壁上的第六转动轴,所述第六转动轴前端固设有水平轮,所述水平轮后侧的所述第六转动轴上固设有第二齿轮,所述第二工作槽后壁上固设有关于所述第六转动轴左右位置对称的电机,所述电机前表面安装有第七转动轴,所述第七转动轴上转动连接设有与所述第二齿轮啮合的第三齿轮,所述第七转动轴上贯穿设有第三滑动槽,所述第三滑动槽内滑动连接设有第一限位块,所述第一限位块内侧面与所述第三滑动槽之间通过第一弹簧固定连接,所述第三齿轮内圆面设有与所述第三滑动槽位置相对的第一限位槽,所述第一限位槽内设有电磁铁,所述水平轮底面固设有连接柱,所述连接柱底端固设有基座,所述基座底面内固设有光接收板,所述基座底面上固设有光发生器,所述水平轮内设有平衡腔,所述平衡腔内装有水,所述平衡腔内设有两组左右位置对称的平衡装置,所述平衡装置能够控制所述第六转动轴转动,使得所述连接柱保持竖直向下。
可选地,所述平衡装置包括转动连接设置于所述第二工作槽后壁上且左右位置对称的第八转动轴,所述第八转动轴上固设有配重杆,所述配重杆底壁内贯穿设有检测腔,所述检测腔顶壁上固设有连接杆,所述连接杆底面固设有浮力块,所述浮力块与所述连接杆之间设有压力传感器,所述压力传感器能够检测到所述浮力块对所述连接杆产生的压力。
可选地,所述限速装置包括贯穿设置在所述第二转动轴内的第四滑动槽,所述第四滑动槽内滑动连接有第二限位块,所述第二限位块内侧面与所述第四滑动槽内壁之间通过第二弹簧固定连接,所述转动盘内圆面贯穿设有与所述第四滑动槽位置相对的配合槽,所述配合槽侧壁内连通设有两个第五滑动槽,所述第五滑动槽内滑动连接有梯形块,所述梯形块内壁与所述第五滑动槽内壁之间通过第三弹簧固定连接,远离所述第二转动轴的所述第五滑动槽内壁上固设有减速按钮,所述配合槽另一个侧壁内连通设有与靠近所述第二转动轴的所述第五滑动槽位置相对的第二限位槽,所述第二限位槽内壁上固设有加速按钮。
本发明的有益效果是:本发明结构简单,使用方便,设有刷头,能够在进行物体表面水平度测试工作之前,将物体表面残留的灰尘或者大颗粒物质去除,提高测量结果的准确度;同时本发明能够测量到物体表面每一处的水平程度,并且将测量结果绘制成连续的折线图,更加清晰明确地反应物体表面的水平度;
本发明能够利用空气动力使设备自动在物体表面移动,提高自动化程度,并且能够控制移动速度,使测量装置有充足的时间对物体表面进行测量,提高测量结果的精确程度;并且本发明由于制造要求低,对于材料没有高要求,因此制造价格会相对现有仪器低。
附图说明
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述;显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例,基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
图1是本发明的一种利用空气动力的智能水平测试仪的结构示意图;
图2是图1中A-A处结构放大示意图;
图3是图1中C-C处结构示意图;
图4是图1中平衡装置处结构放大示意图;
图5是图1中D-D处结构示意图;
图6是图5中第三齿轮处结构放大示意图;
图7是图1中联动装置处结构放大示意图;
图8是图7中B-B处结构示意图。
具体实施方式
在本发明的描述中,需要说明的是,术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”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。此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
参照图1-8,根据本发明的实施例的一种利用空气动力的智能水平测试仪,包括移动外壳11,所述移动外壳11底面内贯穿设有左右位置对称的第一转动槽37,所述第一转动槽37前后壁之间转动连接有第一转动轴40,所述第一转动轴40上固设有前后位置对称的移动轮38,右侧的所述第一转动轴40上固设有第一锥齿轮39,所述第一转动槽37之间的所述移动外壳11底面内贯穿设有第一工作槽12,所述第一工作槽12顶壁上固设有清洁箱13,所述清洁箱13底面内贯穿设有第一滑动槽21,所述第一滑动槽21内滑动连接有右侧面带齿的第一滑块23,所述第一滑块23与所述第一滑动槽21顶壁之间通过抵压弹簧22,固定连接所述第一滑块23底部固设有弧面块24,所述第一滑动槽21右侧设有第二滑动槽26,所述第二滑动槽26内滑动连接有第二滑块29,所述第二滑块29底面固设有多个可转动的刷头30,所述第二滑块29顶面内贯穿设有螺纹槽28,所述螺纹槽28内螺纹连接有螺纹轴27,所述第一滑动槽21和所述第二滑动槽26之间设有联动装置101,所述第一滑块23上下移动时,能够通过所述联动装置101带动所述第二滑块29上下移动,所述第一工作槽12右侧设有贯穿所述移动外壳11底面的第二工作槽19,所述第二工作槽19内设有能够检测物体表面倾斜度的测量装置102,所述第二工作槽19上方设有驱动腔48,所述驱动腔48底壁上固设有气压泵47,所述气压泵47顶面连通设有贯穿所述移动外壳11上表面的进气管46,所述气压泵47右侧面连通设有贯穿所述移动外壳11右侧面的出气管45,所述出气管45末端设有喇叭口42,所述驱动腔48底壁内转动连接有延伸至右侧的所述第一转动槽37内的第二转动轴44,所述第二转动轴44底端固设有与所述第一锥齿轮39啮合的第二锥齿轮41,所述第二转动轴44顶面固设有转动盘43,所述转动盘43内设有能够控制前进速度的限速装置103。
优选地,所述第一滑动槽21右壁内连通设有第一转动腔25,所述联动装置101包括转动连接设置在所述第一转动腔25前后壁之间的第三转动轴78,所述第三转动轴78上固设有与所述第一滑块23右侧面啮合的第一齿轮74,所述第一齿轮74后方的所述第三转动轴78上固设有第三锥齿轮79,所述第二滑动槽26上方设有第二转动腔18,所述第二转动腔18底壁上固设有固定块15,所述固定块15内转动连接有第四转动轴14,所述固定块15左侧的所述第四转动轴14上固设有第四锥齿轮77,所述固定块15左侧的所述第二转动腔18底壁内转动连接有向下延伸至所述第一转动腔25内的第五转动轴75,所述第五转动轴75顶端固设有与所述第四锥齿轮77啮合的第五锥齿轮76,第五转动轴75底端固设有与所述第三锥齿轮79啮合的第六锥齿轮80,所述第四转动轴14右侧末端固设有第七锥齿轮16,所述螺纹轴27向上延伸至所述第二转动腔18内,所述第二转动腔18内的所述螺纹轴27上固设有与所述第七锥齿轮16啮合的第八锥齿轮17,当所述第一滑块23上下移动时,能够带动所述第一齿轮74转动,所述第一齿轮74通过所述第三转动轴78带动所述第三锥齿轮79转动,所述第三锥齿轮79通过所述第六锥齿轮80带动所述第五转动轴75转动,所述第五转动轴75通过所述第五锥齿轮76带动所述第四锥齿轮77转动,所述第四锥齿轮77通过所述第四转动轴14带动所述第七锥齿轮16转动,所述第七锥齿轮16通过所述第八锥齿轮17带动所述螺纹轴27转动,由于所述第二滑块29受到所述第二滑动槽26的限制,会随着所述螺纹轴27的转动而上下移动,带动所述刷头30上下移动,调整位置,在进行清理工作的同时,也能减小所述刷头30与物体表面的摩擦。
优选地,所述测量装置102包括转动连接设置在所述第二工作槽19后壁上的第六转动轴67,所述第六转动轴67前端固设有水平轮20,所述水平轮20后侧的所述第六转动轴67上固设有第二齿轮68,所述第二工作槽19后壁上固设有关于所述第六转动轴67左右位置对称的电机64,所述电机64前表面安装有第七转动轴65,所述第七转动轴65上转动连接设有与所述第二齿轮68啮合的第三齿轮66,所述第七转动轴65上贯穿设有第三滑动槽73,所述第三滑动槽73内滑动连接设有第一限位块71,所述第一限位块71内侧面与所述第三滑动槽73之间通过第一弹簧72固定连接,所述第三齿轮66内圆面设有与所述第三滑动槽73位置相对的第一限位槽70,所述第一限位槽70内设有电磁铁69,所述水平轮20底面固设有连接柱33,所述连接柱33底端固设有基座34,所述基座34底面内固设有光接收板36,所述基座34底面上固设有光发生器35,所述水平轮20内设有平衡腔31,所述平衡腔31内装有水,所述平衡腔31内设有两组左右位置对称的平衡装置104,所述平衡装置104能够控制所述第六转动轴67转动,使得所述连接柱33保持竖直向下,当所述电磁铁69启动时会吸引所述第一限位块71向所述第一限位槽70内移动,此时所述第七转动轴65能够带动所述第三齿轮66转动,而所述电磁铁69不启动时,所述第一限位块71会在所述第一弹簧72作用下向所述第三滑动槽73内移动,当所述第一限位块71完全退出所述第一限位槽70后,此时所述第七转动轴65不能够带动所述第三齿轮66转动,当所述移动外壳11放在物体表面发生倾斜时,所述平衡装置104控制所述电机64和所述电磁铁69启动,带动所述第七转动轴65转动,所述第七转动轴65能够通过所述第三齿轮66带动所述第二齿轮68转动,所述第二齿轮68通过所述第六转动轴67带动所述水平轮20转动,所述水平轮20通过所述连接柱33带动所述基座34转动,使得所述连接柱33和所述基座34保持竖直向下,能够准确测量物体表面的倾斜度。
优选地,所述平衡装置104包括转动连接设置于所述第二工作槽19后壁上且左右位置对称的第八转动轴59,所述第八转动轴59上固设有配重杆32,所述配重杆32底壁内贯穿设有检测腔60,所述检测腔60顶壁上固设有连接杆61,所述连接杆61底面固设有浮力块63,所述浮力块63与所述连接杆61之间设有压力传感器62,所述压力传感器62能够检测到所述浮力块63对所述连接杆61产生的压力,当所述移动外壳11放在物体表面发生倾斜时,所述水平轮20内的水面也随着变化,左右两个所述所述浮力块63进入水中的深度不同,因此所述浮力块63底面受到水的压强也不同,那么所述浮力块63对所述连接杆61产生的力也不同,此时所述压力传感器62检测到两边的力不同后,会比较两个力的大小,受到的力大的所述浮力块63进入水中的深度更深,因此所述移动外壳11是往这个所述浮力块63所在的方位倾斜,然后启动相对应的所述电机64和所述电磁铁69,将所述连接柱33和所述基座34保持竖直向下,若是左侧的所述压力传感器62上的力更大,就启动左侧的所述电机64和所述电磁铁69,若是右侧的所述压力传感器62上的力更大,就启动右侧的所述电机64和所述电磁铁69。
优选地,所述限速装置103包括贯穿设置在所述第二转动轴44内的第四滑动槽57,所述第四滑动槽57内滑动连接有第二限位块56,所述第二限位块56内侧面与所述第四滑动槽57内壁之间通过第二弹簧58固定连接,所述转动盘43内圆面贯穿设有与所述第四滑动槽57位置相对的配合槽53,所述配合槽53侧壁内连通设有两个第五滑动槽51,所述第五滑动槽51内滑动连接有梯形块52,所述梯形块52内壁与所述第五滑动槽51内壁之间通过第三弹簧50固定连接,远离所述第二转动轴44的所述第五滑动槽51内壁上固设有减速按钮49,所述配合槽53另一个侧壁内连通设有与靠近所述第二转动轴44的所述第五滑动槽51位置相对的第二限位槽55,所述第二限位槽55内壁上固设有加速按钮54,当所述第二转动轴44转动时,会带着所述转动盘43一起转动,使得所述配合槽53与所述第四滑动槽57保持连通,所述第二限位块56会在离心力的作用下向所述配合槽53内移动,且转速越快移动距离越大,转速变快时,所述第二限位块56向所述配合槽53内移动,所述第二限位块56会将远离所述第二转动轴44的所述梯形块52挤压入所述第五滑动槽51内,所述梯形块52按压到所述减速按钮49,减少所述气压泵47的输出功率,从而降低移动速度,当转速过慢时,所述第二限位块56会在所述第二弹簧58作用下向所述第四滑动槽57内移动,当所述第二限位块56移动至靠近所述第二转动轴44的所述第五滑动槽51内侧时,靠近所述第二转动轴44的所述梯形块52在所述第三弹簧50作用下向所述第二限位槽55内移动,并按压到所述加速按钮54,增大所述气压泵47的输出功率从而增大移动速度,让所述移动外壳11在一个合适的速度范围内移动,使所述光发生器35和所述光接收板36有充足的时间对物体表面进行测量,提高测量结果的精确程度。
初始状态时,所述连接柱33处于竖直状态,所述第三弹簧50处于压缩状态,所述第二弹簧58处于不受力状态,所述第一限位块71位于所述第三滑动槽73内,所述第一弹簧72处于不受力状态。
当需要对物体表面进行水平度测试时,将设备放在待测物体表面,所述平衡装置104会控制所述连接柱33保持竖直向下的状态,然后给设备上电,所述气压泵47启动,将空气从所述进气管46内吸入,经过压缩后再通过所述出气管45排出,推动设备在物体上表面移动,移动的同时所述光发生器35和所述光接收板36开始工作,所述光发生器35发出射光,所述光接收板36会接收到被待测物体表面反射而回的光,并且分析光强数据,数据最大的那个点就是待测物体表面反射而回射光的落点,根据落点与射出点之间的距离以及所述光发生器35和物体表面之间的距离可以得到该处物体表面的水平程度,随着设备的移动,可以将物体表面的倾斜度绘制成连续的折线图,更加清晰明确地反应物体表面的水平度。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。