CN113775333A - 冻结孔测斜基架 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种冻结孔测斜基架，包括固定套筒和用于安装测斜仪的基座，固定套筒的两侧均铰接有悬臂，悬臂上铰接有伸缩调节杆组，基座铰接于各伸缩调节杆组上，悬臂与固定套筒之间设有第一锁紧件，悬臂与伸缩调节杆组之间设有第二锁紧件，伸缩调节杆组与基座之间设有第三锁紧件，固定套筒的一端周侧设有多个用于卡扣冻结孔测斜管并可沿固定套筒径向调节的卡扣机构，基座上设有水准气泡。本冻结孔测斜基架结构简单、调节方便以及稳定性好的冻结孔测斜基架。
Description
技术领域
本发明涉及测量器械或部件技术领域，尤其涉及一种冻结孔测斜基架。
背景技术
在地铁区间联络通道冻结法钻孔施工中，为保证冻结孔设计位置及其垂直度，冻结孔钻孔过程需进行测斜。冻结孔测斜方法较多，冻结法钻孔深度较小、弯曲变化较低时常用全站仪或经纬仪进行测斜。
采用全站仪或经纬仪进行冻结孔测斜具有设备简单、操作方便、精度可靠等优点。但实际应用过程中，地铁区间联络通道冻结孔多数为斜向布置，常规三角支架架设困难，全站仪、经纬仪难以固定，常规支架无法满足全站仪、经纬仪测斜需求。而测斜基架使用条件复杂、多样，因测斜仪器水准管灵敏且精平范围有限，测斜基架平台若无粗平能力，仅依靠目视手动调节，基架平台调平操控繁琐，则难以实现全站仪快速、有效精平。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种结构简单、调节方便以及稳定性好的冻结孔测斜基架。
为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：
一种冻结孔测斜基架，包括固定套筒和用于安装测斜仪的基座，所述固定套筒的两侧均铰接有悬臂，所述悬臂上铰接有伸缩调节杆组，所述基座铰接于各伸缩调节杆组上，所述悬臂与固定套筒之间设有第一锁紧件，所述悬臂与伸缩调节杆组之间设有第二锁紧件，所述伸缩调节杆组与基座之间设有第三锁紧件，所述固定套筒的一端周侧设有多个用于卡扣冻结孔测斜管并可沿固定套筒径向调节的卡扣机构，所述基座上设有水准气泡。
作为上述技术方案的进一步改进：
所述卡扣机构包括定位尺、卡扣件和固定座，所述固定座固定在固定套筒上，所述定位尺可沿固定套筒径向滑移地设于固定座上，所述卡扣件设于定位尺朝向固定套筒中心的一端，所述固定座上设有用于锁定定位尺的锁定件。
所述定位尺上设有调位齿条，所述固定座上设有调位旋钮，所述调位旋钮与调位齿条啮合。
所述固定套筒上设有用于锁紧冻结孔测斜管的第四锁紧件。
所述伸缩调节杆组包括主杆和滑杆，所述主杆与悬臂铰接，所述第二锁紧件设于主杆与悬臂之间，所述滑杆滑设于主杆上，所述基座与滑杆铰接，所述第三锁紧件设于滑杆与基座之间，所述主杆和滑杆之间设有用于滑移调节滑杆的微调机构。
所述微调机构包括均设于主杆上的微调旋钮、传动轮组和行走齿轮，所述微调旋钮通过传动轮组与行走齿轮联动连接，所述滑杆上设有滑移齿条，所述滑移齿条与行走齿轮啮合。
所述滑移齿条设有两条，所述行走齿轮设有两个，两个行走齿轮与两个滑移齿条分别啮合，所述传动轮组包括均设于主杆上的锁固齿轮、中间齿轮、差速齿轮、调向齿轮、第一控制齿轮和第二控制齿轮，所述微调旋钮、锁固齿轮、中间齿轮、差速齿轮、调向齿轮、第一控制齿轮和一行走齿轮依次啮合，另一所述行走齿轮和差速齿轮均与第二控制齿轮啮合，所述主杆上设有可锁固锁固齿轮的锁固组件。
所述锁固组件包括固定在主杆上的箱体、滑设于箱体上的锁杆和可移动设置在箱体上的限位架，所述锁杆朝向锁固齿轮的一端设有卡齿、另一端设有按压部，所述锁杆与箱体之间设有第一弹性复位件，所述限位架上设有限位凸起，所述锁杆的侧面上设有可供限位凸起卡入的限位槽，所述限位架上设有用于推动限位架使限位凸起与限位槽分离的解锁按钮，所述限位架与箱体之间设有第二弹性复位件。
所述主杆上设有用于锁紧滑杆的锁紧机构。
所述锁紧机构包括锁紧旋钮和抵紧片，所述锁紧旋钮与主杆螺纹连接，所述抵紧片与锁紧旋钮连接，用于抵紧滑杆。
与现有技术相比，本发明的优点在于：
本发明的冻结孔测斜基架，使用时，将固定套筒套于冻结孔测斜管上，冻结孔测斜管的端部卡扣于各卡扣机构上，并通过卡扣机构沿固定套筒径向调节对中，然后，通过调节悬臂和伸缩调节杆组的角度以及调节伸缩调节杆组的伸缩位置，将基座调节至水平状态并处于指定位置后，锁紧第一锁紧件、第二锁紧件和第三锁紧件，以固定固定套筒、悬臂、伸缩调节杆组和基座的相对位置，从而固定基座在水平状态，然后，将测斜仪安装在基座上。通过各伸缩调节杆组能够快速使冻结孔测斜管和固定套筒对中(两者中心线重合)，利于后续的准确测量，通过悬臂和伸缩调节杆组的转动作用以及结合水准气泡的水平测量作用，能够快速地调节基座的水平度，通过伸缩调节杆组的伸缩调节作用，便于平移调节基座的位置，使测斜仪能够安装在很好的测量位置，调节完成后，通过各锁紧件锁紧固定，使冻结孔测斜基架保持结构稳定，达到精确的测量效果。本冻结孔测斜基架结构简单、调节方便以及稳定性好。
本发明的冻结孔测斜基架，定位尺可沿固定套筒径向滑移地设于固定座上，并且，定位尺沿固定套筒的径向设置，并能沿固定套筒的径向滑移调节，通过定位尺上的刻度，能够准确确定卡扣件的位置，从而将固定套筒与冻结孔测斜管准确对中，对中调节完成后，通过锁定件锁定定位尺的位置，即锁定固定套筒的位置。该卡扣机构结构简单，调节方便快捷。
附图说明
图1是本发明冻结孔测斜基架的立体结构示意图。
图2是本发明冻结孔测斜基架的固定套筒的结构示意图。
图3是本发明冻结孔测斜基架的卡扣机构的结构示意图。
图4是本发明冻结孔测斜基架的伸缩调节杆组的结构示意图。
图5是本发明冻结孔测斜基架的基座的结构示意图。
图6是本发明冻结孔测斜基架的微调机构的结构示意图。
图7是本发明冻结孔测斜基架的锁固组件的结构示意图。
图8是本发明冻结孔测斜基架的锁紧机构的结构示意图。
图9是本发明冻结孔测斜基架的使用状态图。
图中各标号表示：
1、固定套筒；11、第四锁紧件；2、测斜仪；3、基座；31、水准气泡；4、悬臂；41、第一锁紧件；42、第二锁紧件；5、伸缩调节杆组；51、主杆；52、滑杆；53、微调机构；531、微调旋钮；532、传动轮组；5321、锁固齿轮；5322、中间齿轮；5323、差速齿轮；5324、调向齿轮；5325、第一控制齿轮；5326、第二控制齿轮；533、行走齿轮；534、滑移齿条；54、锁固组件；541、箱体；542、锁杆；5421、限位槽；543、限位架；5431、限位凸起；5432、解锁按钮；544、卡齿；545、按压部；546、第一弹性复位件；547、第二弹性复位件；6、第三锁紧件；7、卡扣机构；71、定位尺；711、调位齿条；72、卡扣件；73、固定座；731、锁定件；732、调位旋钮；8、冻结孔测斜管；9、锁紧机构；91、锁紧旋钮；92、抵紧片。
具体实施方式
以下将结合说明书附图和具体实施例对本发明做进一步详细说明。
图1至图9示出了本发明冻结孔测斜基架的一种实施例，本冻结孔测斜基架包括固定套筒1和用于安装测斜仪2的基座3，固定套筒1的两侧均铰接有悬臂4，悬臂4上铰接有伸缩调节杆组5，基座3铰接于各伸缩调节杆组5上，悬臂4与固定套筒1之间设有第一锁紧件41，悬臂4与伸缩调节杆组5之间设有第二锁紧件42，伸缩调节杆组5与基座3之间设有第三锁紧件6，固定套筒1的一端周侧设有多个用于卡扣冻结孔测斜管8并可沿固定套筒1径向调节的卡扣机构7，基座3上设有水准气泡31。
使用时，将固定套筒1套于冻结孔测斜管8(冻结孔测斜管8插入冻结孔中)上，冻结孔测斜管8的端部卡扣于各卡扣机构7上，并通过卡扣机构7沿固定套筒1径向调节对中，然后，通过调节悬臂4和伸缩调节杆组5的角度以及调节伸缩调节杆组5的伸缩位置，将基座3调节至水平状态并处于指定位置后，锁紧第一锁紧件41、第二锁紧件42和第三锁紧件6，以固定固定套筒1、悬臂4、伸缩调节杆组5和基座3的相对位置，从而固定基座3在水平状态，然后，将测斜仪2安装在基座3上。通过各伸缩调节杆组5能够快速使冻结孔测斜管8和固定套筒1对中(两者中心线重合)，利于后续的准确测量，通过悬臂4和伸缩调节杆组5的转动作用以及结合水准气泡31的水平测量作用，能够快速地调节基座3的水平度，通过伸缩调节杆组5的伸缩调节作用，便于平移调节基座3的位置，使测斜仪2能够安装在很好的测量位置，调节完成后，通过各锁紧件锁紧固定，使冻结孔测斜基架保持结构稳定，达到精确的测量效果。本冻结孔测斜基架结构简单、调节方便以及稳定性好。
本实施例中，如图3所示，卡扣机构7包括定位尺71、卡扣件72和固定座73，固定座73固定在固定套筒1上，定位尺71可沿固定套筒1径向滑移地设于固定座73上，卡扣件72设于定位尺71朝向固定套筒1中心的一端，固定座73上设有用于锁定定位尺71的锁定件731。定位尺71可沿固定套筒1径向滑移地设于固定座73上，并且，定位尺71沿固定套筒1的径向设置，并能沿固定套筒1的径向滑移调节，通过定位尺71上的刻度，能够准确确定卡扣件72的位置，从而将固定套筒1与冻结孔测斜管8准确对中，对中调节完成后，通过锁定件731锁定定位尺71的位置，即锁定固定套筒1的位置。该卡扣机构7结构简单，调节方便快捷。具体地，卡扣件72包括开口朝向固定套筒1内的卡槽，便于冻结孔测斜管8的端部卡入；固定座73可拆卸地固定在固定套筒1上，如通过螺栓固定在固定套筒1上，便于卡扣机构7的拆换。
本实施例中，如图3所示，定位尺71上设有调位齿条711，固定座73上设有调位旋钮732，调位旋钮732与调位齿条711啮合。通过旋转调位旋钮732，使调位齿条711转动，调位齿条711能够带动定位尺71滑移，结构简单，调节方便。
本实施例中，如图1和图2所示，固定套筒1上设有用于锁紧冻结孔测斜管8的第四锁紧件11。在固定套筒1对中调节完成后，通过第四锁紧件11锁紧在冻结孔测斜管8上，使固定套筒1相对冻结孔测斜管8的位置更加稳定。具体地，第四锁紧件11为锁紧螺钉，穿设于固定套筒1的周壁上，并与固定套筒1螺纹连接。
本实施例中，如图1和图4所示，伸缩调节杆组5包括主杆51和滑杆52，主杆51与悬臂4铰接，第二锁紧件42设于主杆51与悬臂4之间，滑杆52滑设于主杆51上，基座3与滑杆52铰接，第三锁紧件6设于滑杆52与基座3之间，主杆51和滑杆52之间设有用于滑移调节滑杆52的微调机构53。具体地，主杆51与悬臂4共线。通过微调机构53能够使滑杆52在主杆51滑动，以使基座3平移调节位置。
本实施例中，微调机构53包括均设于主杆51上的微调旋钮531、传动轮组532和行走齿轮533，微调旋钮531通过传动轮组532与行走齿轮533联动连接，滑杆52上设有滑移齿条534，滑移齿条534与行走齿轮533啮合。旋转微调旋钮531，微调旋钮531通过传动轮组532传动作用带动行走齿轮533转动，行走齿轮533推动滑移齿条534移动，从而带动滑杆52滑移，结构简单，调节方便。
本实施例中，如图6所示，滑移齿条534设有两条，行走齿轮533设有两个，两个行走齿轮533与两个滑移齿条534分别啮合，传动轮组532包括均设于主杆51上的锁固齿轮5321、中间齿轮5322、差速齿轮5323、调向齿轮5324、第一控制齿轮5325和第二控制齿轮5326，微调旋钮531、锁固齿轮5321、中间齿轮5322、差速齿轮5323、调向齿轮5324、第一控制齿轮5325和一行走齿轮533依次啮合，另一行走齿轮533和差速齿轮5323均与第二控制齿轮5326啮合，主杆51上设有可锁固锁固齿轮5321的锁固组件54。微调旋钮531通过该结构的传动轮组532的传动作用，能够使滑杆52小距离滑移，达到微量调节的效果，从而使得基座3能够更精准的定位。并且，滑杆52与主杆51之间通过两组滑移齿条534和行走齿轮533配合连接，使两者的相对运动更加稳定，从而使基座3能够更加稳定地平移。
本实施例中，如图6和图7所示，锁固组件54包括固定在主杆51上的箱体541、滑设于箱体541上的锁杆542和可移动设置在箱体541上的限位架543，锁杆542朝向锁固齿轮5321的一端设有卡齿544、另一端设有按压部545，锁杆542与箱体541之间设有第一弹性复位件546，限位架543上设有限位凸起5431，锁杆542的侧面上设有可供限位凸起5431卡入的限位槽5421，限位架543上设有用于推动限位架543使限位凸起5431与限位槽5421分离的解锁按钮5432，限位架543与箱体541之间设有第二弹性复位件547。
锁固组件54的作用在于通过微调旋钮531使伸缩调节杆组5的长度固定。具体过程为：按住按压部545，使锁杆542在克服第一弹性复位件546弹力作用下向锁固齿轮5321方向滑动，锁杆542带动卡齿544向锁固齿轮5321方向运动，此过程中，限位凸起5431沿锁杆542的侧面滑动，直到限位凸起5431卡入限位槽5421中(限位架543在第二弹性复位件547的弹力作用下使限位凸起5431卡入限位槽5421中)，此时，卡齿544卡于锁固齿轮5321上，以限制锁固齿轮5321转动，从而使伸缩调节杆组5的长度固定。解锁过程：按压解锁按钮5432，使限位架543在克服第二弹性复位件547的弹力作用下，带动限位凸起5431移动至与限位槽5421分离，此时，锁杆542在第一弹性复位件546的恢复力作用下向远离锁固齿轮5321的方向滑动，使卡齿544与锁固齿轮5321分离，从而解除对锁固齿轮5321的锁固作用。该锁固组件54设计巧妙，操作方便。
本实施例中，如图4和图8所示，主杆51上设有用于锁紧滑杆52的锁紧机构9。主杆51和滑杆52之间还能够通过锁紧机构9锁紧，确保伸缩调节杆组5的总长稳定。具体地，锁紧机构9包括锁紧旋钮91和抵紧片92，锁紧旋钮91与主杆51螺纹连接，抵紧片92与锁紧旋钮91连接，用于抵紧滑杆52。通过转动锁紧旋钮91带动抵紧片92运动，从而使抵紧片92抵紧在滑杆52上以锁定滑杆52、或者使抵紧片92与滑杆52分离以解除对滑杆52的限制作用。抵紧片92可通过导杆滑设于主杆51上，跟随锁紧旋钮91的轴向位移而位移。
本实施例中，可在固定套筒1的内侧设置橡胶圈，便于固定套筒1粗定位在冻结孔测斜管8上。
在地铁区间联络通道冻结法钻孔施工中，冻结孔钻孔过程需进行测斜以保证冻结孔设计位置及其垂直度，实际应用中因工况不同冻结孔形式具有差异性，冻结孔测斜管8需根据冻结孔形式进行调整以适用某一特定工况，其使用要求具有适用性、精度性、耐磨损性。本发明的固定套筒1端部设置可调式的卡扣机构7，卡扣机构7具有一定的适用范围，可满足多种工况多种型号孔径的冻结孔测斜管8使用需求。为保证操作精度，卡扣机构7定位尺71沿固定套筒1的径向设置，四道定位尺71作为冻结孔测斜管8定位方位点，通过定位尺71上的刻度，能够准确确定卡扣件72的位置，从而将固定套筒1与冻结孔测斜管8准确对中，对中调节完成后，通过锁定件731锁定定位尺71的位置，即锁定固定套筒1的位置。考虑操作环境对卡扣机构7的影响，其使用频率大，易磨损，耐磨损性无法保证，故采取紧定螺钉联接形式使卡扣机构7与固定套筒1连接固定，可实现卡扣机构7磨损后便捷更换。
本发明采取伸缩调节杆组5，伸缩调节杆组5包括主杆51和滑杆52，两者间设有用于滑移调节滑杆52的微调机构53，根据基座3上水准气泡31进行调平，微调后通过锁紧件锁紧悬臂4，进而实现测斜基架粗平能力，有效对测斜仪2精平进行补偿。
虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然而并非用以限定本发明。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围的情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应落在本发明技术方案保护的范围内。
Claims (10)
1.一种冻结孔测斜基架，其特征在于：包括固定套筒(1)和用于安装测斜仪(2)的基座(3)，所述固定套筒(1)的两侧均铰接有悬臂(4)，所述悬臂(4)上铰接有伸缩调节杆组(5)，所述基座(3)铰接于各伸缩调节杆组(5)上，所述悬臂(4)与固定套筒(1)之间设有第一锁紧件(41)，所述悬臂(4)与伸缩调节杆组(5)之间设有第二锁紧件(42)，所述伸缩调节杆组(5)与基座(3)之间设有第三锁紧件(6)，所述固定套筒(1)的一端周侧设有多个用于卡扣冻结孔测斜管(8)并可沿固定套筒(1)径向调节的卡扣机构(7)，所述基座(3)上设有水准气泡(31)。
2.根据权利要求1所述的冻结孔测斜基架，其特征在于：所述卡扣机构(7)包括定位尺(71)、卡扣件(72)和固定座(73)，所述固定座(73)固定在固定套筒(1)上，所述定位尺(71)可沿固定套筒(1)径向滑移地设于固定座(73)上，所述卡扣件(72)设于定位尺(71)朝向固定套筒(1)中心的一端，所述固定座(73)上设有用于锁定定位尺(71)的锁定件(731)。
3.根据权利要求2所述的冻结孔测斜基架，其特征在于：所述定位尺(71)上设有调位齿条(711)，所述固定座(73)上设有调位旋钮(732)，所述调位旋钮(732)与调位齿条(711)啮合。
4.根据权利要求1所述的冻结孔测斜基架，其特征在于：所述固定套筒(1)上设有用于锁紧冻结孔测斜管(8)的第四锁紧件(11)。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的冻结孔测斜基架，其特征在于：所述伸缩调节杆组(5)包括主杆(51)和滑杆(52)，所述主杆(51)与悬臂(4)铰接，所述第二锁紧件(42)设于主杆(51)与悬臂(4)之间，所述滑杆(52)滑设于主杆(51)上，所述基座(3)与滑杆(52)铰接，所述第三锁紧件(6)设于滑杆(52)与基座(3)之间，所述主杆(51)和滑杆(52)之间设有用于滑移调节滑杆(52)的微调机构(53)。
6.根据权利要求5所述的冻结孔测斜基架，其特征在于：所述微调机构(53)包括均设于主杆(51)上的微调旋钮(531)、传动轮组(532)和行走齿轮(533)，所述微调旋钮(531)通过传动轮组(532)与行走齿轮(533)联动连接，所述滑杆(52)上设有滑移齿条(534)，所述滑移齿条(534)与行走齿轮(533)啮合。
7.根据权利要求6所述的冻结孔测斜基架，其特征在于：所述滑移齿条(534)设有两条，所述行走齿轮(533)设有两个，两个行走齿轮(533)与两个滑移齿条(534)分别啮合，所述传动轮组(532)包括均设于主杆(51)上的锁固齿轮(5321)、中间齿轮(5322)、差速齿轮(5323)、调向齿轮(5324)、第一控制齿轮(5325)和第二控制齿轮(5326)，所述微调旋钮(531)、锁固齿轮(5321)、中间齿轮(5322)、差速齿轮(5323)、调向齿轮(5324)、第一控制齿轮(5325)和一行走齿轮(533)依次啮合，另一所述行走齿轮(533)和差速齿轮(5323)均与第二控制齿轮(5326)啮合，所述主杆(51)上设有可锁固锁固齿轮(5321)的锁固组件(54)。
8.根据权利要求7所述的冻结孔测斜基架，其特征在于：所述锁固组件(54)包括固定在主杆(51)上的箱体(541)、滑设于箱体(541)上的锁杆(542)和可移动设置在箱体(541)上的限位架(543)，所述锁杆(542)朝向锁固齿轮(5321)的一端设有卡齿(544)、另一端设有按压部(545)，所述锁杆(542)与箱体(541)之间设有第一弹性复位件(546)，所述限位架(543)上设有限位凸起(5431)，所述锁杆(542)的侧面上设有可供限位凸起(5431)卡入的限位槽(5421)，所述限位架(543)上设有用于推动限位架(543)使限位凸起(5431)与限位槽(5421)分离的解锁按钮(5432)，所述限位架(543)与箱体(541)之间设有第二弹性复位件(547)。
9.根据权利要求5所述的冻结孔测斜基架，其特征在于：所述主杆(51)上设有用于锁紧滑杆(52)的锁紧机构(9)。
10.根据权利要求9所述的冻结孔测斜基架，其特征在于：所述锁紧机构(9)包括锁紧旋钮(91)和抵紧片(92)，所述锁紧旋钮(91)与主杆(51)螺纹连接，所述抵紧片(92)与锁紧旋钮(91)连接，用于抵紧滑杆(52)。
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