CN114658996A - 一种用于工程测绘的仪器定位设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于工程测绘的仪器定位设备，包括基台、安装板和三个支撑腿，所述基台的上表面上设有凹槽，所述凹槽的形状是上粗下细的喇叭形，所述基台内设有内腔，所述内腔是两端细中间粗的类圆柱形腔体，所述内腔的上端口与凹槽的下端口对接，所述内腔的下端口与基台的下表面连通，所述内腔处设有圆球，所述圆球的上部通过内腔的上端口凸入凹槽中，所述圆球的下部通过内腔的下端口凸出基台的下表面，所述圆球上设有连接杆和定位杆，所述连接杆的下端与圆球的顶端固定连接，所述连接杆的上端与安装板的下表面固定连接，所述定位杆的上端与圆球的底端固定连接。本发明的有益效果是，装置结构简单实用，对于不规则地面的适用性更强。

Description

一种用于工程测绘的仪器定位设备

技术领域

本发明涉及工程测绘技术领域，特别是一种用于工程测绘的仪器定位设备。

背景技术

工程测绘主要用于测量空间、大地的各种信息并绘制各种地形图。工程测绘的内容包括地表的各种地物、地貌和地下的地质构造、水文、矿藏等，如山川、河流、房屋、道路、植被等。通常开发一片土地或进行大型工程建设前，必须由测绘工程师测量绘制地形图，并提供其它信息资料，然后才能进行决策、规划和设计等工作，所以测绘工作非常重要。通常见到的地图、交通旅游图都是在测绘的基础上完成的。

测绘仪器是工程测量中用来测距、测高、测角等的多功能仪器，常被用于工程建设中的规划设计、施工设计以及经营管理阶段进行测量工作。现阶段的测绘仪器定位装置主要为三脚架装置，将测绘仪器稳定的固定限位在地面上。

然而，由于工程测量场地的地面情况较为复杂，或不平整，或有大小斜坡，若工程测量场地存在斜坡或坑洼地面，测绘仪器极易因重心不稳产生倾斜，无法保持水平状态，影响测绘的精度。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述问题，设计了一种用于工程测绘的仪器定位设备。

一种用于工程测绘的仪器定位设备，包括基台、安装板和三个支撑腿，所述安装板位于基台的上方，所述安装板上安装用于工程测绘的仪器，所述基台的形状为南瓜形，所述基台的侧表面上固定安装三个转动连接件，所述转动连接件围绕基台的中心线等距离的分布在基台的侧表面上，三个转动连接件与三个支撑腿一一对应，所述支撑腿的上端通过销轴和与其对应的转动连接件活动连接，所述支撑腿能够围绕销轴向基台外侧张开，

所述基台的上表面上设有凹槽，所述凹槽的形状是上粗下细的喇叭形，所述基台内设有内腔，所述内腔位于凹槽的下方，所述内腔是两端细中间粗的类圆柱形腔体，所述内腔的上端口与凹槽的下端口对接，所述内腔的下端口与基台的下表面连通，所述内腔处设有圆球，所述圆球嵌入内腔中并能够在内腔中转动，所述圆球的上部通过内腔的上端口凸入凹槽中，所述圆球的下部通过内腔的下端口凸出基台的下表面，所述圆球上设有连接杆和定位杆，所述连接杆的下端与圆球的顶端固定连接，所述连接杆的上端与安装板的下表面固定连接，所述定位杆的上端与圆球的底端固定连接，所述连接杆和定位杆位于同一条直线上且该直线经过圆球的圆心，所述连接杆的长度方向与安装板垂直，所述定位杆是能够调整长度的伸缩杆，所述定位杆的下端能够向下伸长并插入地面。

所述内腔的内表面是向内凹陷的弧形面，所述内腔的内表面与圆球的外表面相匹配，并保证内腔的内表面能够与圆球的外表面贴合，所述内腔下端口的直径大于圆球的半径且小于圆球的直径。

所述内腔上端口的直径大于内腔下端口的直径且小于圆球的直径。

所述定位杆包括杆件一和杆件二，所述杆件一的上端面与圆球的底端固定连接，所述杆件一的下端面上设有插槽，所述插槽的长度方向与杆件一的长度方向相同，所述杆件二的上端插入插槽内并在插槽内滑动，所述杆件一的侧表面上设有螺纹孔，所述螺纹孔上安装锁紧螺栓，所述锁紧螺栓的长度方向与杆件一的长度方向垂直，所述锁紧螺栓靠近杆件一的下端面，所述锁紧螺栓的一端通过螺纹孔插入插槽内并锁紧插槽内的杆件二。

所述杆件一的中心线与杆件二的中心线位于同一条直线上，所述杆件二的下端固定安装配重体，所述配重体为圆柱形，所述配重体的中心线与杆件二的中心线位于同一条直线上，所述配重体的上端面与杆件二的下端面固定连接，所述配重体的下端面为圆锥形面。

所述支撑腿的侧面上设有固定轴，所述固定轴的长度方向与支撑腿的长度方向垂直，所述固定轴靠近支撑腿的下端面，所述固定轴的一端与支撑腿的侧面固定连接，所述固定轴的另一端安装螺母，所述固定轴上设有固定钉，所述固定钉的长度方向与固定轴的长度方向垂直，所述固定钉的上端设有圆环，所述圆环套在固定轴上，所述固定钉的下端为尖端。

所述圆环被螺母和支撑腿的侧表面夹住，所述圆环的内直径与固定轴的直径相匹配，所述圆环的内孔与固定轴形成过盈配合。

所述基台的上表面和下表面相互平行，所述基台的上表面和下表面均为直径相同的圆面，所述基台的侧面是向外凸出的弧形面。

所述转动连接件包括方杆，所述方杆的一端与基台的侧表面固定连接，所述方杆另一端的端面上固定安装两个连接片，两个连接片均与方杆另一端的端面垂直，两个连接片相互平行，两个连接片上均设有销轴孔，两个连接片上的销轴孔对应。

所述凹槽的中心线、内腔的中心线、连接杆的中心线、定位杆的中心线和基台的中心线均位于一条直线上。

所述基台内腔的内表面上涂抹润滑油。

有益效果

利用本发明的技术方案制作的一种用于工程测绘的仪器定位设备，其具有如下优势：

1、本装置利用基台内腔、圆球和定位杆的组合形成一个能够通过配重体来调整整个装置的重心的定位结构，进而保证整个测绘装置不会因重心的偏转而倾倒，同时利用配重体和圆球来自动调平测绘仪器的安装位置和角度，调整速度快，有效的保证测绘工作的精确度；

2、本装置通过可伸缩的定位杆和配重体进行安装板角度和位置的调整和限定，保证了测绘仪器的精确位置，操作方式更加灵活，实用性更强，此外，本装置结构设计简单，制造成本低，长时间实用的故障率低。

附图说明

图1是本发明所述一种用于工程测绘的仪器定位设备的结构示意图；

图2是本发明所述基台的剖面结构示意图；

图3是本发明所述基台的俯视图；

图4是本发明所述支撑腿下端的局部结构示意图；

图5是本发明所述固定钉的结构示意图；

图中，1、基台；2、安装板；3、三个支撑腿；4、转动连接件；5、凹槽；6、内腔；7、圆球；8、连接杆；9、定位杆；10、杆件一；11、杆件二；12、插槽；13、锁紧螺栓；14、配重体；15、固定轴；16、螺母；17、固定钉；18、圆环；19、方杆；20、连接片；21、销轴孔。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行具体描述，如图1-5所示；

本申请的第一个创造点在于，在基台的上表面上设有凹槽5，所述凹槽的形状是上粗下细的喇叭形，所述基台内设有内腔6，所述内腔位于凹槽的下方，所述内腔是两端细中间粗的类圆柱形腔体，所述内腔的上端口与凹槽的下端口对接，所述内腔的下端口与基台的下表面连通，所述内腔处设有圆球7，所述圆球嵌入内腔中并能够在内腔中转动，所述圆球的上部通过内腔的上端口凸入凹槽中，所述圆球的下部通过内腔的下端口凸出基台的下表面，所述圆球上设有连接杆8和定位杆9，所述连接杆的下端与圆球的顶端固定连接，所述连接杆的上端与安装板的下表面固定连接，所述定位杆的上端与圆球的底端固定连接，所述连接杆和定位杆位于同一条直线上且该直线经过圆球的圆心，所述连接杆的长度方向与安装板垂直，所述定位杆是能够调整长度的伸缩杆，所述定位杆的下端能够向下伸长并插入地面。

本申请的第二个创造点在于，内腔的内表面是向内凹陷的弧形面，所述内腔的内表面与圆球的外表面相匹配，并保证内腔的内表面能够与圆球的外表面贴合，所述内腔下端口的直径大于圆球的半径且小于圆球的直径，所述内腔上端口的直径大于内腔下端口的直径且小于圆球的直径。

本申请的第三个创造点在于，定位杆包括杆件一10和杆件二11，所述杆件一的上端面与圆球的底端固定连接，所述杆件一的下端面上设有插槽12，所述插槽的长度方向与杆件一的长度方向相同，所述杆件二的上端插入插槽内并在插槽内滑动，所述杆件一的侧表面上设有螺纹孔，所述螺纹孔上安装锁紧螺栓13，所述锁紧螺栓的长度方向与杆件一的长度方向垂直，所述锁紧螺栓靠近杆件一的下端面，所述锁紧螺栓的一端通过螺纹孔插入插槽内并锁紧插槽内的杆件二，所述杆件一的中心线与杆件二的中心线位于同一条直线上，所述杆件二的下端固定安装配重体14，所述配重体为圆柱形，所述配重体的中心线与杆件二的中心线位于同一条直线上，所述配重体的上端面与杆件二的下端面固定连接，所述配重体的下端面为圆锥形面。

本申请的第四个创造点在于，在支撑腿的侧面上设有固定轴15，所述固定轴的长度方向与支撑腿的长度方向垂直，所述固定轴靠近支撑腿的下端面，所述固定轴的一端与支撑腿的侧面固定连接，所述固定轴的另一端安装螺母16，所述固定轴上设有固定钉17，所述固定钉的长度方向与固定轴的长度方向垂直，所述固定钉的上端设有圆环18，所述圆环套在固定轴上，所述固定钉的下端为尖端，所述圆环被螺母和支撑腿的侧表面夹住，所述圆环的内直径与固定轴的直径相匹配，所述圆环的内孔与固定轴形成过盈配合。

本申请技术方案在实施过程中，工作人员先将支撑腿张开，然后调整固定钉与支撑腿下端的角度，让三个支撑腿上的固定钉均插入地面形成测绘仪器的制成架结构；此时，定位杆在自身重力和配重体重力的作用下带动圆球在内腔中转动直到定位杆与地面垂直，而安装板上的测绘仪器则处于水平状态，然后松开锁紧螺栓，让杆件二和配重体在重力作用下下落，当配重体落到地面上时，工作人员用手下压配重体使其插入地面，进而完成圆球和安装板的定位工作。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下。由语句“包括一个......限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素”。

上述技术方案仅体现了本发明技术方案的优选技术方案，本技术领域的技术人员对其中某些部分所可能做出的一些变动均体现了本发明的原理，属于本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于工程测绘的仪器定位设备，包括基台(1)、安装板(2)和三个支撑腿(3)，所述安装板位于基台的上方，所述安装板上安装用于工程测绘的仪器，所述基台的形状为南瓜形，所述基台的侧表面上固定安装三个转动连接件(4)，所述转动连接件围绕基台的中心线等距离的分布在基台的侧表面上，三个转动连接件与三个支撑腿一一对应，所述支撑腿的上端通过销轴和与其对应的转动连接件活动连接，所述支撑腿能够围绕销轴向基台外侧张开，其特征在于，

所述基台的上表面上设有凹槽(5)，所述凹槽的形状是上粗下细的喇叭形，所述基台内设有内腔(6)，所述内腔位于凹槽的下方，所述内腔是两端细中间粗的类圆柱形腔体，所述内腔的上端口与凹槽的下端口对接，所述内腔的下端口与基台的下表面连通，所述内腔处设有圆球(7)，所述圆球嵌入内腔中并能够在内腔中转动，所述圆球的上部通过内腔的上端口凸入凹槽中，所述圆球的下部通过内腔的下端口凸出基台的下表面，所述圆球上设有连接杆(8)和定位杆(9)，所述连接杆的下端与圆球的顶端固定连接，所述连接杆的上端与安装板的下表面固定连接，所述定位杆的上端与圆球的底端固定连接，所述连接杆和定位杆位于同一条直线上且该直线经过圆球的圆心，所述连接杆的长度方向与安装板垂直，所述定位杆是能够调整长度的伸缩杆，所述定位杆的下端能够向下伸长并插入地面。

2.根据权利要求1所述的一种用于工程测绘的仪器定位设备，其特征在于，所述内腔的内表面是向内凹陷的弧形面，所述内腔的内表面与圆球的外表面相匹配，并保证内腔的内表面能够与圆球的外表面贴合，所述内腔下端口的直径大于圆球的半径且小于圆球的直径。

3.根据权利要求2所述的一种用于工程测绘的仪器定位设备，其特征在于，所述内腔上端口的直径大于内腔下端口的直径且小于圆球的直径。

4.根据权利要求1所述的一种用于工程测绘的仪器定位设备，其特征在于，所述定位杆包括杆件一(10)和杆件二(11)，所述杆件一的上端面与圆球的底端固定连接，所述杆件一的下端面上设有插槽(12)，所述插槽的长度方向与杆件一的长度方向相同，所述杆件二的上端插入插槽内并在插槽内滑动，所述杆件一的侧表面上设有螺纹孔，所述螺纹孔上安装锁紧螺栓(13)，所述锁紧螺栓的长度方向与杆件一的长度方向垂直，所述锁紧螺栓靠近杆件一的下端面，所述锁紧螺栓的一端通过螺纹孔插入插槽内并锁紧插槽内的杆件二。

5.根据权利要求4所述的一种用于工程测绘的仪器定位设备，其特征在于，所述杆件一的中心线与杆件二的中心线位于同一条直线上，所述杆件二的下端固定安装配重体(14)，所述配重体为圆柱形，所述配重体的中心线与杆件二的中心线位于同一条直线上，所述配重体的上端面与杆件二的下端面固定连接，所述配重体的下端面为圆锥形面。

6.根据权利要求1所述的一种用于工程测绘的仪器定位设备，其特征在于，所述支撑腿的侧面上设有固定轴(15)，所述固定轴的长度方向与支撑腿的长度方向垂直，所述固定轴靠近支撑腿的下端面，所述固定轴的一端与支撑腿的侧面固定连接，所述固定轴的另一端安装螺母(16)，所述固定轴上设有固定钉(17)，所述固定钉的长度方向与固定轴的长度方向垂直，所述固定钉的上端设有圆环(18)，所述圆环套在固定轴上，所述固定钉的下端为尖端。

7.根据权利要求6所述的一种用于工程测绘的仪器定位设备，其特征在于，所述圆环被螺母和支撑腿的侧表面夹住，所述圆环的内直径与固定轴的直径相匹配，所述圆环的内孔与固定轴形成过盈配合。

8.根据权利要求1所述的一种用于工程测绘的仪器定位设备，其特征在于，所述基台的上表面和下表面相互平行，所述基台的上表面和下表面均为直径相同的圆面，所述基台的侧面是向外凸出的弧形面。

9.根据权利要求7所述的一种用于工程测绘的仪器定位设备，其特征在于，所述转动连接件包括方杆(19)，所述方杆的一端与基台的侧表面固定连接，所述方杆另一端的端面上固定安装两个连接片(20)，两个连接片均与方杆另一端的端面垂直，两个连接片相互平行，两个连接片上均设有销轴孔(21)，两个连接片上的销轴孔对应。

10.根据权利要求1所述的一种用于工程测绘的仪器定位设备，其特征在于，所述凹槽的中心线、内腔的中心线、连接杆的中心线、定位杆的中心线和基台的中心线均位于一条直线上。

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