CN116241780B - 一种用于工程勘测的便携距离探测装置 - Google Patents

一种用于工程勘测的便携距离探测装置 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种用于工程勘测的便携距离探测装置，底座的底面安装有若干呈环形阵列的支撑部件，所述支撑部件包括第一支撑件和第二支撑件，其中，第一支撑件安装在所述底座的底面，第一支撑件包括顶端均与底座铰接，而底端彼此靠拢的左支撑杆和右支撑杆，左支撑杆的底端具有一个用于转动配合地安装一根滑柱的弧形沟槽，所述滑柱与右支撑杆的底端垂直固接，两支撑杆彼此分离后能够平放在所述底座底面上的收纳槽内；第二支撑件包括一体相连的顶杆和底杆，顶杆与底杆彼此交叉连为一体而成拐状结构，交叉形成的夹角为钝角，第二支撑件的拐点处与所述滑柱阻尼转动连接。本发明可以快速展开收纳，迅速跨越式调节测量部的安装高度。

Description

一种用于工程勘测的便携距离探测装置
技术领域
本发明涉及一种距离测量设备，更具体的说，涉及一种用于工程勘测的便携距离探测装置。
背景技术
在工程勘测中，经常使用到红外线测距、激光测距等常用距离探测方式，这些测距设备大多都具有一个测量部或测量部，并附带一个安装支架，这种支架一般是一些类似三脚架之类的常规设备，外出进行工程勘测时，携带不便，因此设计出了一系列的便携式测距设备，例如对三脚架进行折叠和伸缩设计，可以很好地缩小收纳后的装置整体尺寸，但是这种结构在安装时，需要每一条脚架都进行拉伸调节和摆放，展开速度较慢，收纳时也是如此，因此便携性依旧亟待改善。
此外，在实际工程探测时，有时候需要快速改变测量部件的高度位置，现有的测量设备，只能逐步调节高度，不能进行跨越式高度的快速调节。
发明内容
本发明要解决的问题是针对现有技术中所存在的上述不足而提供一种用于工程勘测的便携距离探测装置，解决了现有技术中工程勘测时测量装置不能迅速展开和收纳，难以实现安装高度快速跨越式调节的问题。
为实现上述目的，本发明采用了如下的技术方案：一种用于工程勘测的便携距离探测装置，包括测量部和用于安装测量部的底座，底座的底面安装有若干呈环形阵列的支撑部件，所述支撑部件包括第一支撑件和第二支撑件，其中，第一支撑件安装在所述底座的底面，第一支撑件包括顶端均与底座铰接，而底端彼此靠拢的左支撑杆和右支撑杆，左支撑杆的底端具有一个用于转动配合地安装一根滑柱的弧形沟槽，所述滑柱与右支撑杆的底端垂直固接，两支撑杆彼此分离后能够平放在所述底座底面上的收纳槽内；第二支撑件包括一体相连的顶杆和底杆，顶杆与底杆彼此交叉连为一体而成拐状结构，交叉形成的夹角为钝角，第二支撑件的拐点处与所述滑柱阻尼转动连接，且常态下，使得所述顶杆转动至其顶端与所述底座的底面接触的位置，而所述底杆的底端则用于接触地面，以支撑起所述底座。
进一步地，弧形沟槽呈C型，靠弧形沟槽处的所述左支撑杆上滑动安装有限位件，所述限位件顺着左支撑杆朝弧形沟槽一侧滑动后能够抵在右支撑杆上。
进一步地，限位件包括条形的滑动部和呈弧形壳体状的限位部，滑动部的端部通过复位弹簧连接在左支撑杆内，且在常态下，将限位部顶至能够与铰接后的右支撑杆抵触相接的位置。
进一步地，第二支撑件通过扭簧与所述滑柱形成阻尼铰接。
优先地，测量部被与底座固接的盖板通过承压弹簧压紧在底座上，且测量部的底端连接有弧形球柱，所述弧形球柱的球面转动安装在一个碗状的承载体内，承载体固接在底座上表面；在所述底座上还环形阵列地设有若干根调节螺栓，调节螺栓穿过底座上表面后能顶在所述测量部的底面。
进一步地，还包括一个同轴设置在承载体外围的驱动环，驱动环转动安装在底座上表面，且驱动环上端面内部安装有一根能竖直伸缩移动的顶帽，顶帽能与所述测量部的底面接触。
进一步地，顶帽包括顶部的球帽，和滑动配合地插入到驱动环内的楔形段，楔形段与球帽之间具有挡板，挡板被套在楔形段露出驱动环一段上的圆柱弹簧连接在驱动环上；在所述驱动环上还径向地设有调节螺钉，调节螺钉伸入到所述楔形段的底部倾斜面，以改变楔形段滑出驱动环的距离。
进一步地，在所述调节螺钉位于驱动环侧壁之外的部分还套有预紧弹簧。
优先地，在所述底座的侧边还竖直地固接有支架，支架被测量部的测量端无接触穿过；
还包括一个竖直悬垂的定位环，所述定位环两端分别具有与支架固接的观测板和光源部件，光源部件朝定位环发出光线而照在观测板上；所述测量端上还与其轴线平行地固接有连接杆，连接杆上同轴地固接有位于定位环内的圆柱块，所述观测板上还设有一个带色圆环区域。
其中，定位环悬垂在所述支架上，所述支架包括一块立面板，立面板上固定地具有一对平行设置的导向条，所述定位环通过一根自由下垂的拉绳连接在支架上，定位环一侧的局部端面滑动配合地落入到两导向条之间而保持静止后，定位环不与立面板接触。
相比于现有技术，本发明具有如下有益效果：本发明通过两特制的支撑件进行折叠收纳，可以便于携带，在使用时迅速展开探测装置，投入使用；而且，通过按压扭转底座，可以快速实现测量部安装高度的跨越式调节，快速变换安装结构，改变测量部的安置位置高度。
此外，本发明具有多种针对测量部安装位置的调节机构，可以实现对测量部的灵活调节，很好地确保测量部处于水平位置处，进行准确探测测量。
本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
附图说明
图1为本发明的一种结构示意图；
图2为第一支撑件的局部结构图；
图3为两支撑件的一种相对位置示意图；
图4为驱动环内的顶帽结构图；
图5为测量端处的一种结构图；
图6为定位环的一种安装主视图；
图7为定位环的一种安装左视图。
其中，测量部1、测量端101、底座2、弧形球柱3、第一支撑件4、左支撑杆401、右支撑杆402、第二支撑件5、顶杆501、底杆502、滑柱6、限位件7、滑动部701、限位部702、复位弹簧8、调节螺栓9、驱动环10、顶帽11、球帽1101、挡板1102、圆柱弹簧1103、楔形段1104、调节螺钉1105、预紧弹簧12、盖板13、承压弹簧14、支架15、定位环16、光源部件17、观测板18、圆柱块19、连接杆20、带色圆环区域21、拉绳22、立面板23、导向条24。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与作用更加清楚及易于了解，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步阐述：
本实施例具体阐述了一种用于工程勘测的便携距离探测装置的结构及其原理，首先，就其结构而言，如图1所示，包括测量部1和用于安装测量部1的底座2，测量部1可以是激光测量或者红外测量等现有元器件，所不同的是，为了实现便携，特在底座2的底面安装有若干呈环形阵列的支撑部件，所述支撑部件包括第一支撑件4和第二支撑件5，其中，第一支撑件4安装在所述底座2的底面。具体来说，这些第一支撑件4包括顶端均与底座2铰接，而底端彼此靠拢的左支撑杆401和右支撑杆402，并且在左支撑杆401的底端，特别加工有一个用于转动配合地安装一根滑柱6的弧形沟槽，所述滑柱6与右支撑杆402的底端垂直固接，两支撑杆的底端靠拢时，与右支撑杆402垂直固接的滑柱6恰好后可以滑入到左支撑杆401的弧形沟槽内，最好是与弧形沟槽同轴设置，这样在测量部1的重力左右下，若是弧形沟槽处被支撑，则底座2被支撑起来。在前述基础上，两支撑杆可以彼此分离，分离后能够平放在所述底座2底面上的收纳槽（图中未示出）内，具体收纳槽的大小和位置，根据对应支撑杆铰接转动后落在底座2上的位置适应性设计即可。本实施例中，具体制作时的第二支撑件5包括一体相连的顶杆501和底杆502，顶杆501与底杆502彼此交叉连为一体而成拐状结构，交叉形成的夹角为钝角，例如可以取120°，而第二支撑件5的拐点处与所述滑柱6阻尼转动连接，即使得在常态下，如图1中的第二支撑件5具有逆时针转动的趋势，于是在本底座2抬高至合适位置时，顶杆501转动至其顶端与所述底座2的底面接触的位置，而所述底杆502的底端则用于接触地面，从而可以形成主要支撑或者辅助支撑，以支撑安放好所述底座2。对于第二支撑件5与滑柱6的阻尼转动连接，可以是第二支撑件5通过扭簧与所述滑柱6形成阻尼铰接，这也是现有技术中，最常见的一种弹性阻尼铰接方式。
在使用时，先把本装置置于地面，然后托住底座2，并从底座2内拉出左支撑杆401和右支撑杆402，底端通过滑柱6和弧形沟槽安装在一起，继续提起底座2，第二支撑件5便会自动翻转，令其顶杆501与底座2抵触，于是就可以通过若干底杆502将本装置置于地面上。若是觉得本装置安装过高，可以按住本底座2，逆时针转动底座2，借助底杆502与地面的摩擦力，使得第二支撑件5相对顺时针转动，如图3，从而令底杆502和顶杆501都大致处于水平位置，第二支撑件5的两个端头均与地面接触，也可以安置本探测装置，降低安置在地面上的高度，便于调节安置高度，以便作业人员进一步操作，同时可以通过第一支撑件4进行一定程度的收纳，便于携带。须解释说明的是，具体制作时，本领域技术人员可以适应性设计一些卡扣（图中未示出），卡扣固定在底座2底面，收纳时，将对应支撑杆和底杆502楔入对应卡扣，即可实现收纳定型，本实施例主要基于以上实施结构的研究，对于收纳时各杆件的具体固定不做具体限定，但是明显地，本领域技术人员很容易想到各杆件收纳后的固定方法。
作为具体实施结构，如图1-2，本实施例的弧形沟槽呈C型，靠弧形沟槽处的所述左支撑杆401上滑动安装有限位件7，所述限位件7顺着左支撑杆401朝弧形沟槽一侧滑动后能够抵在右支撑杆402上，由此在立放本探测装置时，可以较好更加稳定，防止两支撑杆的底端彼此意外脱离。对于限位件7的结构，可以有多种，例如图2，包括条形的滑动部701和呈弧形壳体状的限位部702，滑动部701的端部通过复位弹簧8连接在左支撑杆401内，且在常态下，将限位部702顶至能够与铰接后的右支撑杆402抵触相接的位置，因此，在需要连接好两支撑杆的底端时，需要人工拨开限位件7，然后令滑柱6滑入弧形沟槽后再释放限位件7，对两支撑杆的连接进行锁定。
由于本距离探测装置采用的是若干杆件进行的支撑安装，为了提升安置好本探测装置后，其测量部1诸如水平位置的准确性，需要增设调节测量部1安装位置的微调结构，当然，其它各自探测设备也存在优化调节测量部1安装位置的问题。就本实施例而言，如图1，这个测量部1被与底座2固接的盖板13通过承压弹簧14压紧在底座2上，这里需要说明的是，一些本身自重较大的测量部1，其实不必使用承压弹簧14来压紧，只要不是外部因素干扰太大，依靠自重完全可以平稳地安置在底座2上，但是，本实施例出于牢固稳定性的考虑，推荐增设承压弹簧14来预紧测量部1的安装，且测量部1的底端连接有弧形球柱3，所述弧形球柱3的球面转动安装在一个碗状的承载体内，承载体固接在底座2上表面，以便测量部1可以相对底座2转动而调整位置。同时，还配合有若干底座2上环形阵列设有的调节螺栓9，调节螺栓9穿过底座2上表面后能顶在所述测量部1的底面，拧动对应调节螺栓9，可以使得测量部1的摆放位置发生变化，继而使得测量部1的测量端101位置变化。
具体来说，如图1，本实施例还包括一个同轴设置在承载体外围的驱动环10，这个驱动环10可以是安装在底座2上的微型电机驱动，此处不做赘述，本领域技术人员很容易设计实现。关键在于，本驱动环10转动安装在底座2上表面，且如图4，驱动环10上端面内部安装有一根能竖直伸缩移动的顶帽11，顶帽11能与所述测量部1的底面接触，以抬高测量部1某处的位置，继而改变测量部1的摆放姿态，实际操作时，驱动环10转动，带动顶帽11转动，顶帽11继而改变测量部1的摆放姿态，可以尽量实现所需的水平安置等要求。制作时，如图4，这个顶帽11包括顶部的球帽1101，和滑动配合地插入到驱动环10内的楔形段1104，楔形段1104与球帽1101之间具有挡板1102，挡板1102被套在楔形段1104露出驱动环10一段上的圆柱弹簧1103连接在驱动环10上，最好是始终对挡板1102有一个拉力。在所述驱动环10上还径向地设有调节螺钉1105，调节螺钉1105水平地伸入到所述楔形段1104的底部倾斜面，可以调节楔形段1104滑出驱动环10的距离，继而改变顶帽11的高度。为了在顶帽11高度合适时，提高顶帽11稳定性，特在所述调节螺钉1105位于驱动环10侧壁之外的部分还套有预紧弹簧12。
最后，在实施中，如图1，在所述底座2的侧边还竖直地固接有支架15，支架15被测量部1的测量端101无接触穿过，且对应穿孔可以供测量端101自由摆动一定幅度。本实施例中，如图5，还悬挂有一个定位环16，定位环16的轴向位于水平位置，定位环16两端分别具有与支架15固接的观测板18和光源部件17，光源部件17可以发出光线，例如朝定位环16发出平行光线而照在观测板18上，形成一个圆饼型的光面。同时，本所述测量端101上还与其轴线平行地固接有连接杆20，连接杆20上同轴地固接有位于定位环16内的圆柱块19，圆柱块19与定位环16之间形成一个环形间隙，光线穿过环形间隙后，在观测板18上形成一个环形的光幕，对比光幕形状，可以直观判断测量部1安装位置是否准确，同时，为了便于直观判断，可以在观测板18上设置标准的带色圆环区域21，对比带色圆环与环形的光幕的重叠度，即可直观判定安装准确度，例如是否水平。
具体制作时，定位环16的自由悬垂可以有多种形式，本实施例介绍一种为：如图5-7，本定位环16可以悬垂在所述支架15上，轴向水平，例如，所述支架15包括一块立面板23，立面板23上固定地具有一对平行设置的导向条24，所述定位环16通过一根自由下垂的拉绳22连接在支架15上，定位环16一侧的局部端面滑动配合地落入到两导向条24之间而保持静止后，定位环16不与立面板23接触，从而确保定位环16轴线为水平方向，从而在使用时，安放好本距离探测装置后，只要将圆柱块19对准定位环16轴线，即在观测板18上观测到标准的带色圆环区域21，即测量端101的轴向也是水平。在实际制作时，最好是将导向条24设计成伸缩结构，即可以沿着垂直于立面板23表面的方向伸缩，以使得即便基座本身倾斜放置，也可以通过调节导向条24的伸缩量，使得定位环16始终只有一侧的局部端面位于两导向条24之间，且不与立面板23接触。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (10)

1.一种用于工程勘测的便携距离探测装置，包括测量部(1)和用于安装测量部(1)的底座(2)，其特征在于：所述底座(2)的底面安装有若干呈环形阵列的支撑部件，所述支撑部件包括第一支撑件(4)和第二支撑件(5)，其中，
第一支撑件(4)安装在所述底座(2)的底面，第一支撑件(4)包括顶端均与底座(2)铰接，而底端彼此靠拢的左支撑杆(401)和右支撑杆(402)，左支撑杆(401)的底端具有一个用于转动配合地安装一根滑柱(6)的弧形沟槽，所述滑柱(6)与右支撑杆(402)的底端垂直固接，两支撑杆彼此分离后能够平放在所述底座(2)底面上的收纳槽内；
第二支撑件(5)包括一体相连的顶杆(501)和底杆(502)，顶杆(501)与底杆(502)彼此交叉连为一体而成拐状结构，交叉形成的夹角为钝角，第二支撑件(5)的拐点处与所述滑柱(6)阻尼转动连接，且常态下，使得所述顶杆(501)转动至其顶端与所述底座(2)的底面接触的位置，而所述底杆(502)的底端则用于接触地面，以支撑起所述底座(2)。
2.根据权利要求1所述的用于工程勘测的便携距离探测装置，其特征在于：所述弧形沟槽呈C型，靠弧形沟槽处的所述左支撑杆(401)上滑动安装有限位件(7)，所述限位件(7)顺着左支撑杆(401)朝弧形沟槽一侧滑动后能够抵在右支撑杆(402)上。
3.根据权利要求2所述的用于工程勘测的便携距离探测装置，其特征在于：所述限位件(7)包括条形的滑动部(701)和呈弧形壳体状的限位部(702)，滑动部(701)的端部通过复位弹簧(8)连接在左支撑杆(401)内，且在常态下，将限位部(702)顶至能够与铰接后的右支撑杆(402)抵触相接的位置。
4.根据权利要求1所述的用于工程勘测的便携距离探测装置，其特征在于：所述第二支撑件(5)通过扭簧与所述滑柱(6)形成阻尼铰接。
5.根据权利要求1所述的用于工程勘测的便携距离探测装置，其特征在于：所述测量部(1)被与底座(2)固接的盖板(13)通过承压弹簧(14)压紧在底座(2)上，且测量部(1)的底端连接有弧形球柱(3)，所述弧形球柱(3)的球面转动安装在一个碗状的承载体内，承载体固接在底座(2)上表面；在所述底座(2)上还环形阵列地设有若干根调节螺栓(9)，调节螺栓(9)穿过底座(2)上表面后能顶在所述测量部(1)的底面。
6.根据权利要求5所述的用于工程勘测的便携距离探测装置，其特征在于：还包括一个同轴设置在承载体外围的驱动环(10)，驱动环(10)转动安装在底座(2)上表面，且驱动环(10)上端面内部安装有一根能竖直伸缩移动的顶帽(11)，顶帽(11)能与所述测量部(1)的底面接触。
7.根据权利要求6所述的用于工程勘测的便携距离探测装置，其特征在于：所述顶帽(11)包括顶部的球帽(1101)，和滑动配合地插入到驱动环(10)内的楔形段(1104)，楔形段(1104)与球帽(1101)之间具有挡板(1102)，挡板(1102)被套在楔形段(1104)露出驱动环(10)一段上的圆柱弹簧(1103)连接在驱动环(10)上；在所述驱动环(10)上还径向地设有调节螺钉(1105)，调节螺钉(1105)伸入到所述楔形段(1104)的底部倾斜面，以改变楔形段(1104)滑出驱动环(10)的距离。
8.根据权利要求7所述的用于工程勘测的便携距离探测装置，其特征在于：在所述调节螺钉(1105)位于驱动环(10)侧壁之外的部分还套有预紧弹簧(12)。
9.根据权利要求1所述的用于工程勘测的便携距离探测装置，其特征在于：在所述底座(2)的侧边还竖直地固接有支架(15)，支架(15)被测量部(1)的测量端(101)无接触穿过；
还包括一个竖直悬垂的定位环(16)，所述定位环(16)两端分别具有与支架(15)固接的观测板(18)和光源部件(17)，光源部件(17)朝定位环(16)发出光线而照在观测板(18)上；
所述测量端(101)上还与其轴线平行地固接有连接杆(20)，连接杆(20)上同轴地固接有位于定位环(16)内的圆柱块(19)，所述观测板(18)上还设有一个带色圆环区域(21)。
10.根据权利要求9所述的用于工程勘测的便携距离探测装置，其特征在于：所述定位环(16)悬垂在所述支架(15)上，所述支架(15)包括一块立面板(23)，立面板(23)上固定地具有一对平行设置的导向条(24)，所述定位环(16)通过一根自由下垂的拉绳(22)连接在支架(15)上，定位环(16)一侧的局部端面滑动配合地落入到两导向条(24)之间而保持静止后，定位环(16)不与立面板(23)接触。
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