CN117108885B - 一种建筑物垂直度监测仪器 - Google Patents

Abstract

本申请涉及测绘仪器技术领域，且公开了一种建筑物垂直度监测仪器，主要由底座、转动球体、安装座、固定块、一号绳与重力件构成，所述底座的内部安装有转动球体，所述转动球体的上下两侧均伸出底座，所述底座的上方设置有安装座，所述安装座与转动球体形成固定连接，所述转动球体内部下侧的中心位置开设有螺纹口，所述螺纹口中固定有固定块，所述固定块的下侧面安装有一号绳，所述一号绳的下端安装有重力件。本发明通过安装座、底座、转动球体与重力件的设置，利用重力件带动转动球体在底座内转动，使得安装座同步与地平面处于平行位置，由于上述动作利用重力实现经纬仪的快速调平，进而提高建筑物垂直度的观测效率。

Description

一种建筑物垂直度监测仪器

技术领域

本申请涉及测绘仪器技术领域，尤其涉及一种建筑物垂直度监测仪器。

背景技术

建筑物在建造过程中，为了提高建造质量，现常使用垂直度监测仪器来观测建筑物的垂直度，进而避免建筑物偏斜角度较大，使得建筑物的稳定性不受影响。

现有的一些垂直度监测仪器主要由经纬仪、底座与三脚支架组成，在使用时，首先将三脚支架撑开，并放置在地面上，之后，将经纬仪安装在底座的上侧面，之后，以一根支架为支点，控制另外两根支架缓慢调整角度，使得经纬仪被逐渐调平，最后，将另外两根支架重新放回地面，并利用经纬仪观测建筑物的垂直度，但是在上述过程中，由于经纬仪的调平作业需要人工来逐渐调整，而该过程会花费一定的时间，从而使得建筑物垂直度的观测效率受到影响。

发明内容

本申请提出了一种建筑物垂直度监测仪器，具备提高建筑物垂直度观测效率的优点，用以解决调平经纬仪的时间较长，导致建筑物垂直度观测效率受影响的问题。

为达到上述目的，本申请采用如下技术方案：一种建筑物垂直度监测仪器，包括：底座，所述底座的下侧面周向设置有连接件，所述连接件的数量为三个，三个所述连接件的下侧位置均设置有支架，所述支架的上端与连接件形成转动连接，所述底座的内部活动安装有转动球体，所述转动球体的上下两侧均伸出底座，所述底座的上方设置有安装座，所述安装座与转动球体的上侧形成固定连接，所述安装座的上方固定安装有经纬仪，所述转动球体内部下侧的中心位置开设有螺纹口，所述螺纹口中固定安装有固定块，所述固定块的下侧面固定安装有一号绳，所述一号绳的下端固定安装有重力件，所述重力件为圆锥体；

所述支架的内部开设有滑腔，所述滑腔的内腔中活动安装有滑块，所述滑块将滑腔分隔成位于上侧位置的液腔与位于下侧位置的空腔，所述液腔内设置有弹性件，所述弹性件的两端分别连接滑块与滑腔的上侧内壁，所述空腔内设置有二号绳，所述二号绳连接滑块的下侧面与转动球体的表面，利用转动球体的转动动作，带动二号绳拉动滑块与弹性件，用于增加支架与地面之间的作用力。

进一步，所述底座的内部且位于转动球体的外侧位置周向等距开设有夹持腔，所述底座的内部且位于夹持腔的外侧位置开设有环腔，所述夹持腔的内侧与底座的内部且位于转动球体所处的位置连通，所述夹持腔的外侧与环腔连通，所述夹持腔的内腔中密封活动安装有夹持件，所述底座的外侧位置固定安装有输液机构，所述输液机构的输出端与环腔连通，所述环腔与夹持腔的内腔且位于夹持件外侧位置的腔体中均充有液体介质。

进一步，所述夹持件朝向转动球体的一侧为弧面，所述弧面的弧度与转动球体表面的弧度相同，所述夹持件的弧面上固定连接有橡胶层。

进一步，所述底座的内部且位于转动球体的外侧位置滚动安装有滚珠，所述滚珠与转动球体接触。

进一步，所述重力件的重力大于所有弹性件的弹力之和，所述支架未撑开时，所述二号绳处于放松状态。

进一步，所述底座的下侧面且位于转动球体与连接件之间的位置固定安装有储液件，所述储液件的内部充有液体介质，用于增大对支架的下压力，使得支架的稳定性提高。

进一步，所述储液件的内腔中密封活动安装有活塞环板，所述活塞环板将储液件的内腔分隔成位于上侧位置的上腔体与位于下侧位置的下腔体，所述滑块与滑腔形成密封活动连接，所述支架的内部且位于滑腔的上侧位置开设有连通孔，所述支架上端的内侧位置设置有导液管，通过连通孔与导液管将储液件的下腔体与液腔相连通，所述下腔体通过导液管、连通孔与液腔相连通的腔体中均充有液体介质，所有弹性件的弹力之和大于下腔体通过导液管、连通孔与液腔相连通的腔体中的液体介质的重力。

本申请具备如下有益效果：

本申请提供的一种建筑物垂直度监测仪器，通过安装座、底座、转动球体与重力件的设置，利用重力件带动转动球体在底座内转动，使得安装座同步与地平面处于平行位置，之后，将经纬仪与安装座进行连接，由于上述动作利用重力实现经纬仪的快速调平，进而提高建筑物垂直度的观测效率。

通过转动球体、二号绳、滑块与弹性件的设置，当转动球体转动时，会同步拉动二号绳、滑块与弹性件，使得弹性件对支架施加拉紧力，通过上述动作，进而增大支架与地面之间的作用力，降低由于重力件移动，导致本装置发生倾倒的概率，使得本装置更加稳定，同时，在上述过程中，距离重力件较远的支架与地面之间的作用力大于距离重力件较近的支架与地面之间的作用力，通过上述动作，使得本装置的稳定性进一步提高。

通过储液件、滑腔与滑块的设置，在滑块被二号绳拉动的过程中，处于上侧位置储液件内部的液体会进入支架内部的滑腔中，通过上述动作，进而降低本装置的重心，提高本装置的稳定性，同时，在上述过程中，距离重力件较远的支架内部的进液量大于距离重力件较近的支架内部的进液量，通过上述动作，使得本装置的稳定性进一步提高。

附图说明

构成说明书的一部分的附图描述了本申请公开的实施例，并且连同说明书一起用于解释本申请公开的原理。

参照附图，根据下面的详细描述，可以更加清楚地理解本申请，其中：

图1为本发明整体结构示意图；

图2为本发明底座内部结构示意图；

图3为本发明支架内部结构示意图。

1、底座；2、转动球体；3、安装座；4、经纬仪；5、夹持腔；6、环腔；7、夹持件；8、输液机构；9、连接件；10、支架；11、固定块；12、一号绳；13、重力件；14、储液件；15、活塞环板；16、滑腔；17、滑块；18、弹性件；19、二号绳；20、连通孔；21、导液管。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

请参阅图1与图2，一种建筑物垂直度监测仪器，包括底座1，底座1的内部滚动安装有转动球体2，转动球体2为轻型材料设置，转动球体2的上下两侧均伸出底座1，底座1的上方设置有安装座3，安装座3的下侧面与转动球体2的上侧形成焊接固定，安装座3的上方设置有经纬仪4，经纬仪4与安装座3形成螺栓固定，底座1内部位于转动球体2的外侧位置周向等距开设有夹持腔5，底座1的内部且位于夹持腔5的外侧位置开设有环腔6，夹持腔5的内侧与底座1内部位于转动球体2所处的位置连通，夹持腔5的外侧与环腔6连通，夹持腔5的内腔中密封滑动安装有夹持件7（上述连接关系类似现有技术中油缸与活塞之间的连接关系），夹持件7朝向转动球体2的一侧为弧面，该弧面的弧度与转动球体2表面的弧度相同，夹持件7的弧面上固定连接有橡胶层，通过橡胶层的设置，进而增大夹持件7对转动球体2的固定效果，底座1的外侧位置固定安装有输液机构8（如现有技术中的液泵），输液机构8的输出端与环腔6连通，环腔6与夹持腔5的内腔且位于夹持件7外侧位置的腔体中均充有液体介质（如液压油），底座1内部位于转动球体2的外侧位置滚动安装有滚珠，滚珠与转动球体2接触，通过滚珠的设置，使得转动球体2的转动性更加平顺，底座1下侧面位于转动球体2的外侧位置周向等距焊接有连接件9，连接件9的数量为三个，三个连接件9的下侧位置均设置有支架10，支架10的上端与连接件9形成转动连接，支架10的下端为锥形尖端，转动球体2内部下侧的中心位置开设有螺纹口，螺纹口中螺纹安装有固定块11，固定块11的下侧面固定安装有一号绳12，一号绳12的下端固定安装有重力件13，重力件13为圆锥体，重力件13为大质量材料设置。

在使用时，首先将三条支架10撑开，并使支架10的下端插入土壤中，之后，将固定块11与转动球体2连接，当地面不平时，重力件13受到重力作用，并向低处移动，进而通过一号绳12与固定块11，带动转动球体2在底座1内同步转动，最终使得重力件13带动一号绳12与地平面处于垂直角度，而安装座3随之与地平面处于平行位置（经纬仪4随之与地平面处于平行位置）（当转动球体2被固定后，经纬仪4仍可调整自身周向角度，且经纬仪4的观测机构可进行纵向转动，该设置为现有技术），之后，输液机构8向环腔6内输入液体介质，使得该介质进入夹持腔5内，并推动夹持件7夹紧转动球体2，之后，将经纬仪4与安装座3进行螺栓固定连接，由于上述动作利用重力实现经纬仪4的快速调平，进而提高建筑物垂直度的观测效率，另外，由于本装置无需调整支架10，即可实现调平作业，使得支架10可插入土壤中，进而提高本装置的稳定性。

请参阅图1-图3，支架10的内部开设有滑腔16，滑腔16的内腔中滑动安装有滑块17，滑块17将滑腔16分隔成位于上侧位置的液腔与位于下侧位置的空腔，液腔内设置有弹性件18，弹性件18的两端分别与滑块17与滑腔16的上侧内壁形成固定连接，空腔内设置有二号绳19，二号绳19的一端与滑块17的下侧面形成固定连接，二号绳19的另一端伸出空腔，并与转动球体2的表面且位于固定块11外侧的位置形成固定连接，重力件13的重力大于所有弹性件18的弹力之和，在支架10未撑开时，二号绳19处于放松状态。

在支架10撑开后，二号绳19处于张紧状态，之后，在转动球体2转动的过程中，会拉动二号绳19、滑块17与弹性件18，使得弹性件18对支架10施加拉紧力，通过上述动作，进而增大支架10与地面之间的作用力（由于此时支架10的下端伸入土壤），降低由于重力件13移动，导致本装置发生倾倒的概率降低（重心偏移），使得本装置更加稳定，同时，在上述过程中，与重力件13距离较远的二号绳19所受的拉力大于与重力件13距离较近的二号绳19所受的拉力，使得距离重力件13较远的支架10与地面之间的作用力更大（与重力件13距离较远的支架10即处于不平地面高处位置的支架10），通过上述动作，使得本装置的稳定性进一步提高，之后，当观测完毕后，取下经纬仪4，并将固定块11与转动球体2分离，使得弹性件18带动滑块17与二号绳19复位，使得转动球体2随之复位，最后，拔出并收回支架10。

请参阅图1-图3，底座1的下侧面且位于转动球体2与连接件9之间的位置焊接有储液件14，储液件14的内腔中密封滑动安装有活塞环板15，活塞环板15将储液件14的内腔分隔成位于上侧位置的上腔体与位于下侧位置的下腔体，储液件14的内部开设有导气孔，导气孔连通上腔体与外界环境，滑块17与滑腔16形成密封滑动连接，支架10内部位于滑腔16的上侧位置开设有连通孔20，连通孔20的下端与液腔连通，支架10上端的内侧位置设置有导液管21，导液管21的一端与连通孔20的上端连通，导液管21的另一端与储液件14的下腔体连通，下腔体通过导液管21、连通孔20与液腔相连通的腔体中均充有液体介质（如液压油），所有弹性件18的弹力之和大于下腔体通过导液管21、连通孔20与液腔相连通的腔体中的液体介质的重力。

在滑块17被二号绳19拉动的过程中，液腔中会产生负压，该负压通过连通孔20与导液管21，进而将储液件14下腔体中的液体抽入液腔，由于储液件14下腔体的高度高于液腔的高度，使得本装置的重心降低，从而提高本装置的稳定性，同时，在上述过程中，由于与重力件13距离较远的二号绳19所受的拉力大于与重力件13距离较近的二号绳19所受的拉力，使得与重力件13距离较远的液腔中产生的负压更大，导致距离重力件13较远的液腔内的进液量更多，通过上述动作，使得本装置的稳定性进一步提高，之后，当弹性件18带动滑块17复位时，液腔中多余的液体通过连通孔20与导液管21，进而回到储液件14的下腔体中。

Claims (4)

1.一种建筑物垂直度监测仪器，包括：底座（1），所述底座（1）的下侧面周向设置有连接件（9），所述连接件（9）的数量为三个，三个所述连接件（9）的下侧位置均设置有支架（10），所述支架（10）的上端与连接件（9）形成转动连接，其特征在于，所述底座（1）的内部活动安装有转动球体（2），所述转动球体（2）的上下两侧均伸出底座（1），所述底座（1）的上方设置有安装座（3），所述安装座（3）与转动球体（2）的上侧形成固定连接，所述安装座（3）的上方固定安装有经纬仪（4），所述转动球体（2）内部下侧的中心位置开设有螺纹口，所述螺纹口中固定安装有固定块（11），所述固定块（11）的下侧面固定安装有一号绳（12），所述一号绳（12）的下端固定安装有重力件（13），所述重力件（13）为圆锥体；

所述支架（10）的内部开设有滑腔（16），所述滑腔（16）的内腔中活动安装有滑块（17），所述滑块（17）将滑腔（16）分隔成位于上侧位置的液腔与位于下侧位置的空腔，所述液腔内设置有弹性件（18），所述弹性件（18）的两端分别连接滑块（17）与滑腔（16）的上侧内壁，所述空腔内设置有二号绳（19），所述二号绳（19）连接滑块（17）的下侧面与转动球体（2）的表面，利用转动球体（2）的转动动作，带动二号绳（19）拉动滑块（17）与弹性件（18），进而增大支架（10）与地面之间的作用力；

所述重力件（13）的重力大于所有弹性件（18）的弹力之和，所述支架（10）未撑开时，所述二号绳（19）处于放松状态；

所述底座（1）的下侧面且位于转动球体（2）与连接件（9）之间的位置固定安装有储液件（14），所述储液件（14）的内部充有液体介质，用于增大对支架（10）的下压力，使得支架（10）的稳定性提高；

所述储液件（14）的内腔中密封活动安装有活塞环板（15），所述活塞环板（15）将储液件（14）的内腔分隔成位于上侧位置的上腔体与位于下侧位置的下腔体，所述滑块（17）与滑腔（16）形成密封活动连接，所述支架（10）的内部且位于滑腔（16）的上侧位置开设有连通孔（20），所述支架（10）上端的内侧位置设置有导液管（21），通过连通孔（20）与导液管（21）将储液件（14）的下腔体与液腔相连通，所述下腔体通过导液管（21）、连通孔（20）与液腔相连通的腔体中均充有液体介质，所有弹性件（18）的弹力之和大于下腔体通过导液管（21）、连通孔（20）与液腔相连通的腔体中的液体介质的重力。

2.根据权利要求1所述的一种建筑物垂直度监测仪器，其特征在于，所述底座（1）的内部且位于转动球体（2）的外侧位置周向等距开设有夹持腔（5），所述底座（1）的内部且位于夹持腔（5）的外侧位置开设有环腔（6），所述夹持腔（5）的内侧与底座（1）的内部且位于转动球体（2）所处的位置连通，所述夹持腔（5）的外侧与环腔（6）连通，所述夹持腔（5）的内腔中密封活动安装有夹持件（7），所述底座（1）的外侧位置固定安装有输液机构（8），所述输液机构（8）的输出端与环腔（6）连通，所述环腔（6）与夹持腔（5）的内腔且位于夹持件（7）外侧位置的腔体中均充有液体介质。

3.根据权利要求2所述的一种建筑物垂直度监测仪器，其特征在于，所述夹持件（7）朝向转动球体（2）的一侧为弧面，所述弧面的弧度与转动球体（2）表面的弧度相同，所述夹持件（7）的弧面上固定连接有橡胶层。

4.根据权利要求1所述的一种建筑物垂直度监测仪器，其特征在于，所述底座（1）的内部且位于转动球体（2）的外侧位置滚动安装有滚珠，所述滚珠与转动球体（2）接触。