CN204085516U - 一种天顶天底仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及测绘器械技术领域，具体的说是一种用于上、下对点的天顶天底仪，包括仪器壳体，仪器壳体包括一鼓形基座，该鼓形基座外圆面装有至少一只管状水准器；鼓形基座一侧向外延伸成一管状突起部，该管状突起部内腔中装有至少一个透镜组及调焦机构，管状突起部外端开口处装有目镜组，透镜组与目镜组构成一望远系统；鼓形基座中间设有一轴套，轴套内套装有一空心轴，轴套与空心轴之间通过至少两个轴承联接，从而形成旋转副；该空心轴中心装有一块三棱镜，三棱镜与透镜组构成一折射光学系统；鼓形基座上下端面分别装有碗形端盖，碗形端盖中心处开有与空心轴对应的通孔，碗形端盖外侧面装有用于和三角架联接的三爪。

Description

一种天顶天底仪

技术领域

[0001] 本实用新型涉及测绘器械技术领域，具体的说是一种用于上、下对点的天顶天底仪。

背景技术

[0002] 测量仪器对点器分为光学对点器和垂球对点器。垂球对点器应用历史悠久，这是比较简单和直观的一种方法。大家都知道垂球是直接挂在脚架连接仪器的固定螺丝上，我们假设挂接没有误差，要准确地判断垂球是否位于控制点标志的正上方，需要通过以下步骤:①调整垂球高度，使其下面的顶点无限接近标志的表面；②从两个方向观察垂球的偏心量。这些步骤需要操作人员蹲下身去，近距离观察，跟据目测出的偏心量，再站起来平移基座，因为这时不能直接观察到平移结果，所以这两步:蹲下观察——站起来平移要反复进行多次才能达到较高的精度，当要求精度很高时，比如1mm以内，由于外业条件，风力对垂球的稳定与偏离度就不可忽略。假如垂球线长1.5m,使垂球偏心1_的风力只是垂球重量的1/1500，可见风的影响是不可忽视的。再之，垂球的摆动以及要近距离从两个方向观察其偏心量都使操作速度变慢，可见在野外使用垂球对中，想让对中精度达1_以内是不可能的，而且，风的大小和方向都随时间变化无常，所以无法消除。

[0003] 相对垂球对点器来说，光学对点器结构和原理较复杂，但它所能达到的精度和效率都高的多，但现有的光学对点器有专用于上对点的天顶仪，专用于下对点的天底仪，但有的测量任务需要进行上、下对点，现有的对点器无法满足这一要求。

发明内容

[0004] 为克服现有技术的不足之处，本实用新型提供一种结构紧凑，既可以上对点也可以下对点的天顶天底仪，以解决现有对点器适应性差的问题。

[0005] 本实用新型所采用的技术方案是:一种天顶天底仪，包括仪器壳体，所述仪器壳体包括一鼓形基座，该鼓形基座外圆面装有至少一只管状水准器；所述鼓形基座一侧向外延伸成一管状突起部，该管状突起部内腔中装有至少一个透镜组及调焦机构，所述管状突起部外端开口处装有目镜组，所述透镜组与目镜组构成一望远系统；所述鼓形基座中间设有一轴套，所述轴套内套装有一空心轴，所述轴套与空心轴之间通过至少两个轴承联接，从而形成旋转副；该空心轴中心装有一块三棱镜，所述三棱镜与所述透镜组构成一折射光学系统；所述鼓形基座上下端面分别装有碗形端盖，所述碗形端盖中心处开有与所述空心轴对应的通孔，所述碗形端盖外侧面装有用于和三角架联接的三爪。

[0006] 天顶天底仪使用时，需结合三角架与三角底座一起使用，采用上下对称的鼓形结构，有利于仪器颠倒使用，可实现仪器的上、下对点，同时轴套与空心轴之间的旋转副，有利于使用者旋转仪器观察对中器的中心标志与调校标记时保持仪器精度。

[0007] 进一步的，所述空心轴两端与所述轴套内壁之间的轴承是成对双联角接触球轴承。双列角接触球轴承能承受较大的径向负荷为主的径向和轴向联合负荷和力矩负荷，限制轴的两方面的轴向位移，保证空心轴的精准定位。

[0008] 进一步的，所述调焦机构包括一设置于所述仪器壳体外部的调焦手轮，所述透镜组外圆与所述管状突起部内壁滑配，所述透镜组前端装有一齿条，该齿条与所述调焦手轮的前端齿轮啮合，所述齿条下端设有一调焦弹簧，用于压紧所述齿条，使该齿条紧靠住所述调焦手轮前端齿轮。

[0009] 进一步的，所述空心轴两端开口内侧设有台阶边，该台阶边上装有防尘镜片，所述防尘镜片外侧与所述碗形端盖内侧面紧靠。

[0010] 有益效果:本产品结构紧凑，采用上下对称的鼓形结构，通过上下颠倒使用，实现仪器的上、下对点，精度和效率高，适用于核电安装、建筑物垂直检测、烟筒等垂直度检测、竖井的垂直度检测、控制点等上下投点作业。

附图说明

[0011] 下面参照附图结合实施例对本实用新型作进一步的描述。

[0012] 图1为本实用新型的结构示意图。

[0013] 图中:1.鼓形基座，2.管状水准器，3.透镜组，4.目镜组，5.轴套，6.空心轴，7.三棱镜，8.碗形端盖，9.三爪，10.轴承，11.齿条，12.调焦手轮前端齿轮，13.调焦弹簧，14.防尘镜片。

具体实施方式

[0014] 参见图1，如图所示，一种天顶天底仪，包括仪器壳体，仪器壳体包括一鼓形基座1，该鼓形基座外圆面装有至少一只管状水准器2 ;鼓形基座I 一侧向外延伸成一管状突起部，该管状突起部内腔中装有一个透镜组3及调焦机构，管状突起部外端开口处装有目镜组4，透镜组3与目镜组4构成一个倍率为九倍的望远系统。

[0015] 鼓形基座I中间设有一轴套5，轴套5内套装有一空心轴6，轴套与5空心轴6之间通过至少两个轴承联接，从而形成旋转副。空心轴6中心装有一块三棱镜7，三棱镜7与透镜组3构成一折射光学系统。

[0016] 鼓形基座I上下端面分别装有碗形端盖8，碗形端盖8中心处开有与空心轴6对应的通孔，碗形端盖8外侧面装有用于和三角架联接的三爪9。

[0017] 进一步的，空心轴6两端与轴套5内壁之间轴承10为成对双联角接触球轴承。双列角接触球轴承能承受较大的径向负荷为主的径向和轴向联合负荷和力矩负荷，限制轴的两方面的轴向位移，保证空心轴6的精准定位。

[0018] 调焦机构包括一设置于仪器壳体外部的调焦手轮，透镜组3外圆与管状突起部内壁滑配，透镜组3前端装有一齿条11，齿条11与调焦手轮前端齿轮12啮合，齿条11下端设有一调焦弹簧13，用于压紧齿条11，使齿条11紧靠住调焦手轮前端齿轮12。

[0019] 空心轴6两端开口内侧设有台阶边，台阶边上装有防尘镜片14，防尘镜片14外侧与碗形端盖8内侧面紧靠。

[0020] 本仪器使用方法如下:

[0021] 将本仪器安置到三脚架上并整平，把地面调校标记(可用白纸上打印十字交叉，或专用调校标记)放在仪器正下方的地面上。调整仪器的目镜组4和透镜镜3，从目镜组4中能观察到地面任意目标，移动地面调校标记于视场中。转动脚螺旋，使对中器的中心标记与调校标记的中心标志重合。旋转仪器上部，空心轴6相对于轴套5转动,每旋转90°，观察仪器的中心标志与调校标记的中心标志重合度。若始终重合，则不必校正。

[0022] 调整三角架三条腿的长度，使天顶天底仪的三角底座上的圆水准气泡居中。将仪器小心地安置在三角架上，拧紧中心螺丝，调整天顶天底仪的调焦手轮，直至地面标志清晰的成像在目镜组4中的分划板标志上。双手握住另外两条未固定的架腿，通过对仪器的观察调节两条腿的位置。当仪器大致对准测站点时，使三角架三条腿均固定在地面上。调节三角底座的三个脚螺旋，使仪器精确对准测站点。

[0023] a)转动天顶天底仪使管状水准器2与任意两个脚螺旋连线平行，调整这两个脚螺旋，使管状水准器2的气泡居中；

[0024] b)将天顶天底仪转动90°，用另一脚螺旋使管状水准器2气泡居中。

[0025] 通过对仪器的观察，轻微松开中心螺丝，平移仪器(不可旋转仪器)，使仪器精确对准测站点。再拧紧中心螺丝，再次精密整平仪器。

[0026] 此项操作重复至仪器精确对准测站点为止。

[0027] 天顶天底仪使用时,需结合三角架与三角底座一起使用，颠倒使用仪器，可实现仪器的上，下对中，上对中与下对中方法相同。此仪器为辅助对中设备，测站点的对中完成后，取下仪器，架设全站仪、经纬仪、觇板、棱镜等仪器，即可实现其对中。

[0028] 尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (4)

1.一种天顶天底仪，包括仪器壳体，其特征在于:所述仪器壳体包括一鼓形基座，该鼓形基座外圆面装有至少一只管状水准器；所述鼓形基座一侧向外延伸成一管状突起部，该管状突起部内腔中装有至少一个透镜组及调焦机构，所述管状突起部外端开口处装有目镜组，所述透镜组与目镜组构成一望远系统；所述鼓形基座中间设有一轴套，所述轴套内套装有一空心轴，所述轴套与空心轴之间通过至少两个轴承联接，从而形成旋转副；该空心轴中心装有一块三棱镜，所述三棱镜与所述透镜组构成一折射光学系统；所述鼓形基座上下端面分别装有碗形端盖，所述碗形端盖中心处开有与所述空心轴对应的通孔，所述碗形端盖外侧面装有用于和三角架联接的三爪。

2.根据权利要求1所述一种天顶天底仪，其特征在于:所述空心轴两端与所述轴套内壁之间的轴承是成对双联角接触球轴承。

3.根据权利要求1所述一种天顶天底仪，其特征在于:所述调焦机构包括一设置于所述仪器壳体外部的调焦手轮，所述透镜组外圆与所述管状突起部内壁滑配，所述透镜组前端装有一齿条，该齿条与所述调焦手轮的前端齿轮啮合，所述齿条下端设有一调焦弹簧，用于压紧所述齿条，使该齿条紧靠住所述调焦手轮前端齿轮。

4.根据权利要求1所述一种天顶天底仪，其特征在于:所述空心轴两端开口内侧设有台阶边，该台阶边上装有防尘镜片，所述防尘镜片外侧与所述碗形端盖内侧面紧靠。