CN208125117U - 一种用于工程测量的圆形杆件轴线测量装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于工程测量的圆形杆件轴线测量装置，包括限位装置和连接装置，限位装置包括连接板和设置在连接板的两端的弧形外框，两个弧形外框的半径与被测的圆形杆件的半径相同；连接装置包括两个用于连接全站仪的棱镜头的转接头，两个转接头的另一端分别固定在两个弧形外框的外侧，转接头沿着连接板的长度方向设置。本实用新型，使用时，将圆形杆件的端部卡入在弧形外框和连接板之间，再将棱镜头安装在转接头的两侧，通过全站仪观察两侧的棱镜头，得到圆形杆件的端部坐标以及连接板的底部的坐标，进而计算得出圆形杆件的轴向长度，结构简单、操作方便，解放了工作人员，减少人因误差，增加测量精度。

Description

一种用于工程测量的圆形杆件轴线测量装置

技术领域

本实用新型涉及工程测量技术领域，具体涉及一种用于工程测量的圆形杆件轴线测量装置。

背景技术

圆形杆件轴线测量装置是一种用于工程测量中圆柱形杆件端部轴线点的测量观测装置，通过全站仪观测安装在其上的两个对称的棱镜头。观测值取后得到准确的轴线端点坐标，无需人工手扶棱镜，减少了测量误差，提高了测量精度。

传统的轴线测量方法一般使用人工对圆柱形杆件端头截面分中，手扶棱镜，置平后通过全站仪观测棱镜头获取杆件轴线端头的三维坐标，这种测量方式还存在以下缺陷：

(1)人工对圆柱形杆件端头截面分中存在杆件分中误差，同时人手在扶持棱镜时不能持续保持平稳存在测量误差；

(2)人员需要一只手或双手保持扶棱镜的状态，若在高空作业时，存在一定的安全风险。

有鉴于此，急需对现有的圆形杆件轴线测量装置进行改进，以减少人员操作引起的测量误差，同时解放工作人员的双手，降低工作人员的安全风险。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是现有的圆形杆件轴线测量装置存在由人员操作引起的测量误差，同时测量时需要人手扶持棱镜，无法解放工作人员的问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是提供一种用于工程测量的圆形杆件轴线测量装置，包括：

限位装置，包括连接板和设置在所述连接板的两端的弧形外框，两个所述弧形外框的半径与被测的圆形杆件的半径相同，所述连接板和两个所述弧形外框之间围成可供圆形杆件的端部卡入的空间；

连接装置，包括两个用于连接全站仪的棱镜头的转接头，两个所述转接头的另一端分别固定在两个所述弧形外框的外侧，所述转接头沿着所述连接板的长度方向设置。

在上述方案中，所述连接板与圆形杆件接触的一面与所述转接头的轴线在同一水平面上。

在上述方案中，所述连接板的底面和两个所述弧形外框的底面在同一水平面上。

在上述方案中，所述连接板包括上连接板、下连接板和由两个所述弧形外框的底部朝向其圆心方向延伸的连接底板，所述上连接板的两端分别连接所述弧形外框，所述下连接板设置在所述上连接板的底部且其长度小于所述上连接板，所述下连接板的两端和所述连接底板的自由端连接。

在上述方案中，所述连接装置还包括转接头底座，所述转接头固定在所述转接头底座上，两个所述弧形外框的外侧均设有用于连接所述转接头底座的凸起部。

在上述方案中，所述转接头上设有用于卡合全站仪的棱镜头的环形槽。

与现有技术相比，本实用新型使用时，将圆形杆件的端部卡入在弧形外框和连接板之间，再将棱镜头安装在转接头的两侧，通过全站仪观察两侧的棱镜头，得到圆形杆件的端部坐标以及连接板的底部的坐标，进而计算得出圆形杆件的轴向长度，结构简单、操作方便，解放了工作人员，减少人因误差，增加测量精度。

附图说明

图1为本实用新型使用状态下的结构示意图；

图2为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

本实用新型提供了一种用于工程测量的圆形杆件轴线测量装置，通过限位结构固定结构简单、操作方便，解放了工作人员，减少人因误差，增加测量精度。下面结合说明书附图和具体实施方式对本实用新型做出详细说明。

如图1和图2所示，本实用新型提供的一种用于工程测量的圆形杆件轴线测量装置包括限位装置和连接装置。

限位装置包括连接板和设置在连接板的两端的弧形外框3，两个弧形外框3的半径与被测的圆形杆件的半径相同，连接板的底面和两个弧形外框3的底面在同一水平面上，连接板和两个弧形外框3之间围成可供圆形杆件的端部卡入的空间，便于将限位装置卡合在圆形杆件的端部。

其中连接板包括上连接板4、下连接板5和由两个弧形外框3的底部朝向其圆心方向延伸的连接底板6，上连接板4的两端分别连接弧形外框3，下连接板5设置在上连接板4的底部且其长度小于上连接板4，下连接板5的两端和连接底板6的自由端连接。

本实用新型，弧形外框3朝向其圆心方向伸出设有连接底板6，上连接板4设置在连接底板6上，这种设计方式便于上连接板4的定位以及安装，之后再将下连接板5设置在两个连接底板6的端面之间，增加上连接板4和连接底板6安装的稳定性。

连接装置包括两个转接头底座2和设置在底座上的转接头1，转接头底座2固定在弧形外框3的外侧且沿着连接板的长度方向设置，两个弧形外框3的外侧均设有凸起部，转接头底座2与凸起部连接，增加连接的稳定性。且连接板与圆形杆件接触的一面与转接头1的轴线在同一水平面上，确保测量数据为圆形杆件端头的数据，而非其延长线上的坐标。

转接头1用于连接全站仪的棱镜头，同时为了增加连接的牢固性，防止在使用过程中棱镜头掉落，在转接头1上设置用于卡合全站仪的棱镜头的环形槽。

本实用新型的所有构件可全部为3D打印或部分3D打印，各独立结构之间采用胶接，结构简单，生产、安装方便，同时本实用新型也可整体采用3D打印，可根据生产、安装的方便程度任意选择。

本实用新型的使用方法如下

如图1所示，将本实用新型的限位装置套入待测的圆形杆件的端部,使圆形杆件的端部和上连接板4的端面紧密贴合，将两个全站仪棱镜头分别插入两个转接头1上。

通过全站仪观测两端的棱镜头，得到两个三维坐标(X1、Y1、Z1)、(X2、Y2、Z2)，计算其平均值((X1+X1)/2、(Y1+Y1)/2、(Z1+Z1)/2))即为圆形杆件的端头轴线坐标；再将限位装置套入到待测的圆形杆件的另一端，得出圆形杆件的另一端的轴线坐标。

同时可在装置加工制造时，在下连接板5的中心(圆弧的圆心)做好标记，或通过3D打印出其中心标记点。可以使用常规方法将棱镜立在中心标记点出，直接测量其三维坐标，也可用全站仪直接观测中心标记点的坐标(X0、Y0、Z0)，但由于中心标记点在圆形杆件的轴线延长线上，需再减去上连接板4、下连接板5的厚度即可同样得到圆形杆件的端部中线点坐标。对中心标记点的观测结果可以作为对两个棱镜头的三维坐标平均值((X1+X1)/2、(Y1+Y1)/2、(Z1+Z1)/2))的检核。

本实用新型，使用时，将圆形杆件的端部卡入在弧形外框和连接板之间，再将棱镜头安装在转接头的两侧，通过全站仪观察两侧的棱镜头，得到圆形杆件的端部坐标以及连接板的底部的坐标，进而计算得出圆形杆件的轴向长度，结构简单、操作方便，解放了工作人员，减少人因误差，增加测量精度。

本实用新型并不局限于上述最佳实施方式，任何人应该得知在本实用新型的启示下做出的结构变化，凡是与本实用新型具有相同或相近的技术方案，均落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种用于工程测量的圆形杆件轴线测量装置，其特征在于，包括：

限位装置，包括连接板和设置在所述连接板的两端的弧形外框，两个所述弧形外框的半径与被测的圆形杆件的半径相同，所述连接板和两个所述弧形外框之间围成可供圆形杆件的端部卡入的空间；

连接装置，包括两个用于连接全站仪的棱镜头的转接头，两个所述转接头的另一端分别固定在两个所述弧形外框的外侧，所述转接头沿着所述连接板的长度方向设置。

2.根据权利要求1所述的一种用于工程测量的圆形杆件轴线测量装置，其特征在于，所述连接板与圆形杆件接触的一面与所述转接头的轴线在同一水平面上。

3.根据权利要求1所述的一种用于工程测量的圆形杆件轴线测量装置，其特征在于，所述连接板的底面和两个所述弧形外框的底面在同一水平面上。

4.根据权利要求1所述的一种用于工程测量的圆形杆件轴线测量装置，其特征在于，所述连接板包括上连接板、下连接板和由两个所述弧形外框的底部朝向其圆心方向延伸的连接底板，所述上连接板的两端分别连接所述弧形外框，所述下连接板设置在所述上连接板的底部且其长度小于所述上连接板，所述下连接板的两端和所述连接底板的自由端连接。

5.根据权利要求1所述的一种用于工程测量的圆形杆件轴线测量装置，其特征在于，所述连接装置还包括转接头底座，所述转接头固定在所述转接头底座上，两个所述弧形外框的外侧均设有用于连接所述转接头底座的凸起部。

6.根据权利要求1所述的一种用于工程测量的圆形杆件轴线测量装置，其特征在于，所述转接头上设有用于卡合全站仪的棱镜头的环形槽。