CN214843193U - 一种分光两线摆体模块 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种分光两线摆体模块，包括摆体，摆体顶部相对设置两个安装悬挂壁，安装悬挂壁上设置一对轴承安装孔，摆体的内部上方位于两个安装悬挂壁之间设置分光点光源组件，摆体的内部下方与分光点光源组件同轴设置锥镜成线组件，摆体的内部侧上方设置柱面镜成线组件；分光点光源组件包括依次设置的激光二极管、准直透镜和分光片，准直透镜将发散的激光进行聚焦形成准直激光束，分光片用于将准直激光束分成透射激光束和反射激光束，反射激光束的光轴与准直激光束的光轴之间的夹角＞30°且＜100°。本实用新型采用分光原理，用一个激光准直系统形成水平+垂直两条激光线，结构简单、精度高、稳定性好。

Description

一种分光两线摆体模块

技术领域

本实用新型属于激光二极管技术领域，具体涉及一种分光两线摆体模块。

背景技术

激光水平仪也称激光墨线仪，可以为建筑装修工程提供可目视的水平、垂直激光基准线，在市场上，一个水平+一个垂直的激光水平仪由于能满足多数施工应用场合，且体积小、重量轻、便携，所以市场需求量很大。

近年来，市场上的两线激光水平仪，多数是采用一个水平线+一个垂直线的两个一字线模组的结构方案，随着大功率激光二极管制造技术的成熟，一支360°激光模组+一支一字线激光模组的结构开始普及，但是此结构方案的摆体模块精度调节机构相对复杂，稳定性不易保证，且调试效率低，大功率激光二极的光功率利用率偏低，产品的体积相对偏大，综合成本明显偏高。

以往的产品，360水平激光线设置在激光水平仪顶部的居多，进行地面整平、铺地砖、铺地板等施工作业时相对不方便。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种分光两线摆体模块，用以解决现有一只360激光模组+一只一字线激光模组的结构，摆体的精度调节机构相对复杂，激光管的光功率利用率低、产品的稳定性差，水平仪装配工厂的调试效率低，进行地面施工时相对不方便等问题。

为了实现上述任务，本实用新型采用以下技术方案：

一种分光两线摆体模块，包括摆体，所述摆体顶部相对设置两个安装悬挂壁，所述安装悬挂壁上设置一对轴承安装孔，所述摆体的内部上方位于两个安装悬挂壁之间设置分光点光源组件，所述摆体的内部下方与分光点光源组件同轴设置锥镜成线组件，所述摆体的内部侧上方设置柱面镜成线组件；

所述分光点光源组件包括设置在摆体内部上方的激光二极管，以所述激光二极管发出的发光方向顺序依次设置准直透镜和分光片，所述准直透镜将发散的激光进行聚焦形成准直激光束，所述分光片用于将所述准直激光束分成透射激光束和反射激光束，所述透射激光束的光轴与所述准直激光束光轴同向，所述反射激光束的光轴与准直激光束的光轴之间的夹角＞30°且＜100°，其中，所述透射激光束照射到所述锥镜成线组件上形成360°水平激光线，所述反射激光束照射到所述柱面镜成线组件上形成一字垂直激光线。

进一步的，所述摆体上同轴设置用于定位安装分光点光源组件的第一定位孔和用于定位安装锥镜成线组件的第二定位孔，所述第一定位孔位于两个安装悬挂壁之间，所述摆体斜上方还设置用于定位安装柱面镜成线组件的第三定位孔，所述第三定位孔的轴线与第一定位孔的轴线之间夹角为30°～100°。

进一步的，所述分光点光源组件通过第一固定螺钉固定，所述第一固定螺钉与所述分光点光源组件轴向平行设置或沿所述分光点光源组件径向设置；

所述分光点光源组件包括垂直于安装悬挂壁或摆体侧壁设置的用于微调分光点光源组件的第一调试螺钉。

进一步的，所述分光点光源组件的壳体尾部设置铣扁法兰盘，所述铣扁法兰盘的端面至少设置有两个第一固定孔，所述第一固定孔与第二固定孔相匹配，用第一固定螺钉固定。

进一步的，所述分光点光源组件的壳体侧壁设置第一调试螺钉的第一受力面。

进一步的，所述摆体底部设置圆柱定位体，所述圆柱定位体的内部同轴设置锥镜成线组件，所述锥镜成线组件由定位环、玻璃管和锥镜依次套接组成。

进一步的，所述柱面镜成线组件的壳体的前端设置柱面镜，所述柱面镜成线组件的壳体的前端面设置凹槽，所述凹槽与所述柱面镜的安装孔相贯通，形成出光孔，所述柱面镜部分露出所述出光孔。

进一步的，所述柱面镜成线组件的壳体的中部环设法兰盘，所述法兰盘的侧壁上与出光孔同轴方向至少设置两个安装部；

所述柱面镜成线组件的壳体通过第二固定螺钉依次经过所述的安装部、第三定位孔旁的第二固定孔进行固定。

进一步的，所述柱面镜成线组件包括垂直于第三定位孔轴向设置的用于微调柱面镜成线组件的第二调试螺钉。

进一步的，所述柱面镜成线组件的壳体尾部的定位圆柱体表面设置第二调试螺钉的第二受力面。

本实用新型与现有技术相比具有以下技术特点：

本实用新型的分光两线摆体模块，一可以使激光二极管的光功率得到有效利用；二可以使摆体模块结构简化、体积缩小，使激光水平仪便携；三精度调试方便、产品的精度稳定性提高；四由于少用一套激光准直光源，具有明显的性价比优势。

在具有以往360°水平激光线功能的前提下，锥镜成线组件贴地设置，增加了可满足地面水平施工的功能。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型的结构爆炸图；

图3是摆体的结构示意图；

图4是摆体剖视图；

图5是分光点光源组件的剖视图；

图6是分光点光源组件壳体的示意图；

图7是分光点光源组件壳体的另一结构示意图；

图8是柱面镜成线组件的剖视图；

图9是柱面镜成线组件的立体结构示意图；

图10是柱面镜成线组件的另一立体结构示意图；

图11是柱面镜成线组件的侧视图；

图12是实施例2中的另一结构示意图；

图13是锥镜成线组件的结构示意图。

图中标号代表：

1、摆体；1-1、安装悬挂壁；1-2、轴承安装孔；1-3、第一定位孔；1-4、第二定位孔；1-5、第三定位孔；1-6、螺纹孔；1-7、第二固定孔；1-8、圆柱定位体；2、分光点光源组件；2-1、第一固定螺钉；2-2、第一调试螺钉；2-3、激光二极管；2-4、准直透镜；2-5、分光片；2-6、第一固定孔；2-7、第一受力面；3、锥镜成线组件；3-1、定位环；3-2、玻璃管；3-3、锥镜；4、柱面镜成线组件；4-1、第二固定螺钉；4-2、第二调试螺钉；4-3、第二受力面；4-4、法兰盘；4-5、安装部；4-6、凹槽；4-7、柱面镜；4-8、出光孔。

具体实施方式

以下给出本实用新型的具体实施方式，需要说明的是本实用新型并不局限于以下具体实施例，凡在本申请技术方案基础上做的等同变换均落入本实用新型的保护范围。

需要说明，本实用新型在进行方位描述时，术语“上方”、“下方”、“顶部”、“底部”、“斜上方”等指示的方位或位置关系仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，“内”、“外”是指相应部件轮廓的内核外，不能将上述术语理解为对本实用新型的限制。如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。另外，在本实用新型中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，除非另有明确具体的限定。在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，铣扁法兰盘是指圆形法兰盘的两侧对称铣掉一部分，形成两侧的扁位，与安装悬挂臂之间的空间相适配。

在本实用新型中，激光二极管2-3发出的激光经过准直透镜2-4汇聚准直形成点光源，点光源照射在锥镜3-3上，经过90°锥形镜面的反射，就可以形成一个360度的平面光幕，该平面光幕称之为360°水平激光线；高精度的平面光幕可以用于建筑、装饰、加工制造等领域的直线定位，精准目视、方便快捷、操作简单，在提高工程质量的同时，也可以明显提高工作效率，降低对操作人员的要求。

点光源照射在柱面镜成线组件4的柱面镜的圆柱面上，经过透射、折射、反射就可以形成一个扇形平面光幕，扇形平面光幕照射在墙体、地面、房顶、施工面上就可以形成一条可目视的激光线，称之为一字激光线。平面光幕的平面精度误差就会使激光线产生直线精度误差，锥形镜产生的平面光幕精度是由锥形镜的90°角决定的，不需要调节，所以本实用新型只要对柱面镜产生的平面光幕进行精度调节。

实施例1

在本实施例中公开了一种分光两线摆体模块，为满足地面施工时的水平定位而设计，包括摆体1，摆体1顶部相对设置两个安装悬挂壁1-1，安装悬挂壁1-1上设置一对轴承安装孔1-2，摆体1的内部上方位于两个安装悬挂壁1-1之间设置分光点光源组件2，摆体1的内部下方与分光点光源组件2同轴设置锥镜成线组件3，摆体1的内部侧上方设置柱面镜成线组件4。

锥镜成线组件3设置在摆体1的下端，以满足地面施工的需要，如铺地板、贴地砖、地面找平等；柱面镜成线组件4倾斜设置在摆体1的上半部，以便柱面镜成线的扇形角度可以超过天顶。轴承安装孔1-2可以实现将该分光两线摆体模块悬挂安装在水平仪内部的轴承支架上，使其实现自动铅锤，满足更多使用场景。

分光点光源组件2包括设置在摆体1内部上方的激光二极管2-3，以激光二极管2-3的发光方向顺序依次设置准直透镜2-4和分光片2-5，准直透镜2-4将发散的激光进行聚焦形成准直激光束，分光片2-5用于将所述准直激光束分成透射激光束和反射激光束，反射激光束的光路与准直激光束的光路之间的夹角＞30°且＜100°，其中，透射激光束照射到锥镜成线组件3上形成360°水平激光线，反射激光束照射到柱面镜成线组件4上形成一字垂直激光线。具体是形成过天顶的一字垂直激光线；分光片2-5和准直激光束之间的夹角（锐角）是＞40°且＜75°。

在实际应用过程中，反射激光束的光路与准直激光束的光路之间的最佳夹角为60～80°，具体的角度根据实际摆体尺寸不同，做相适应调整。

进一步的，摆体1上同轴设置用于定位安装分光点光源组件2的第一定位孔1-3和用于定位安装锥镜成线组件3的第二定位孔1-4，第一定位孔1-3位于两个安装悬挂壁1-1之间，摆体1斜上方还设置用于定位安装柱面镜成线组件4的第三定位孔1-5，第三定位孔1-5的轴线与第一定位孔1-3的轴线之间夹角为30～100°。

进一步的，分光点光源组件2通过第一固定螺钉2-1固定，第一固定螺钉2-1与激光二极管2-3轴向平行设置或沿分光点光源组件2径向设置；

当第一固定螺钉2-1与激光二极管2-3轴向平行设置时，第一固定螺钉2-1与第一定位孔1-3两侧设置的第二固定孔1-7相匹配，采用端面螺钉固定的方式，如图2~3所示。

当第一固定螺钉2-1沿分光点光源组件2径向设置时，采用的是径向螺钉固定方式，如图4所示，在此种实施方式中，去除第二固定孔1-7，第一固定螺钉2-1沿图4所示的径向螺钉孔（未标号），径向将分光点光源组件2进行固定。

分光点光源组件2包括垂直于安装悬挂壁1-1或摆体1侧壁设置的用于微调分光点光源组件2的第一调试螺钉2-2。

进一步的，分光点光源组件2的壳体尾部设置铣扁法兰盘，铣扁法兰盘的端面至少设置有两个第一固定孔2-6，第一固定孔2-6的设置形式也可以是U形槽，第一固定孔2-6用于安装第一固定螺钉2-1。

具体的，分光点光源组件2的壳体侧壁设置第一调试螺钉2-2的第一受力面2-7。同时，铣扁法兰盘的平面也可以作为第一受力面2-7。第一调试螺钉2-2顶到第一受力面2-7上，使分光点光源组件2转动，反射光束也就跟随转动，调整到反射光束的光轴垂直于柱面镜时，完成垂线的直线精度调试。

具体的，摆体1底部设置圆柱定位体1-8，圆柱定位体1-8的内部同轴设置锥镜成线组件3。锥镜成线组件3的定位环3-1与圆柱定位体1-8内部相匹配，并用粘接剂固定。同时，圆柱定位体1-8作为基准面在金属切削加工和装配时用于夹持定位。锥镜成线组件3由定位环3-1、玻璃管3-2和锥镜3-3依次套接组成，三者之间用厌氧胶或环氧胶或光敏胶固定。定位环3-1靠近锥镜3-3一侧设置有光阑孔，用于控制杂光，在光阑孔的前端，设置有玻璃管3-2定位沉孔；锥镜3-3形成360°激光线通过玻璃管照射出来，玻璃管3-2同时也起到支撑锥镜3-3的作用；锥镜3-3用粘接剂固定在玻璃管3-2上。

具体的，柱面镜成线组件4的壳体的前端设置柱面镜4-7，柱面镜成线组件4的壳体的前端面设置凹槽4-6，凹槽4-6与柱面镜4-7的安装孔相贯通，形成出光孔4-8。在此种实施方式中，柱面镜4-7在凹槽4-6内部分外露。在另一种实施方式中，在柱面镜成线组件4的壳体的前端面设置一个与柱面镜4-7的安装孔相贯通的出光孔，柱面镜4-7不露出壳体的前端面，具体可根据实际需求进行设置。作为本实施例的优选示例中，凹槽4-6的形状可以为圆弧形，也可以为方形。

具体的，柱面镜成线组件4的壳体的中部环设法兰盘4-4，法兰盘4-4的侧壁上与出光孔4-8同轴至少设置两个安装部4-5；安装部4-5的形式可以为安装槽或安装孔。

柱面镜成线组件4的壳体通过第二固定螺钉4-1依次经过的安装部4-5、第三定位孔1-5旁的第二固定孔1-7进行固定。

具体的，柱面镜成线组件4包括垂直于第三定位孔1-5轴向设置的用于微调柱面镜成线组件4的第二调试螺钉4-2。具体的，柱面镜成线组件4的壳体尾部的定位圆柱体表面设置第二调试螺钉4-2的第二受力面4-3。柱面镜成线组件4用第二固定螺钉4-1预紧初定位后，调节第二调试螺钉4-2使其顶在第二受力面4-3上，在调节力的作用下，柱面镜成线组件4发生转动，微调至一字垂直激光线与360°水平激光线垂直正交完成调试。

实施例2

在本实施例中公开了另一种分光两线摆体模块，见图12，为了可以和外部支架上的不同方向的轴承悬吊架相匹配，安装悬挂壁1-1的安装方向发生变化，具体和实施例1相比，本实施例安装悬挂壁1-1上的一对轴承安装孔1-2的轴线与实施例1中的一对轴承安装孔1-2的轴线相垂直，即本实施例的安装悬挂壁1-1统一旋转90度设置。这种设计可以使得本实用新型的分光两线摆体模块满足两种方向的自然铅锤使用。

实施例3

在本实施例的一种优选方案中，可以不设置铣扁法兰盘和法兰盘4-4，通过在摆体1上的第一定位孔1-3和第三定位孔1-5的径向侧壁上设置固定螺纹孔，用固定螺钉固定同样可以实现固定安装，设置铣扁法兰盘和法兰盘4-4的目的在于装配工艺顺畅、易于维修。

本实用新型一个贴地设置的360°水平激光线+一个过天顶的垂直激光线，这种激光水平仪可以满足多数建筑、装修施工环境的要求，这种结构方案可以使激光水平仪做的小巧、便携。

Claims (10)

1.一种分光两线摆体模块，包括摆体（1），其特征在于，所述摆体（1）顶部相对设置两个安装悬挂壁（1-1），所述安装悬挂壁（1-1）上设置一对轴承安装孔（1-2），所述摆体（1）的内部上方位于两个安装悬挂壁（1-1）之间设置分光点光源组件（2），所述摆体（1）的内部下方与分光点光源组件（2）同轴设置锥镜成线组件（3），所述摆体（1）的内部侧上方设置柱面镜成线组件（4）；

所述分光点光源组件（2）包括设置在摆体（1）内部上方的激光二极管（2-3），以所述激光二极管（2-3）的发光方向顺序依次设置准直透镜（2-4）和分光片（2-5），所述准直透镜（2-4）将发散的激光进行聚焦形成准直激光束，所述分光片（2-5）用于将所述准直激光束分成透射激光束和反射激光束，所述反射激光束的光轴与准直激光束的光轴之间的夹角＞30°且＜100°，其中，所述透射激光束照射到所述锥镜成线组件（3）上形成360°水平激光线，所述反射激光束照射到所述柱面镜成线组件（4）上形成一字垂直激光线。

2.如权利要求1所述的分光两线摆体模块，其特征在于，所述摆体（1）上同轴设置用于定位安装分光点光源组件（2）的第一定位孔（1-3）和用于定位安装锥镜成线组件（3）的第二定位孔（1-4），所述第一定位孔（1-3）位于两个安装悬挂壁（1-1）之间，所述摆体（1）斜上方还设置用于定位安装柱面镜成线组件（4）的第三定位孔（1-5），所述第三定位孔（1-5）的轴线与第一定位孔（1-3）的轴线之间夹角为30～100°。

3.如权利要求2所述的分光两线摆体模块，其特征在于，所述分光点光源组件（2）通过第一固定螺钉（2-1）固定，所述第一固定螺钉（2-1）与所述分光点光源组件（2）轴向平行设置或沿所述分光点光源组件（2）径向设置；

所述分光点光源组件（2）包括垂直于安装悬挂壁（1-1）或摆体（1）侧壁设置的用于微调分光点光源组件（2）的第一调试螺钉（2-2）。

4.如权利要求3所述的分光两线摆体模块，其特征在于，所述分光点光源组件（2）的壳体尾部设置铣扁法兰盘，所述铣扁法兰盘的端面至少设置有两个第一固定孔（2-6），所述第一固定孔（2-6）与第二固定孔（1-7）相匹配，用第一固定螺钉（2-1）固定。

5.如权利要求4所述的分光两线摆体模块，其特征在于，所述分光点光源组件（2）的壳体侧壁设置第一调试螺钉（2-2）的第一受力面（2-7）。

6.如权利要求1所述的分光两线摆体模块，其特征在于，所述摆体（1）底部设置圆柱定位体（1-8），所述圆柱定位体（1-8）的内部同轴设置锥镜成线组件（3），所述锥镜成线组件（3）由定位环（3-1）、玻璃管（3-2）和锥镜（3-3）依次套接组成。

7.如权利要求1所述的分光两线摆体模块，其特征在于，所述柱面镜成线组件（4）的壳体的前端设置柱面镜（4-7），所述柱面镜成线组件（4）的壳体的前端面设置凹槽（4-6），所述凹槽（4-6）与所述柱面镜（4-7）的安装孔相贯通，形成出光孔（4-8）。

8.如权利要求7所述的分光两线摆体模块，其特征在于，所述柱面镜成线组件（4）的壳体的中部环设法兰盘（4-4），所述法兰盘（4-4）的侧壁上与出光孔（4-8）同轴方向至少设置两个安装部（4-5）；

所述柱面镜成线组件（4）的壳体通过第二固定螺钉（4-1）依次经过所述的安装部（4-5）、第三定位孔（1-5）旁的第二固定孔（1-7）进行固定。

9.如权利要求8所述的分光两线摆体模块，其特征在于，所述柱面镜成线组件（4）包括垂直于第三定位孔（1-5）轴向设置的用于微调柱面镜成线组件（4）的第二调试螺钉（4-2）。

10.如权利要求9所述的分光两线摆体模块，其特征在于，所述柱面镜成线组件（4）的壳体尾部的定位圆柱体表面设置第二调试螺钉（4-2）的第二受力面（4-3）。

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