專利名稱:激光自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型公開了一種傾斜反射式液體激光自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀,涉及激光水準(zhǔn)儀、雙點(diǎn)及多點(diǎn)水平放線儀等系統(tǒng)的自動(dòng)安平補(bǔ)償,屬于光學(xué)測(cè)量?jī)x器技術(shù)領(lǐng)域。
目前大多數(shù)水準(zhǔn)儀體積較大,儀器的成本較高,抗振動(dòng)性能差,使用時(shí)須調(diào)節(jié)傳統(tǒng)的三角底座,需經(jīng)一定技術(shù)訓(xùn)練才能操作。液體安平在精度、安平范圍及抗震等方面可彌補(bǔ)一些缺點(diǎn),但多產(chǎn)生一次反射雜光,且系統(tǒng)多只適合一點(diǎn)安平式,使用時(shí)標(biāo)定一點(diǎn)后需轉(zhuǎn)動(dòng)瞄準(zhǔn)至另一點(diǎn)以確定其水平關(guān)系,激光掃平儀雖能解決此問題,但由于能量發(fā)散,不適合長(zhǎng)距離的直觀目視觀測(cè),體積更大,耗電大,不適合隨身攜帶工具化的使用要求。
本實(shí)用新型提供一種激光自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀,目的在于解決了現(xiàn)有水準(zhǔn)儀安平過程中產(chǎn)生的上述缺點(diǎn)。
本實(shí)用新型的技術(shù)構(gòu)思是在水準(zhǔn)儀本體的底部設(shè)有一液體補(bǔ)償器,液體補(bǔ)償器的底部?jī)A斜放置有平面反射鏡,其上方置一層透光液體,平面透鏡將補(bǔ)償器封閉,激光準(zhǔn)直裝置垂直位于液體補(bǔ)償器上方,在補(bǔ)償器的上方垂直設(shè)有保護(hù)玻璃、傾斜設(shè)有反射鏡。
補(bǔ)償器底部的平面反射鏡包括外反射式和內(nèi)反射式。補(bǔ)償器上方的反射鏡為單次反射。激光準(zhǔn)直裝置垂直向下入射,光線經(jīng)液體折射、液面下反射鏡及液面上單次反射鏡反射后沿水平方向通過保護(hù)玻璃射出,實(shí)現(xiàn)光學(xué)安平目的。
本實(shí)用新型的積極效果在于由于采用傾斜反射液體補(bǔ)償,消除了液體安平法難以克服的液面反射雜光,激光垂直入射可使系統(tǒng)體積進(jìn)一步減小,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,調(diào)試容易,可實(shí)現(xiàn)雙點(diǎn)及多點(diǎn)同時(shí)安平放線,抗干擾性強(qiáng),不需經(jīng)過專門訓(xùn)練即可使用,在建筑、裝潢及工程安裝等中還可替代水平管,本實(shí)用新型省電、抗震、袖珍微型化,實(shí)現(xiàn)了隨身攜帶的工具化使用要求。
下面結(jié)合實(shí)施例進(jìn)一步說明本實(shí)用新型
圖1、為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)原理圖。
圖2、為本實(shí)用新型用于超微型激光水準(zhǔn)儀實(shí)施例。
圖3、為本實(shí)用新型用于雙點(diǎn)放線儀的實(shí)施例。
見圖1,為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)原理圖。在一層透明液體3下面相對(duì)液面傾斜放一平面反射鏡2,該反射鏡包括外反射式和內(nèi)反射式。液體及反射鏡由平面透鏡4封閉在殼體中,激光準(zhǔn)直系統(tǒng)9的光束6垂直向下入射,光線經(jīng)液體及液面下反射鏡反射再經(jīng)液面上的單次反射鏡5反射成水平出射光線8。液體3和反射鏡2及反射鏡5相配合實(shí)現(xiàn)出射光線8的光學(xué)安平。螺釘12共3~4個(gè)繞固定冒13四周均布用于方便調(diào)整及固定反射鏡5的方向,14為鏡托,10為保護(hù)玻璃,同時(shí)用于水平度精度的精調(diào)。
實(shí)施例1本實(shí)用新型用于一種微型激光水準(zhǔn)儀見圖2,在儀器內(nèi)殼體1的底部固定一傾斜放置的平面外反射鏡2,其上方置一層透光液體3,平面透鏡4將該殼體封閉,膠塞19及壓蓋18用于液體的灌注及殼體的抽真空密封。激光準(zhǔn)直系統(tǒng)9所發(fā)出的激光束6垂直射向液體中的平面外反射鏡2,經(jīng)其反射傾斜成光軸7的方向,射向平面鏡5之后被反射成水平方向的光線8,由于系統(tǒng)的液面始終為水平面,則通過系統(tǒng)折轉(zhuǎn)后出射光線8始終保持水平,而與儀器的擺放方位無關(guān),11為支撐各光學(xué)元件的本體。液體的折射率n在1.35~1.5之間應(yīng)與2的傾角匹配。圖中的其它序號(hào)為用于完成該水準(zhǔn)儀的附屬部分,簡(jiǎn)述如下螺釘12共3~4個(gè),繞鏡座14上的固定冒13的圓周均布,用于裝校儀器的水平安平方向;平面楔鏡10起保護(hù)玻璃作用同時(shí)用于系統(tǒng)水平的精校;23為儀器的電池盒,繞轉(zhuǎn)軸21轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)開和關(guān)以更換電池24,電池盒關(guān)閉時(shí)由永久磁鐵25使其定位;27為園水泡,指定儀器的安平工作范圍;22為儀器的出光孔保護(hù)蓋板,以便在系統(tǒng)閑置不用時(shí)使玻璃鏡10保持清潔及不受碰動(dòng);31為光路8及電路28的共同開關(guān)推扭,上下推動(dòng)時(shí)通過連桿30可使蓋板22開和合,同時(shí)電路開關(guān)29開和關(guān)。16為永久磁鐵,與儀器底座15、半球座17組成磁性可調(diào)底座,以方便儀器整體的擺放,底座與儀器殼體26通過20固連。
實(shí)施例2,本實(shí)用新型用于兩點(diǎn)同時(shí)安平的水平放線儀見圖3,序號(hào)15、17表示磁性可調(diào)底座總成,其中17為底座軸承,用于將殼體18繞其中心軸16任意旋轉(zhuǎn)。殼體18中左右對(duì)稱地設(shè)置兩個(gè)傾斜反射式安平系統(tǒng)總成(見序號(hào)1至14,其結(jié)構(gòu)及功能與圖2的相同,略述)。20、20′為激光器電路,電源通過電刷21引入,當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)旋鈕19、19′時(shí),左右兩個(gè)安平系統(tǒng)可各自繞自身鉛垂軸6、6′旋轉(zhuǎn),用以任意設(shè)定兩被安平的水平光束8、8′在水平面內(nèi)的夾角。這樣光束8上的任意一點(diǎn)與8′上的某一點(diǎn)的連線始終在一個(gè)水平面內(nèi)不受殼體擺放傾斜的影響??蓮V泛地應(yīng)用于建筑、裝潢、安裝、測(cè)量等各方面放線工作。
權(quán)利要求1.一種激光自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀,由水準(zhǔn)儀本體(11)、補(bǔ)償器(1)、電池盒(23)、底座(15)構(gòu)成,其特征在于在水準(zhǔn)儀本體(11)的底部設(shè)有一液體補(bǔ)償器(1),液體補(bǔ)償器(1)的底部?jī)A斜放置有平面反射鏡(2),其上方置一層透光液體(3),平面透鏡(4)將補(bǔ)償器(1)封閉,激光準(zhǔn)直裝置(9)垂直位于液體補(bǔ)償器(1)上方,在補(bǔ)償器(1)的上方垂直設(shè)有保護(hù)玻璃(10)、傾斜設(shè)有反射鏡(5)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀,其特征在于反射鏡(5)包括平面外反射鏡、平面內(nèi)反射鏡、單次反射棱鏡。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀,其特征在于用于密封的平面透鏡(4)包括平鏡和楔鏡,相對(duì)液面設(shè)有一小的角度,0~20度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀,其特征在于固定反射鏡(5)的鏡托(14)后面固定端為柱面體,插在本體(11)上預(yù)留的孔中,用螺釘固定(13)、亦可鉚固(13),繞其中心在后面均布幾個(gè)螺釘(12)用于調(diào)整同時(shí)固定反射鏡(5)的方向。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種激光自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀。在水準(zhǔn)儀本體的底部設(shè)有一液體補(bǔ)償器,液體補(bǔ)償器的底部?jī)A斜放置有平面反射鏡,其上方置一層透光液體,平面透鏡將補(bǔ)償器封閉,激光準(zhǔn)直裝置垂直位于液體補(bǔ)償器上方,在補(bǔ)償器的上方垂直設(shè)有保護(hù)玻璃、傾斜設(shè)有反射鏡。本儀器可有效地消除液面反射雜光,抗干擾性強(qiáng),不需經(jīng)過專門訓(xùn)練即可使用,省電、抗震、袖珍微型化,實(shí)現(xiàn)了隨身攜帶的工具化使用要求。
文檔編號(hào)G01C5/00GK2472194SQ01211469
公開日2002年1月16日 申請(qǐng)日期2001年1月20日 優(yōu)先權(quán)日2001年1月20日
發(fā)明者鄭建平, 鄭建宇 申請(qǐng)人:鄭建平