專利名稱：重力定位激光投線儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型是建筑行業(yè)使用的一種標(biāo)識(shí)儀器，即向建筑物表面投射施工基準(zhǔn)線參照線的工具。
本實(shí)用新型的解決方案是設(shè)計(jì)一個(gè)支撐部分和懸掛部分，支撐部分由圓桶狀外殼和U形底座3組成，外殼通過兩側(cè)的吊耳掛在U形底座3的U形口處，形成外殼可相對(duì)底座旋轉(zhuǎn)的翻斗式結(jié)構(gòu)；在吊耳處有圓形刻度盤26，可指示手動(dòng)調(diào)出的基準(zhǔn)線的相對(duì)角度。懸掛部分由擺體19、磁性圓錐形永磁鐵20及固定在擺體19上的可形成三個(gè)相互垂直的光面的發(fā)光裝置16構(gòu)成。支撐部分和懸掛部分通過萬向節(jié)11連接，萬向節(jié)11固定在圓桶狀外殼的頂部中心；為使支撐部分和懸掛部分配合形成使懸掛部分迅速定位的阻尼，圓桶狀外殼底部為以萬向節(jié)11為球心的球環(huán)形，在外殼內(nèi)部距桶底一定距離處有一和外殼底部同心的球環(huán)形隔板21，隔板21與桶底形成一夾層，夾層內(nèi)有一直徑與夾層厚度相當(dāng)?shù)蔫F磁質(zhì)球22，且夾層內(nèi)充有阻尼液23；圓桶形外殼分成上半部6和下半部5兩部分，上半部6可采用透明材料制成，下半部5可由鐵磁質(zhì)材料制成，隔板21由導(dǎo)磁材料制成。另外，為了調(diào)整角度，設(shè)計(jì)有使支撐部分和懸掛部分相對(duì)固定的鎖死機(jī)構(gòu)9；同時(shí)支撐部分外殼的上半部6和下半部5的相對(duì)位置設(shè)有軸向深淺兩個(gè)高度，另外還可徑向旋轉(zhuǎn)

圖1γ。
所述的發(fā)光裝置16由四個(gè)可發(fā)出十字光束的半導(dǎo)體激光器對(duì)稱分布在四周構(gòu)成，在三維方向上形成激光線。
為了能在垂直方向更清晰標(biāo)出上下的對(duì)應(yīng)點(diǎn)，可在發(fā)光裝置16向上的方向另設(shè)一個(gè)半導(dǎo)體激光器，同時(shí)在支撐部分U形底座3的底面的兩個(gè)側(cè)面做刻度標(biāo)記13圖1、圖2，使得對(duì)應(yīng)點(diǎn)的兩條連線的交點(diǎn)，與向上方向的光線中心線的反向延長線重合，以利于準(zhǔn)確對(duì)正被遮蓋點(diǎn)的位置。
為使儀器使用時(shí)可放置在各種地方，在支撐部分的U形底座3上附有磁性吸盤或掛孔2。為配合儀器調(diào)角度使用時(shí)使支撐部分和懸掛部分能相對(duì)固定的鎖死，萬向節(jié)11設(shè)計(jì)成可伸縮萬向節(jié)。其萬向節(jié)11由兩個(gè)片材構(gòu)成的U形掛鉤通過萬向軸10即十字軸連接而成，其中一個(gè)U形掛鉤與萬向軸10接觸處制成兩條縱向槽道24，使兩個(gè)U形掛鉤可互相重疊，從而形成可伸縮萬向節(jié)11。
本實(shí)用新型的有益效果是采用上述方案后，由于采用半導(dǎo)體激光器，整個(gè)儀器的體積可制作得很小巧，便于攜帶和操作；通過利用重力和阻尼的作用及三維的光線，可迅速確定水平及鉛錘的三維基準(zhǔn)線；另外，通過鎖死機(jī)構(gòu)和圓形刻度盤26可手動(dòng)調(diào)出各種角度的相對(duì)參照線。
圖3是可伸縮萬向節(jié)11三視圖；圖中1是外殼與水平面的夾角θ，2是吸盤或掛孔，3是U形底座，5是外殼下半部，6是外殼上半部，7是定位凹道、8是透視窗、9是支撐軸及雙耳阻尼鎖母，10是十字軸，11是懸吊擺體的可伸縮萬向節(jié)，12是導(dǎo)線，13是刻度，14是中心凹孔，15是電池，16是發(fā)光裝置，17是雙維重心調(diào)整螺釘及螺孔，18是電源開關(guān)，19是擺體，20、圓錐形永磁鐵，21是隔板，22鐵磁質(zhì)球，23是阻尼液，24是縱向槽道，25是萬向節(jié)中心孔，26是刻度盤，a、U形掛鉤的主視圖，b、U形掛鉤的側(cè)視圖，c、U形掛鉤的俯視圖。
2、用注塑法制成透明的外殼上半部6，萬向節(jié)11的U形掛鉤(圖3)，擺體19，可導(dǎo)磁的球環(huán)形底21，U型底座3并預(yù)制吸盤或掛孔2。
3、外殼下半部5和外殼上半部6設(shè)有軸向相互配合的深淺兩個(gè)檔位，并且上半部6和下半部5可相互圓周方向滑動(dòng)。二、特制下列零件
1、發(fā)光裝置16由1～5個(gè)半導(dǎo)體激光器構(gòu)成，激光器可發(fā)出十字光束，此激光器可購得。將1～5個(gè)半導(dǎo)體激光器制成一體，1-4個(gè)激光器十字對(duì)稱放置，出光向外，將1-4個(gè)十字光束對(duì)齊，形成三個(gè)相互垂直的激光面；另外，為了將本實(shí)用新型用于垂直方向的上下“對(duì)點(diǎn)”，可將另一點(diǎn)光束或十字光束的激光器與前1-4個(gè)激光器垂直放置，構(gòu)成由1-5個(gè)激光器構(gòu)成的發(fā)光裝置16。
2、本裝置中的圓錐形永磁鐵20可以由釹鐵硼永磁鐵制成。
3、本裝置中的鐵磁質(zhì)球22可由純鐵制成。三、組裝1、依特定位置安裝擺體19內(nèi)部的發(fā)光裝置16、永磁鐵20，按工藝要求對(duì)擺體19實(shí)施重心校準(zhǔn)，可雙維調(diào)整螺釘17，必要時(shí)實(shí)施配重；自由下垂時(shí)，保證可伸縮萬向節(jié)11中心線與擺體19重心線、軸心線三線集合一。
2、對(duì)擺體19發(fā)射的激光線進(jìn)行光學(xué)校準(zhǔn)，特別是使激光線與擺體19重心線垂直或平行。
3、首選熱裝工藝，在包含鐵磁質(zhì)球22，阻尼液23的鐵磁外殼下半部5里腔粘結(jié)球環(huán)型隔板21，密封阻尼液腔，通過螺栓9完成外殼下半部5與U形底座3的連接。
將本重力定位激光投線儀置于感官認(rèn)可的平面上，盡量使外殼與水平面的夾角θ即1小些，擺體19在萬向節(jié)11束縛下以萬向軸10為球心三維自由擺動(dòng)(圖1)，軸心線趨向于穩(wěn)定在自由下垂中心線位置。純鐵的外殼5對(duì)擺體19構(gòu)成磁力屏蔽，與擺體19同心的外殼底部和由導(dǎo)磁材料制成的隔板21圍成封閉艙，艙內(nèi)可自由移動(dòng)的精致鐵球22周圍空間填充了粘稠的阻尼液23，擺體19的磁鐵20吸引鐵球22并令其運(yùn)動(dòng)，阻尼液23通過鐵球22吸收掉擺體19的動(dòng)能，擺體19軸心線與重力線迅速重合，并靜止在重合位置。打開電源開關(guān)18，電流由穿過萬向軸10中心孔25的導(dǎo)線12進(jìn)入擺體19，半導(dǎo)體激光器通電發(fā)射出與擺體19重心線平行、垂直的激光，照射在目的物上，由于發(fā)射的光線是在工作臺(tái)上與擺體19軸心線重力線精確校準(zhǔn)的，所以投射的線段是精準(zhǔn)的水平線或鉛垂線。透光窗8用于在垂直方向上下“對(duì)點(diǎn)”，向上的激光的在通過外殼上半部6時(shí)不產(chǎn)生錯(cuò)移。
本實(shí)用新型重力定位激光投線儀也可向建筑物表面投射施工參照線外殼的上半部6和下半部5有兩個(gè)檔位，向下按外殼上半部6使之與下半部5配合在第二檔位，這時(shí)由于圓錐形永磁鐵20抵住隔板21，擺體19與外殼6軸向空間縮小，萬向節(jié)11收縮，兩個(gè)U形掛鉤重疊，且擺體19插入滑配合的中心凹孔14中，同時(shí)圓錐形永磁鐵20抵住隔板21，可在隔板21中心設(shè)一個(gè)小窩，也可在擺尖鑲嵌輕質(zhì)材料的半球，即不改變擺體的力學(xué)特性，又可在萬向節(jié)11收縮后形成兩球面相切的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，這樣使擺體19固定構(gòu)成鎖死機(jī)構(gòu)。調(diào)整支撐軸的鎖母9參照刻度盤26將工作部分置于適當(dāng)角度(圖2)，還可手動(dòng)調(diào)整外殼上半部6的徑向角度，這樣雙維的調(diào)整發(fā)射光的角度，可以向三維空間投射各種角度的直線參照線，此時(shí)鐵磁質(zhì)球22，阻尼液23不起作用。
權(quán)利要求
1.重力定位激光投線儀包括支撐部分和通過萬向節(jié)連接的懸掛部分以及使兩部分固定的鎖死機(jī)構(gòu)，其特征在于所述的支撐部分為一圓桶形外殼通過吊耳掛在一U形底座上的翻斗式結(jié)構(gòu)，在吊耳處有圓形的刻度盤，且由上半部分和下半部分相扣而成，且有深淺兩個(gè)位置；外殼頂部中心處固定萬向節(jié)，外殼底部為以萬向節(jié)為球心的球環(huán)形，在外殼內(nèi)部距桶底一定距離處有一和外殼底部同心的球環(huán)形隔板，隔板與桶底形成一夾層，夾層內(nèi)有一直徑與夾層厚度相當(dāng)?shù)蔫F磁質(zhì)球，且夾層內(nèi)充有阻尼液，圓桶形外殼上半部采用透明材料制成，外殼下半部由鐵磁質(zhì)材料制成，隔板由導(dǎo)磁材料制成；所述的懸掛部分由擺體、及固定在擺體上的磁性擺錘和可形成三個(gè)相互垂直的光面的發(fā)光裝置構(gòu)成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的重力定位激光投線儀，其特征在于所述的發(fā)光裝置由1--4個(gè)可發(fā)出十字光束的半導(dǎo)體激光器均勻圍在四周構(gòu)成，在三維方向上形成激光線。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的重力定位激光投線儀，其特征在于所述的發(fā)光裝置在向上的方向另設(shè)一個(gè)半導(dǎo)體激光器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的重力定位激光投線儀，其特征在于所述的U形底座立面上有與向上方向的半導(dǎo)體激光器相對(duì)應(yīng)的刻度標(biāo)記，并附有掛孔和磁性吸盤。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的重力定位激光投線儀，其特征在于所述的萬向節(jié)由兩個(gè)片材構(gòu)成的U形掛鉤通過萬向軸連接而成，其中一個(gè)U形掛鉤與萬向軸接觸處制成兩條縱向槽道，使兩個(gè)U形掛鉤可互相重疊，從而形成可伸縮萬向節(jié)。
全文摘要
重力定位激光投線儀是建筑行業(yè)使用的一種標(biāo)識(shí)儀器，即向建筑物表面投射施工基準(zhǔn)線、參照線的工具。由支撐部分和懸掛部分組成，支撐部分包括U形底座和掛在其上的外殼，外殼由上半部分6和下半部分5組成，上半部分6可用透明材質(zhì)制成，下半部5可用鐵磁性材質(zhì)制成；懸掛部分通過可伸縮萬向節(jié)11懸掛在外殼內(nèi)，懸掛部分包括帶有可發(fā)出三維激光線的發(fā)光裝置16的擺體19和錐形永磁鐵20；與錐形永磁鐵20配合，外殼內(nèi)有含鐵磁質(zhì)球22和阻尼液23的夾層。通過利用重力和阻尼的作用及三維的光線，可迅速確定水平的三維基準(zhǔn)線；另外，通過鎖死機(jī)構(gòu)和圓形刻度盤26可手動(dòng)調(diào)出各種角度的參照線。本裝置制作小巧，便于攜帶和操作，是投射施工基準(zhǔn)線、參照線的袖珍工具。
文檔編號(hào)G01C15/00GK1458499SQ03147768
公開日2003年11月26日 申請(qǐng)日期2003年6月26日 優(yōu)先權(quán)日2003年6月26日
發(fā)明者武雄 申請(qǐng)人:武雄