專利名稱：電子自動(dòng)水平跟蹤測(cè)試器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型是一種水平測(cè)量裝置。特別是一種電子自動(dòng)水平跟蹤測(cè)量裝置。適應(yīng)于建筑、鐵路、公路橋梁、設(shè)備安裝工程中，測(cè)量物體面在空間與水準(zhǔn)面間的角度位置；測(cè)量機(jī)器、設(shè)備工作平面軸線在空間的位置。并可直接用于機(jī)構(gòu)中各機(jī)件相對(duì)幾何位置的檢測(cè)或測(cè)量。
目前，在土木建設(shè)、開路架橋、設(shè)備安裝工程及機(jī)構(gòu)中各機(jī)件相對(duì)幾何位置的測(cè)量或檢測(cè)中多采用水準(zhǔn)儀、平晶、角度塊、角度尺、角度規(guī)、光學(xué)傾斜儀、計(jì)算以及簡(jiǎn)陋的水管、垂吊、平移等儀器或方法來測(cè)量物體面的空間與水準(zhǔn)面間的位置及機(jī)構(gòu)中各機(jī)件相對(duì)幾何位置和機(jī)器、設(shè)備工件平面在空間的位置。這些儀器在應(yīng)用中，雖能達(dá)到一定的測(cè)量水平和有一定的使用價(jià)值。但是，有的結(jié)構(gòu)復(fù)雜、造價(jià)太高、操作困難，視覺誤差大、體大、配件多、笨重。有的需多人同時(shí)配合操作，機(jī)動(dòng)性差，適應(yīng)范圍小。有的儀器在工作時(shí)自身就必須選定一個(gè)水準(zhǔn)面作工作點(diǎn)，對(duì)使用環(huán)境條件要求高，有時(shí)還要配合計(jì)算才能得到一個(gè)正確的數(shù)據(jù)，因此多數(shù)儀器不得不配備有專業(yè)知識(shí)的人員操作，因此不能廣泛使用。上述多種儀器、工具在風(fēng)、雨、雪天，陰暗、夜間無法工作，因此不能作為人人能操作、隨身攜帶、隨時(shí)使用的測(cè)試工具。又因造價(jià)太高，體積大，使用環(huán)境條件要求高，功能不全等方面的不足，因此不能廣泛用于鐵路、橋梁、高大建筑及其它設(shè)施中作位移監(jiān)測(cè)配件和作遠(yuǎn)距離長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)或測(cè)量。因此，多有不便。
本實(shí)用新型的目地是提供一種能方便的測(cè)量物體面在空間與水準(zhǔn)面間的角度位置的、能測(cè)量機(jī)器、設(shè)備工作平面軸線在空間的位置的、能直接用于機(jī)構(gòu)中各機(jī)件相對(duì)幾何位置的高精度、通用性強(qiáng)的電子自動(dòng)水平跟蹤測(cè)量裝置。
本實(shí)用新型是以如下方法完成的由一個(gè)有直邊平面的測(cè)試臂，臂上裝有電源開關(guān)、角度顯示屏、備用插座、位移信號(hào)輸出器。臂內(nèi)裝有直流電源，降壓整流器、電傳遞自動(dòng)水平跟蹤器、顯示器等。閉合電源開關(guān)電流經(jīng)電傳遞自動(dòng)水平跟蹤器，顯示器形成閉合回路，使顯示器相應(yīng)筆段發(fā)光，在顯示屏上顯示出被測(cè)物面的角度數(shù)據(jù)和傾斜位置。當(dāng)測(cè)試臂與水準(zhǔn)面平行時(shí)，電傳遞自動(dòng)水平跟蹤器無位移，顯示屏上顯示十字定位線和○°或180°字樣。當(dāng)測(cè)試臂與傾斜的物面相平行時(shí)，電傳遞自動(dòng)水平跟蹤器原來的水準(zhǔn)面被破壞，產(chǎn)生位移，形成與被測(cè)面相對(duì)應(yīng)的新的水準(zhǔn)面同時(shí)接通相應(yīng)的電極，使顯示器中相應(yīng)的筆段發(fā)光，從而在顯示屏上顯示出被測(cè)物面的角度數(shù)據(jù)，并用光指針指示傾斜方向和位置。
該裝置可制成多種規(guī)格和形狀。可制成筆式掛夾在衣兜內(nèi)，也可制成手提式、車式。測(cè)試臂可制成固定、伸縮、折疊式。該裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低，適應(yīng)性強(qiáng)，操作方便靈活，測(cè)試精度高，應(yīng)用范圍廣、無需水準(zhǔn)工作面、無需附加計(jì)算，只要放在被測(cè)物面上即可測(cè)得該物面與水準(zhǔn)面間的角度位置。該裝置不用配備專業(yè)操作人員，可作為一般測(cè)試工具，人人都可直接操作使用。該裝置對(duì)自然環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)，不論風(fēng)、雨、雪天，還是陰暗、夜間均能清晰的顯示測(cè)試數(shù)據(jù)。該裝置密封性好、抗震能力強(qiáng)、體積小、重量輕、耗電少、攜帶方便、操作簡(jiǎn)單靈活、無視覺誤差可測(cè)試物體面在空間與水準(zhǔn)面間的角度位置?？蓽y(cè)試機(jī)器、設(shè)備工作平面軸線在空間的位置?？蓽y(cè)試機(jī)構(gòu)中各機(jī)件相對(duì)幾何位置，并且有遠(yuǎn)距離控制和監(jiān)測(cè)功能，因此，可廣泛在建筑、鐵路、公路、橋梁、設(shè)備安裝工程中作測(cè)量?jī)x器或檢測(cè)工具使用，因成本低、體積小、環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)、靈敏度高、測(cè)試精度高，可遠(yuǎn)距離控制和監(jiān)測(cè)等功能和優(yōu)點(diǎn)。所以可作為一種配件附在高大建筑、危險(xiǎn)設(shè)施及設(shè)備、建筑物上作長(zhǎng)期的位移監(jiān)測(cè)或測(cè)量。
以下將結(jié)合實(shí)施例及附圖作進(jìn)一步的詳細(xì)描述

圖1是本實(shí)用新型的原理電路圖圖2是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖圖3是本實(shí)用新型的顯示屏示意圖參照?qǐng)D1由一個(gè)有平面、直邊的測(cè)試臂(1)臂上裝有位移信號(hào)輸出器(2)、電源開關(guān)(3)、備用插座(4)、顯示屏(5)、顯示器(6)。閉合電源開關(guān)(3)、電源(7)的電流從正極輸出，經(jīng)電傳遞自動(dòng)水平跟蹤器(8)、顯示器(6)回到電源(7)的負(fù)極，形成閉合回路。此時(shí)如果測(cè)試臂(1)的測(cè)試面(9)同水準(zhǔn)面平行，則電傳遞自動(dòng)水平跟蹤器(8)無位移，顯示屏上顯示以○點(diǎn)為交點(diǎn)的十字定位線(10)顯示讀數(shù)為○°或180°。當(dāng)測(cè)試臂(1)的測(cè)試面(9)同傾斜的物面相平行時(shí)，電傳遞自動(dòng)水平跟蹤器(8)原來的水準(zhǔn)面被破壞，產(chǎn)生位移，形成與被測(cè)物面相對(duì)應(yīng)的新的水準(zhǔn)面。位移的同時(shí)，新的水準(zhǔn)面接通了相應(yīng)的變角電極(11)，使顯示器(6)中相應(yīng)的數(shù)字筆段和光指針(12)發(fā)光，從而在顯示屏(5)上顯示出被測(cè)物面的角度數(shù)據(jù)和顯示被測(cè)物面的傾斜位置在哪一個(gè)象限里。位移信號(hào)輸出器(2)是用于遠(yuǎn)距離控制時(shí)使用。
該裝置在制作時(shí)，測(cè)試臂(1)應(yīng)采用高強(qiáng)度金屬、塑料、木材、橡膠等材料。在這里是采用方型塑料管長(zhǎng)200mm，在臂的中間位置開四個(gè)小窗口，用于裝入電源開關(guān)(3)備用插座(4)及位移信號(hào)輸出器(2)和顯示屏(5)。圖(1)中電傳遞自動(dòng)水平跟蹤器(8)，在這里采用腐銅板、導(dǎo)電橡膠制成的外殼(長(zhǎng)15mm寬10mm高15mm)在殼內(nèi)裝入水銀(殼內(nèi)溶量的四分之一)。位移信號(hào)輸出器(2)采用腐銅板自制，顯示器(6)可采用LCD型、LED型或發(fā)光元件自制，在這里采用了LED型發(fā)光元件。顯示屏(5)采用有機(jī)玻璃、塑料粘制而成，也可以用金屬或其它材料。光指針(12)同樣采用的是LED發(fā)光件，并接在變角電極(11)上。電源(7)在這里采用5號(hào)電池。該裝置可根據(jù)使用范圍制成對(duì)接、折疊、伸縮或固定式。這里的測(cè)試臂(1)采用螺絲(13)對(duì)接的方法加長(zhǎng)測(cè)試臂(1)。圖(1)中降壓整流器(14)是用于在長(zhǎng)期固定使用時(shí)，可使用交流市電220伏電源工作，同時(shí)又可對(duì)電源(7)充電。該裝置在制作時(shí)也可根據(jù)原理制成小型筆式、手提式、車式。也可以采用其它材料和元件制成，同樣能達(dá)到理想的效果。
權(quán)利要求1.一種水平測(cè)量裝置。特別是一種電子自動(dòng)水平跟蹤的測(cè)量裝置。其特征是由自動(dòng)水平跟蹤器、顯示屏、測(cè)試臂組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求(1)規(guī)定的測(cè)量裝置，其特征是自動(dòng)水平跟蹤器使用腐銅板、導(dǎo)電橡膠、水銀、電化金屬、塑料材料。
3.根據(jù)權(quán)利要求(1)規(guī)定的測(cè)量裝置，其特征是顯示屏上裝有光指針、光傾角度線、數(shù)字顯示器。
4.根據(jù)權(quán)利要求(1)規(guī)定的測(cè)量裝置，其特征是測(cè)試臂使用金屬、木材、塑料、橡膠材料。
5.根據(jù)權(quán)利要求(1)(3)規(guī)定的測(cè)量裝置，其特征是顯示屏使用玻璃、腐銅板、塑料、金屬材料。
6.根據(jù)權(quán)利要求(1)(4)規(guī)定的測(cè)試裝置，其特征是測(cè)試臂上裝有對(duì)接螺絲、位移信號(hào)輸出器。
專利摘要一種水平測(cè)量裝置。特別是一種電子自動(dòng)水平跟蹤的測(cè)量裝置。適用于建筑、鐵路、公路、橋梁和設(shè)備安裝工程中，作測(cè)量物體面在空間與水準(zhǔn)面間的角度位置；測(cè)量機(jī)器、設(shè)備工作平面軸線在空間的位置之用。并可直接用于機(jī)構(gòu)中各機(jī)件相對(duì)幾何位置的測(cè)量或檢測(cè)。它是由自動(dòng)水平跟蹤器。顯示屏、測(cè)試臂組成。
文檔編號(hào)G01C9/18GK2031916SQ8821092
公開日1989年2月1日 申請(qǐng)日期1988年3月26日 優(yōu)先權(quán)日1988年3月26日
發(fā)明者張起飛 申請(qǐng)人:張起飛