一種測量用三角架的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型涉及一種測量用三角架,具體涉及一種能夠微調(diào)的測量用三角架。
【背景技術(shù)】
[0002] 三角架包括支承測量設(shè)備(水平儀、測量用覘標板(target)、經(jīng)煒儀或全站儀 等)、望遠鏡、照相機或照明設(shè)備等這樣的各種設(shè)備的頂板(工作臺)和擺動自如地與該頂 板相連結(jié)的三個能伸縮的支腿。在各支腿的下端設(shè)置有尖端部,從而能夠易于將三角架定 位于地面等。
[0003] 三角架擺放水平過程中,頂板機座內(nèi)的氣泡易偏離難處于中心位置,對于初學者 來說,困難很大,不利于學習的積極性和,對于使用者來說,不能快速簡單的架設(shè)好基礎(chǔ)工 具三角架也很是占用工作時間。此外,三角架的支腿通常很長,初學者調(diào)節(jié)使用時,按照常 規(guī)要領(lǐng),先固定兩只架腿,調(diào)節(jié)第三只架腿,使得氣泡大致居中,但是由于架腿的高度,需要 兩人相互配合完成,一人觀察氣泡,一人調(diào)節(jié)架腿,兩人相互配合才能更好的完成工作占有 了人力資源,不利于初學者自學研究。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 根據(jù)以上現(xiàn)有技術(shù)的不足,本實用新型提出一種測量用三角架,通過增設(shè)傳感器 監(jiān)測氣泡壓力輸出支腿需要偏移量數(shù)據(jù)值,解決了人工實驗調(diào)節(jié)三腳架平衡憑借經(jīng)驗的問 題,具有調(diào)節(jié)精度高,調(diào)節(jié)方便的優(yōu)點。
[0005] 為了實現(xiàn)上述目的,本實用新型采取的技術(shù)方案為:一種測量用三角架,所述三 腳架包括機座和連結(jié)在機座底端可伸縮的支腿,測量用三角架還包括傳感單元和顯示屏, 傳感單元中包括處理器和多個圓環(huán)式三維壓力傳感器,圓環(huán)式三維壓力傳感器均勻安裝在 機座內(nèi)部用以監(jiān)測機座上設(shè)置的氣泡給機座的壓力值,處理器連接圓環(huán)式三維壓力傳感器 根據(jù)傳感器測量的壓力值計算出各個傳感器內(nèi)部驅(qū)動極板的位移和傳感器之間的位移差 值,處理器的計算結(jié)果顯示在處理器連接的顯示屏上,顯示屏安裝在支腿的上端部,所述傳 感器包括控制單元、與控制單元分別連接的圓環(huán)電容單元組和條狀電容單元組,所述圓環(huán) 電容單元組用于測切向力和法向力的大小,所述條狀電容單元組用于測量切向力的方向, 所述條狀電容單元組設(shè)置在圓環(huán)電容單元組外基板的四角,控制單元連接傳感單元的處理 器。
[0006] 上述裝置中,所述圓環(huán)電容單元組包括兩對以上圓環(huán)電容單元對,所述圓環(huán)電容 單元對包括兩個圓環(huán)電容單元,所述條狀電容單元組包括X方向差動電容單元組和Y方向 差動電容單元組,X方向差動電容單元組和Y方向差動電容單元組均包括兩個以上相互形 成差動的電容單元模塊,所述電容單元模塊是由兩個以上的條狀電容單元組成的梳齒狀結(jié) 構(gòu),每個圓環(huán)電容單元和條狀電容單元均包括上極板的驅(qū)動電極和下極板的感應(yīng)電極。所 述每個圓環(huán)電容單元的感應(yīng)電極和驅(qū)動電極正對且形狀相同,所述每個條狀電容單元的驅(qū) 動電極和感應(yīng)電極寬度相同,條狀電容單元的驅(qū)動電極長度大于感應(yīng)電極長度,條狀電容 單元的驅(qū)動電極長度兩端分別預(yù)留左差位和右差位b。感+ δ s + ,其中 為條狀電容單元的驅(qū)動電極長度,為條狀電容單元的感應(yīng)電極長度,所述條狀電容 單元的左差位Ss=右差位δ φ,且,
其中d。為彈性介質(zhì)厚度,G為彈性介質(zhì) 的抗剪模量,τ_為最大應(yīng)力值。所述兩組相互形成差動的電容單元的條狀電容的驅(qū)動電 極和感應(yīng)電極沿寬度方向設(shè)有初始錯位偏移,錯位偏移大小相同、方向相反。所述圓環(huán)電容 單元組包括η個同心圓環(huán)電容單元,其中
其中,aT為平行板的長度,為圓環(huán) 電容單元圓環(huán)的寬度,a50相鄰兩圓環(huán)電容單元之間的電極間距。所述圓環(huán)式三維壓力傳 感器的安裝數(shù)量等于支腿的數(shù)量,圓環(huán)式三維壓力傳感器的安裝是根據(jù)支腿的分布區(qū)間安 裝的,每個圓環(huán)式三維壓力傳感器對應(yīng)于每個支腿。
[0007] 上述裝置中,所述測量用三角架得支腿包括微調(diào)支腿、伸縮支腿和支撐腳,微調(diào)支 腿位于伸縮支腿上端部部位,支撐腳連結(jié)在伸縮支腿的底端,微調(diào)支腿上設(shè)有微調(diào)支腿長 度的曲柄,曲柄控制是手動或電動控制。所述微調(diào)支腿開設(shè)有螺桿內(nèi)腔,螺桿內(nèi)腔內(nèi)安裝有 螺紋絲杠,螺紋絲杠與螺桿內(nèi)腔間隙配合,螺紋絲杠在螺桿內(nèi)腔內(nèi)滑動連接式的間隙配合, 微調(diào)支腿上設(shè)置有傳動箱,傳動箱內(nèi)設(shè)置有傳動螺母,傳動螺母通過螺紋旋設(shè)在螺紋絲杠 上,傳動箱內(nèi)腔與螺桿內(nèi)腔相通,曲柄前端穿入到傳動箱內(nèi)嚙合連接傳動螺母,曲柄的后端 位于傳動箱外部。所述微調(diào)支腿開設(shè)有螺桿內(nèi)腔,螺桿內(nèi)腔內(nèi)安裝有螺紋絲杠,螺紋絲杠與 螺桿內(nèi)腔間隙配合,螺紋絲杠在螺桿內(nèi)腔內(nèi)滑動連接式的間隙配合,微調(diào)支腿上設(shè)置有傳 動箱,傳動箱內(nèi)設(shè)置有傳動螺母,傳動螺母通過螺紋旋設(shè)在螺紋絲杠上,傳動箱內(nèi)腔與螺 桿內(nèi)腔相通,曲柄前端穿入到傳動箱內(nèi)嚙合連接傳動螺母,曲柄的后端位于傳動箱外部,曲 柄位于傳動箱的部分連接測量用三角架中設(shè)置的馬達,處理器中設(shè)有連接監(jiān)測曲柄轉(zhuǎn)動角 度的角度傳感器,處理器控制馬達的工作狀態(tài)。所述支撐腳包括鉸球、鉸球座、接地構(gòu)件、尖 端和支撐板,鉸球設(shè)置在支撐腳底端,鉸球設(shè)置在支撐腳的鉸球座內(nèi),伸縮支腿底端和支撐 腿通過鉸球連接,支撐腳底端的鉸球座通過接地構(gòu)件鏈接尖端,接地構(gòu)件外旋設(shè)支撐板,支 撐板上設(shè)有一圈肋板,支撐板和肋板的厚度之和大于尖端的長度。
[0008] 本實用新型有益效果是:本實用新型中在機座內(nèi)的氣泡下設(shè)置了中間層,中間層 中安裝了圓環(huán)式三維壓力傳感器,圓環(huán)式三維壓力傳感器用以監(jiān)測氣泡對機座的壓力,本 實用新型提供的圓環(huán)式三維壓力傳感器是經(jīng)過改良的精準傳感器,通過差動等方法有效解 決三維力相互影響,從而使法向與切向轉(zhuǎn)換都達到較高的線性、精度與靈敏度。通過精確測 量氣泡施加的力,可以通過傳感器的輸出值計算出圓環(huán)式三維壓力傳感器驅(qū)動極板的偏移 量以及計算出傳感器對應(yīng)支腿需要偏移量,所以支腿的需要移動距離一目了然,不需要多 次重復(fù)及實驗,節(jié)省了很多麻煩。此外,本實用新型中還設(shè)置了微調(diào)支腿,可以手動微調(diào)或 者直接進行電動完成微調(diào)控制,微調(diào)支腿的設(shè)置,使得支腿長度調(diào)節(jié)更加精準,自動控制的 設(shè)置更大程度上解放了人力。
【附圖說明】
[0009] 下面對本說明書附圖所表達的內(nèi)容及圖中的標記作簡要說明:
[0010] 圖1是本實用新型的【具體實施方式】的測量用三角架的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011] 圖2是本實用新型的【具體實施方式】的機座的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012] 圖3是本實用新型的【具體實施方式】的同心圓環(huán)偏移錯位面積分析圖。
[0013] 圖4是本實用新型的【具體實施方式】的為外同心圓環(huán)錯位對外徑圓分析圖。
[0014] 圖5是本實用新型的【具體實施方式】的平行板電容的平面設(shè)計圖。
[0015] 圖6是本實用新型的【具體實施方式】的驅(qū)動電極的結(jié)構(gòu)圖。
[0016] 圖7是本實用新型的【具體實施方式】的平板電容板的直角坐標系。
[0017] 圖8是本實用新型的【具體實施方式】的兩組圓環(huán)電容組結(jié)構(gòu)圖。
[0018] 圖9是本實用新型的【具體實施方式】的差動條狀電容單元的初始錯位圖。
[0019] 圖10是本實用新型的【具體實施方式】的差動條狀電容單元受力后偏移圖。
[0020] 圖11是本實用新型的【具體實施方式】的單元電容對的信號差動示意圖。
[0021] 圖12是本實用新型的【具體實施方式】的平行板電容器剖面結(jié)構(gòu)。
[0022] 圖13是本實用新型的【具體實施方式】的微調(diào)支腿的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023] 圖14是本實用新型的【具體實施方式】的支撐腳的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024] 圖中1為機座,2為支腿,3為氣泡,4為上表層,5為中間層,6為下層,7為顯示屏, 8為微調(diào)支腿,9為伸縮支腿,10為支撐腳,11為卡合部,12為螺桿內(nèi)腔,13為螺紋絲杠,14 為傳動箱,15為傳動螺母,16為曲柄,17為鉸球,18為鉸球座,19為接地構(gòu)件外,20為支撐 腳尖端,21為支撐板,22為肋板,23為上PCB基板,24為下PCB基板,25為驅(qū)動電極銅箱,26 為感應(yīng)電極銅箱。
【具體實施方式】
[0025] 下面對照附圖,通過對實施例的描述,本實用新型的【具體實施方式】如所涉及的各 構(gòu)件的形狀、構(gòu)造、各部分之間的相互位置及連接關(guān)系、各部分的作用及工作原理、制造工 藝及操作使用方法等,作進一步詳細的說明,以幫助本領(lǐng)域技術(shù)人員對本實用新型的發(fā)明 構(gòu)思、技術(shù)方案有更完整、準確和深入的理解。
[0026] 本實用新型提供一種測量用三角架,本實用新型提供的測量用三角架適用于多種 地面,在不平整凸凹地面也能適應(yīng)自如,同時還能通過微調(diào)輔助調(diào)節(jié)水平橫,本實用新型中 的微調(diào)是通過圓環(huán)式三維壓力傳感器精準測量從而顯示出需要調(diào)節(jié)距離值,通過電器元件 測量提高三角架的水平安放速度和時間效率。
[0027] -種測量用三角架,其結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示,該裝置包括機座1和與機