專利名稱：一種自動(dòng)保持基準(zhǔn)精度的激光準(zhǔn)直裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種自動(dòng)激光準(zhǔn)直裝置，特別是涉及一種自動(dòng)保持基準(zhǔn)精度的激光準(zhǔn)直裝置。它可以給出自動(dòng)鉛直激光束、自動(dòng)水平激光束、自動(dòng)水平激光平面、自動(dòng)鉛直激光平面、自動(dòng)任意傾角激光束以及自動(dòng)任意傾角的激光圓錐面，廣泛適用于多種工程施工和安裝作業(yè)。
現(xiàn)有的自動(dòng)激光準(zhǔn)直裝置，如97203226.6號(hào)中國(guó)專利公開的多功能自動(dòng)激光鉛直儀，其重力自動(dòng)安平用的部件陀螺架結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本高，精度也不是最高的；再如日本拓普康公司生產(chǎn)的PL-1激光垂準(zhǔn)儀和RL-H1S/H2S激光掃平儀，其電子自動(dòng)安平結(jié)構(gòu)構(gòu)造更加復(fù)雜，成本更高，精度更低。上述裝置體形大，重量重，技術(shù)方案復(fù)雜。
本實(shí)用新型的目的是提供一種多功能自動(dòng)激光準(zhǔn)直裝置，該裝置不僅結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本降低，而且精度提高，用途擴(kuò)大，還能使其具有儀器功能同時(shí)又可工具化，降低操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，節(jié)約建筑材料，提高作業(yè)效率。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的根據(jù)本實(shí)用新型的自動(dòng)保持基準(zhǔn)精度的激光準(zhǔn)直裝置包括激光光源、電源、光學(xué)元件和重力自動(dòng)安平機(jī)構(gòu)，其特征是所述重力自動(dòng)安平機(jī)構(gòu)由錐尖激光平臺(tái)、錐承座和懸掛體組成，錐尖激光平臺(tái)的錐尖置于錐承座的凹槽中心，懸掛體垂掛在錐尖激光平臺(tái)和錐承座的下方。
由于采用了上述方案，該裝置的重量可小于1公斤，體積可小于φ50×200mm，基準(zhǔn)精度從20角秒提高到2角秒，成本下降50％-60％，并能提高工程質(zhì)量，加快工程進(jìn)度，降低工人操作勞動(dòng)強(qiáng)度，節(jié)約建材，降低消耗。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。


圖1是本實(shí)用新型第一個(gè)實(shí)施例的剖面圖；圖2是本實(shí)用新型第二個(gè)實(shí)施例的剖面圖；圖3是本實(shí)用新型第三個(gè)實(shí)施例的剖面圖；圖4是本實(shí)用新型第四個(gè)實(shí)施例的剖面圖；圖5是本實(shí)用新型第五個(gè)實(shí)施例的剖面圖6是圖5所示實(shí)施例的頂帽的剖面圖；圖7是本實(shí)用新型交流供電方式的一個(gè)實(shí)施例的剖面圖；圖8是一種錐承座的結(jié)構(gòu)剖面圖。
圖中1、上投激光準(zhǔn)直器；2、錐尖激光平臺(tái)；3、錐承座；4、電池；5、下投激光準(zhǔn)直器；6、懸掛體尾套；7、懸掛體主套；8、上部殼體；9、下部殼體；10、圓筒蓋；11、鎖緊螺環(huán)；12、底座；13、尾光窗口；14、安平螺旋；15、磁體；16、橡膠隔圈；17、阻尼環(huán)；18、磁靴；19、圓水準(zhǔn)器；20、配重套；21、螺桿；22、配重螺塊；23、開關(guān)；24、充電插口；25、超差報(bào)警電路；26上光楔片；27、上光楔框；28、下光楔片；29、下光楔框；30、平行玻板；31、尾光平行玻板；32、緊定螺釘；33、鉛直光束頂殼；34、螺釘；35、水平激光頂殼；36、窗口平行玻板；37、柱形光學(xué)元件；38、楔鏡片；39、雙向激光器套筒；40、激光準(zhǔn)直器；41、三維激光頂殼；42、多維激光平臺(tái)殼；43、多維激光平臺(tái)；44、激光基準(zhǔn)校正器；45、物鏡片；46、目鏡片；47、非球面透鏡片；48、半導(dǎo)體二極管激光發(fā)生器；49、半反射半透射鏡片；50、全反射鏡片；51、下平臺(tái)；52、控制電路；53、頂蓋；54、多方向激光準(zhǔn)直器；55、絕緣板；56、支架壓緊螺環(huán)；57、支架環(huán)；58、鉛圓筒；59、磁鋼定位板；60、尾光窗口；61、支腿；62、止脫環(huán)；63、橡膠O型圈；64、三角架聯(lián)接螺母；65、園水準(zhǔn)器；66、頂帽；67、原線圈；68、副線圈；69、線路板；70、交流開關(guān)；71、交流電源插孔；72、鉛塊；73、磁環(huán)；83、導(dǎo)孔板；84、定位小孔板；85、硬質(zhì)玻璃板；86、基板。
參見
圖1，上投激光準(zhǔn)直器1由緊定螺釘32向天頂安裝在錐尖激光平臺(tái)2上，并與懸掛體主套7、電池4、懸掛體尾套6、下投激光準(zhǔn)直器5及配重套20、四條螺桿21、四個(gè)配重螺塊22、開關(guān)23、充電插孔24、超差報(bào)警器25、阻尼環(huán)17組成懸掛體。
錐承座3通過螺紋與上部殼體8、下部殼體9、底座12、圓水準(zhǔn)器19及三只安平螺絲14、磁體15、鎖緊螺環(huán)11、圓筒蓋10組成支承結(jié)構(gòu)。
懸掛體在支承結(jié)構(gòu)懸掛下具有二個(gè)擺動(dòng)自由度，調(diào)節(jié)四個(gè)配重螺塊22的位置，使懸掛體的重心在上投激光準(zhǔn)直器1和下投激光準(zhǔn)直器5的出射激光束共同軸線上時(shí)，出射的二束激光就成為上投及下投的自動(dòng)鉛直激光束。
上投激光窗口由鉛直激光束頂殼33、平行玻板30、上光楔片26、上光楔框27、下光楔片28、下光楔框29組成。調(diào)節(jié)上光楔框27及下光楔框29使出射激光束鉛直精度達(dá)到最佳值。下投出射窗口由尾光平行玻板31及尾光窗框13組成。向上旋起圓筒蓋10后，可通過開關(guān)23操縱激光器的工作狀態(tài)；也可以通過充電插孔24與充電器連接，為電池4充電。
當(dāng)裝置沒有被安平到圓水準(zhǔn)器19水泡居中時(shí)，表示懸掛體未處于自由擺動(dòng)狀態(tài)，這時(shí)超差報(bào)警器25將發(fā)出聲、光訊號(hào)，同時(shí)切斷激光器電源。
當(dāng)采用交流供電方式時(shí)，裝置構(gòu)造如圖7所示。電源的磁環(huán)73固定在上部殼體8上，原線圈67繞在磁環(huán)73上，副線圈68無接觸環(huán)繞磁環(huán)73并固定于懸掛體主套7上；或者磁環(huán)73固定在懸掛體主套7上，副線圈68繞在磁環(huán)73上，原線圈67無接觸環(huán)繞磁環(huán)73并固定于上部殼體8上。交流電源通過交流電源插孔71、交流開關(guān)70、線路板69、原線圈67、磁環(huán)73和副線圈68向激光準(zhǔn)直器1、5供電。鉛塊72用來增加懸掛體重量。
圖2所示為提供四方向Z、Z’、X和X’激光束基準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖，兩只水平放置的激光準(zhǔn)直器40與上投激光準(zhǔn)直器1通過三維激光頂殼41的三個(gè)窗口平行玻板36射出四束激光束。
圖3所示為提供Z’方向激光束，X和X’鉛直的激光扇面基準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖。兩只水平激光準(zhǔn)直器40同軸裝配于雙向激光器套筒39內(nèi)，水平光束經(jīng)過楔鏡片38校正后，又經(jīng)過柱形光學(xué)元件37擴(kuò)展成鉛直激光扇面，經(jīng)過水平激光頂殼35的窗口平行玻板36射出。
圖4所示為一種下平臺(tái)結(jié)構(gòu)圖。二只水平激光準(zhǔn)直器40安裝于是絕緣材料的下平臺(tái)51上，其下面為控制電路52；在上部殼體8的出光窗口裝有楔鏡片38以校正基準(zhǔn)精度；頂蓋53使激光準(zhǔn)直器40處于密封狀態(tài)。
圖5所示為一種便攜式結(jié)構(gòu)圖。多方向激光準(zhǔn)直器54可以是兩個(gè)以上方向的，可以是光束基準(zhǔn)或面基準(zhǔn)；Z向出光窗口為平行玻板30，X、X’方向出光窗口為楔鏡片38，電池4由二塊絕緣板55壓緊，下投激光準(zhǔn)直器5發(fā)出的Z’向激光束穿過鉛圓筒58中軸孔、阻尼環(huán)17中心孔橡膠O型圈63及由磁體15和磁體定位板59組成的復(fù)合磁場(chǎng)尾光窗口60。三條支腿61通過銷軸與支架環(huán)57及支架壓緊螺環(huán)56組成可折疊的腳架。當(dāng)壓緊螺環(huán)56向上松開時(shí)，支腿61可向上折疊并攏，再用壓緊螺環(huán)56套住。止脫環(huán)62使可折疊支架不能脫出，使該裝置能自己獨(dú)立于平地。該裝置也可以通過三角架聯(lián)接螺母64裝于常規(guī)三角架上作業(yè)。圖6之頂帽66上設(shè)有監(jiān)視安平狀態(tài)的圓水準(zhǔn)器65。
圖8所示為一種錐承座的實(shí)施例。在基板86上固定硬質(zhì)玻璃板85，再固定定位小孔板84，在定位小孔板84上固定導(dǎo)孔板83。
采用錐尖與錐孔承座結(jié)構(gòu)使激光準(zhǔn)直裝置成為被懸掛體，當(dāng)懸掛體重心的重力線與錐尖平臺(tái)垂直時(shí)，平臺(tái)上的激光準(zhǔn)直基準(zhǔn)線或基準(zhǔn)面被自動(dòng)安平，在被擾動(dòng)后，將在重力作用后擺動(dòng)歸位，激光準(zhǔn)直基準(zhǔn)線或基準(zhǔn)面精度保持不變。
在錐尖激光平臺(tái)上可安裝指向天頂及水平各方向的激光準(zhǔn)直線或扇面，從而給出各種工程施工中的基準(zhǔn)。錐尖激光平臺(tái)可以分為上平臺(tái)或下平臺(tái)，二者區(qū)別在于下平臺(tái)不能提供向天頂方向的激光基準(zhǔn)。該激光準(zhǔn)直裝置還可以分為可折疊的一類，成為便攜式。
權(quán)利要求1.一種自動(dòng)保持基準(zhǔn)精度的激光準(zhǔn)直裝置，包括激光光源、電源、光學(xué)元件和重力自動(dòng)安平機(jī)構(gòu)，其特征是所述重力自動(dòng)安平機(jī)構(gòu)由錐尖激光平臺(tái)、錐承座和懸掛體組成，錐尖激光平臺(tái)的錐尖置于錐承座的凹槽中心，懸掛體垂掛在錐尖激光平臺(tái)和錐承座的下方。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光準(zhǔn)直裝置，其特征是所述電源可以是交流電源，該電源的磁環(huán)(73)固定在上部殼體(8)上，原線圈(67)繞在磁環(huán)(73)上，副線圈(68)無接觸環(huán)繞磁環(huán)73并固定于懸掛體主套(7)上；或者磁環(huán)(73)固定在懸掛體主套(7)上，副線圈(68)繞在磁環(huán)(73)上，原線圈(67)無接觸環(huán)繞磁環(huán)(73)并固定于上部殼體(8)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的激光準(zhǔn)直裝置，其特征是所述激光光源是兩個(gè)以上方向的激光準(zhǔn)直器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的激光準(zhǔn)直裝置，其特征是所述錐尖激光平臺(tái)可以是上平臺(tái)或下平臺(tái)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的激光準(zhǔn)直裝置，其特征是所述錐承座包括導(dǎo)孔板(83)，定位小孔板(84)，硬質(zhì)玻璃板(85)和基板(86)；在基板(86)上固定硬質(zhì)玻璃板(85)，再固定定位小孔板(84)，在定位小孔板(84)上固定導(dǎo)孔板(83)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的激光準(zhǔn)直裝置，其特征是所述懸掛體由上投激光準(zhǔn)直器(1)、錐尖激光平臺(tái)(2)、懸掛體主套(7)、電池(4)、懸掛體尾套(6)、下投激光準(zhǔn)直器(5)及配重套(20)、螺桿(21)、配重螺塊(22)、開關(guān)(23)、充電插孔(24)、超差報(bào)警器(25)、阻尼環(huán)(17)構(gòu)成。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的激光準(zhǔn)直裝置，其特征是所述錐尖激光平臺(tái)可以是上平臺(tái)或下平臺(tái)。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的激光準(zhǔn)直裝置，其特征是所述錐承座包括導(dǎo)孔板(83)，定位小孔板(84)，硬質(zhì)玻璃板(85)和基板(86)；在基板(86)上固定硬質(zhì)玻璃板(85)，再固定定位小孔板(84)，在定位小孔板(84)上固定導(dǎo)孔板(83)。
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的激光準(zhǔn)直裝置，其特征是所述懸掛體由上投激光準(zhǔn)直器(1)、錐尖激光平臺(tái)(2)、懸掛體主套(7)、電池(4)、懸掛體尾套(6)、下投激光準(zhǔn)直器(5)及配重套(20)、螺桿(21)、配重螺塊(22)、開關(guān)(23)、充電插孔(24)、超差報(bào)警器(25)、阻尼環(huán)(17)構(gòu)成。
專利摘要一種自動(dòng)保持基準(zhǔn)精度的激光準(zhǔn)直裝置,包括激光光源、電源、光學(xué)元件和重力自動(dòng)安平機(jī)構(gòu),其特征是所述重力自動(dòng)安平機(jī)構(gòu)由錐尖激光平臺(tái)、錐承座和懸掛體組成,錐尖激光平臺(tái)的錐尖置于錐承座的凹槽中心,懸掛體垂掛在錐尖激光平臺(tái)和錐承座的下方。它可以給出自動(dòng)鉛直激光束、自動(dòng)水平激光束、自動(dòng)水平激光平面、自動(dòng)鉛直激光平面、自動(dòng)任意傾角激光束以及自動(dòng)任意傾角的激光圓錐面,廣泛適用于多種工程施工和安裝作業(yè)。
文檔編號(hào)G02B27/22GK2362139SQ9820371
公開日2000年2月2日 申請(qǐng)日期1998年4月27日 優(yōu)先權(quán)日1998年4月27日
發(fā)明者歐陽立, 李文超 申請(qǐng)人:包黛妹