專利名稱：激光水平尺的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于測(cè)量器具，具體涉及一種能夠精確測(cè)量平面上某點(diǎn)高度或兩點(diǎn)間高差的激光水平尺。
在工程勘查、測(cè)量，以及建筑施工過程中，經(jīng)常需要測(cè)量某點(diǎn)的高度或兩點(diǎn)之間的高度差，常規(guī)的水平測(cè)量?jī)x器結(jié)構(gòu)復(fù)雜，體積大不便攜帶，不僅操作復(fù)雜，專業(yè)性強(qiáng)，而且價(jià)格昂貴，難以推廣普及。本設(shè)計(jì)人針對(duì)現(xiàn)有水平測(cè)量?jī)x器的不足，經(jīng)過反復(fù)試驗(yàn)研究，開發(fā)出了一種新型的高精度水平測(cè)量尺，經(jīng)試驗(yàn)證明使用效果良好。
本實(shí)用新型的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，體積小巧，便于隨身攜帶，測(cè)量精度高，可在各種天氣條件下使用的激光水平尺。
本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的它主要由主尺和附尺兩部分組成，主尺之尺體的兩端設(shè)有瞄準(zhǔn)器，內(nèi)前端裝置有激光發(fā)射器，中部及后端裝有水準(zhǔn)器，后端下方裝置有調(diào)平裝置；附尺之尺桿的側(cè)面設(shè)有刻度尺，尺桿的前尺面上有一可沿尺桿滑動(dòng)的激光接受器，后尺面上裝有光學(xué)成像屏，刻度指針與激光接受器固接成整體。
由于本實(shí)用新型采用低發(fā)散、高直線度的激光作為測(cè)量用光源，不僅提高了測(cè)量的精度，而且使本水平尺在全天候條件下使用成為可能?？朔爽F(xiàn)有中低檔水平儀精度低，受天氣環(huán)境影響大；高檔激光水平儀體積大、價(jià)格昂貴難以推廣使用等弊端。體積小巧，成本低廉，是工程測(cè)量領(lǐng)域一種非常實(shí)用便捷的常規(guī)測(cè)量工具。
以下結(jié)合附圖與實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明，但本實(shí)用新型不限于附圖所示。


圖1為本實(shí)用新型之主尺整體結(jié)構(gòu)半剖視圖；圖2為圖1之左視圖；圖3為圖1之右視圖；圖4為圖1之俯視圖；圖5為本實(shí)用新型之附尺整體結(jié)構(gòu)半剖視圖；圖6為圖5之右視半剖視圖。
如圖所示，本實(shí)用新型的由主尺和附尺等兩部分組成。圖1～4示出了主尺的整體結(jié)構(gòu)。主尺之尺體1的兩端設(shè)有瞄準(zhǔn)器2、3，內(nèi)前端裝置有激光發(fā)射器6，后端裝有水準(zhǔn)器5，中部裝有高精度水準(zhǔn)器4，后端的下方裝置有調(diào)平裝置，調(diào)平裝置由調(diào)節(jié)手輪10和與之相配合的支腳螺釘構(gòu)成，用來調(diào)整尺體的水平度。
激光發(fā)射器6的前端通過支架7與尺體1聯(lián)接，尾端設(shè)有一組相向調(diào)節(jié)的同軸度調(diào)校螺釘8、9，用于調(diào)整激光發(fā)射器6之軸線與尺體1之軸線的平行度或同軸度。
激光發(fā)射器6通過開關(guān)11由置于尺體1下部電池盒中的電池12提供電能。
水準(zhǔn)器4、5分別通過固定螺釘固定在尺體上，并可通過調(diào)整螺釘來調(diào)整水準(zhǔn)器與尺體的同軸度。水準(zhǔn)器4為精調(diào)水準(zhǔn)器，精度可達(dá)20″/2mm，水準(zhǔn)器5為粗調(diào)水準(zhǔn)器，一般精度為8′/2mm。
圖5、6示出了附尺的整體結(jié)構(gòu)。附尺有＂U＂形尺桿13，尺桿13的側(cè)面設(shè)有刻度尺14，尺桿13的前尺面上有一可沿尺桿滑動(dòng)的激光接受器15，后尺面上裝有光學(xué)成像屏17；刻度指針與激光接受器15鉸接成整體而隨之連動(dòng)。
附尺呈“L”形，即尺桿13之小刻度端通過銷軸與垂直于尺桿的尺座16相鉸接。尺桿13的一側(cè)面設(shè)有刻度尺14或兩側(cè)面上均設(shè)有刻度尺14。
激光接受器15的接受屏與尺桿13呈45°角，其屏面上有“十”字定位線。激光接受器15的上方設(shè)有遮光罩18。激光接受器可以向下收折在＂U＂尺桿中，遮光罩也可以向下收折。
尺桿13后尺面上的光學(xué)成像屏17為毛玻璃屏，也可以采用其他類型的成像屏同樣可以實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的目的。
本實(shí)用新型的工作原理本實(shí)用新型利用激光的低發(fā)散性、高準(zhǔn)直度、傳播距離遠(yuǎn)的特性，設(shè)置在測(cè)量點(diǎn)處的主尺上的激光發(fā)射器發(fā)出一束激光，被設(shè)置在被測(cè)量點(diǎn)處的附尺上的光學(xué)激光接受器接受并在成像屏上呈現(xiàn)激光束的光斑影像，此時(shí)刻度指針指示的刻度數(shù)即為被測(cè)量點(diǎn)的測(cè)量高度，兩點(diǎn)間的水平高度差也就可即時(shí)測(cè)量出來。
本實(shí)用新型的工作過程1、將主尺、附尺分別設(shè)置于測(cè)量點(diǎn)或被測(cè)量點(diǎn)上，通過主尺上的水準(zhǔn)器調(diào)整主尺至水平狀態(tài)，用主尺上的瞄準(zhǔn)器瞄準(zhǔn)附尺；2、打開主尺上的激光發(fā)射器的電源開關(guān)，調(diào)整附尺上的激光接受器的接受屏在尺桿上的位置，使激光通過“十”字定位線的中心在成像屏上呈現(xiàn)光斑影像。
3、在刻度尺上讀取的刻度數(shù)，即為被測(cè)點(diǎn)的測(cè)量高度，與測(cè)量點(diǎn)的高度相減即可得出兩點(diǎn)之間的水平高度差。
本實(shí)用新型的特點(diǎn)1、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，加工方便，制作成本低廉，成本僅為現(xiàn)有高檔激光測(cè)量?jī)x器的十分之一到數(shù)十分之一；2、體積小巧，便于攜帶，可以成為一種小型的便攜的常規(guī)水平測(cè)量工具；3、測(cè)量精度高；4、可與各種現(xiàn)行測(cè)量?jī)x器的基礎(chǔ)附件配套而構(gòu)成多功能的測(cè)量?jī)x器，如配以三腳架、角度轉(zhuǎn)盤或傾角儀即可測(cè)量平面角度或仰俯角；5、可遠(yuǎn)程測(cè)量，測(cè)量距離可達(dá)千米以上，配以遠(yuǎn)射程激光器還可提高測(cè)量距離；6、基本上可全天候使用，不受惡劣天氣的影象，甚至可在夜間微光條件下下使用。
綜上所述，本實(shí)用新型克服了現(xiàn)行同功用水平儀的不足，實(shí)現(xiàn)了水平測(cè)量工具低成本和高性能的較為理想的統(tǒng)一，特別適合于工程測(cè)量使用，是一種比較輕便的常規(guī)水平測(cè)量工具，推廣本實(shí)用新型必將取得良好的經(jīng)濟(jì)效益。
權(quán)利要求1.一種激光水平尺，主要由主尺和附尺兩部分組成，其特征是a、主尺之尺體(1)的兩端設(shè)有瞄準(zhǔn)器(2、3)，內(nèi)前端裝置有激光發(fā)射器(6)，后端裝有水準(zhǔn)器(5)，后端下方裝置有調(diào)平裝置；b、附尺之尺桿(13)的側(cè)面設(shè)有刻度尺(14)，尺桿(13)的前尺面上有一可沿尺桿滑動(dòng)的激光接受器(15)，后尺面上裝有光學(xué)成像屏(17)，刻度指針與激光接受器(15)固接成整體。
2.如權(quán)利要求1所述的激光水平尺，其特征是主尺尺體(1)的中部還裝有高精度水準(zhǔn)器(4)。
3.如權(quán)利要求2所述的激光水平尺，其特征是高精度水準(zhǔn)器(4)精度為20″/2mm。
4.如權(quán)利要求1、2所述的激光水平尺，其特征是激光發(fā)射器(6)的尾端設(shè)有一組同軸度調(diào)校螺釘(8、9)。
5.如權(quán)利要求1、2所述的激光水平尺，其特征是附尺呈“L”形，即尺桿(13)的小刻度端通過銷軸與垂直于尺桿的尺座(16)相鉸接。
6.如權(quán)利要求1所述的激光水平尺，其特征是所述的調(diào)平裝置由調(diào)節(jié)手輪(10)和與之相配合的支腳螺釘構(gòu)成。
7.如權(quán)利要求1所述的激光水平尺，其特征是激光接受器(15)的上方設(shè)有遮光罩(18)。
8.如權(quán)利要求1、7所述的激光水平尺，其特征是尺桿(13)的光學(xué)成像屏(17)為毛玻璃成像屏。
9.如權(quán)利要求1、7所述的激光水平尺，其特征是尺桿(13)的一側(cè)面或兩側(cè)面上設(shè)有刻度尺(14)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種激光水平尺,它由主尺和附尺兩部分組成。主尺之尺體(1)的兩端設(shè)有瞄準(zhǔn)器(2、3),內(nèi)前端裝置有激光發(fā)射器(6),中部及后端分別裝置有水準(zhǔn)器(4、5),后端下方裝置有調(diào)平裝置;附尺之尺桿(13)的側(cè)面設(shè)有刻度尺(14),尺桿(13)的前尺面上有一可沿尺桿滑動(dòng)的激光接受器(15),后尺面上裝有光學(xué)成像屏(17)。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,體積小巧,成本低廉;可用于遠(yuǎn)程測(cè)量,全天候使用,而且測(cè)量精度高。
文檔編號(hào)G01C5/00GK2376616SQ99231309
公開日2000年5月3日 申請(qǐng)日期1999年4月3日 優(yōu)先權(quán)日1999年4月3日
發(fā)明者張惠中 申請(qǐng)人:張惠中