用于轨道监测的双向棱镜装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种用于轨道监测的双向棱镜装置，其特征在于，包括一竖直设置的棱镜座；棱镜座的左、右端设有两个同轴反向设置的凹槽；内嵌在棱镜座凹槽内的棱镜组件；棱镜组件包括第一棱镜和第二棱镜，第一棱镜和第二棱镜对称反向设置在棱镜座的两端，第一棱镜的光轴与第二棱镜的光轴重合，与棱镜座螺纹配合连接的棱镜盖，用于将棱镜组件封装在棱镜座上。通过对棱镜组件的改变，使轨道监测工作变得更加方便，相较现有技术中的单向棱镜组件的监测装置，该装置不需要180°调换棱镜方向，避免了在调换方向是带来了精度误差，保证了变形监测的精度，缩小了测量误差，测量数据更加准确，同时也节约了变形监测的时间。
【专利说明】用于轨道监测的双向棱镜装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种双向棱镜装置，具体涉及一种用于轨道监测的双向棱镜装置。
【背景技术】
[0002]在精密工程测量中，最具代表性的变形体有大坝、桥梁、高层建筑物、边坡、隧道和地铁等，对于这些复杂的工程结构，难以准确预测工程的实际情况，因此必须进行现场监测以了解工程的实际情况，变形监测是上述结构安全监测的首要内容。
[0003]变形监测是利用专用的仪器和方法对变形体的变形现象进行持续观测、对变形体变形性态进行分析和变形体变形的发展态势进行预测等的各项工作。其任务是确定在各种荷载和外力作用下，变形体的形状、大小、及位置变化的空间状态和时间特征。变形监测的测量点基本是采用固定的精密棱镜。
[0004]随着国内外基础建设的发展和经济的发展，变形监测用棱镜的需求也会急剧的扩大。根据现有常规沉降观测测量方法，反射棱镜为单一反射面，因往复测量的要求需要在测量线路上交替布置相反方向的棱镜。一般一条20公里长的地铁隧道需布置2400个观测点，也就是2400个反射棱镜，工作量与成本巨大。
【发明内容】
[0005]有鉴于此，有必要提供一种采用多工作面精密测量用棱镜以解决在需要单点往返测量时反射棱镜组需要移动的问题的用于轨道监测的双向棱镜装置。
[0006]一种用于轨道监测的双向棱镜装置，其特征在于，包括
[0007]—竖直设置的棱镜座；所述棱镜座的左、右端设有两个同轴反向设置的凹槽；
[0008]内嵌在所述棱镜座凹槽内的棱镜组件；所述棱镜组件包括第一棱镜和第二棱镜，所述第一棱镜和第二棱镜对称反向设置在所述棱镜座的两端，所述第一棱镜的光轴与第二棱镜的光轴重合；
[0009]与所述棱镜座螺纹配合连接的棱镜盖，用于将所述棱镜组件封装在所述棱镜座上。
[0010]优选的，所述棱镜盖的前端设有通光孔，所述棱镜组件的透光面抵接在所述通光孔上。
[0011]优选的，所述棱镜盖的通光孔内壁涂有硅橡胶，将棱镜组件固定设置在所述棱镜盖内。
[0012]优选的，所述棱镜盖的左、右端凹槽的底部设有垫片，所述第一棱镜和第二棱镜的底端分别抵接在垫片上。
[0013]优选的，所述垫片由软性耐磨材料制成。
[0014]优选的，所述第一棱镜和第二棱镜均为角锥棱镜。
[0015]优选的，所述双向棱镜装置还包括一直角支架，所述棱镜座通过螺钉固定在所述直角支架上，且所述螺钉的轴线垂直相交于所述第一棱镜和第二棱镜的底端连线的中点。
[0016]优选的，所述直角支架的底部横边上设有一通孔，所述通孔通过螺钉将所述双向棱镜装置固定在待测点。
[0017]本实用新型提供一种用于轨道监测的双向棱镜，该双向棱镜装置的棱镜座的左、右端对称反向设有第一棱镜和第二棱镜，通过对棱镜组件的改变，使轨道监测工作变得更加方便，相较现有技术中的单向棱镜组件的监测装置，该装置不需要180°调换棱镜方向，避免了在调换方向是带来了精度误差，保证了变形监测的精度，缩小了测量误差，测量数据更加准确，在使用过程中，同一个监测点不需移动棱镜观测，正向和反向数据通过一次即可方便地完成所需的测量工作，节约了变形监测的时间，同时，该装置结构简单，成本低廉，性能可靠，体积小巧，更加方便施工者携带、安装。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]图1为本实用新型提供的用于轨道监测的双向棱镜装置的剖视图；
[0019]图2为图1中的双向棱镜装置主视图。
【具体实施方式】
[0020]为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明，应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
[0021]如图1所示，本实用新型提供了一种用于轨道监测的双向棱镜装置，其包括一竖直设置的棱镜座1、一棱镜组件2、一棱镜盖3，其中，所述棱镜座I的左、右端对应设置有左端凹槽11、右端凹槽12，所述左端凹槽11、右端凹槽12同轴反向设置。
[0022]所述棱镜组件2内嵌在所述棱镜座左端凹槽11、右端凹槽12内，用以接收测量仪器所发出的光信号、并将其反射回测量仪器。所述棱镜组件2包括第一棱镜21和第二棱镜22，所述第一棱镜21和第二棱镜22分别对称反向设置在所述棱镜座I的左端凹槽11、右端凹槽12内，所述第一棱镜21的光轴与第二棱镜22的光轴重合。具体的，所述第一棱镜21和第二棱镜22均为角锥棱镜。
[0023]本实用新型所述用于轨道监测的双向棱镜装置采用角锥棱镜作回射用元件，通过三个90°角回射入射光束，且其反射面的误差都控制在几秒精度以内，使测量的数据误差更小，测量精度更高。
[0024]当对轨道进行变形监测时，由于棱镜座I的两端均设置棱镜，使不管正向还是反向观测均无需将棱镜座I转动180°，即在同一个监测点不需移动棱镜座I观测，正向和反向数据通过一次即可测量，避免了在调换棱镜座I的方向时带来了精度误差，进一步的保证了变形监测的精度，缩小了测量误差。
[0025]所述棱镜盖3上设有外螺纹，所述棱镜座I上设有内螺纹，所述棱镜盖3与所述棱镜座I通过螺纹配合连接，从而将所述棱镜组件2封装在所述棱镜座I上，所述棱镜盖3的前端设有通光孔31，所述棱镜组件2通过其透光面抵接所述通光孔31安装在棱镜盖3内，并且所述通光孔31内壁涂有硅橡胶，使棱镜组件2的透光面固定设置在所述棱镜盖3内。
[0026]进一步的，所述棱镜座I的凹槽的底部设有垫片4，所述第一棱镜21和第二棱镜22的底端分别抵接在垫片4上，通过棱镜盖3和所述垫片4对棱镜组件2的两端进行固定支撑并定位在所述凹槽内，防止棱镜组件2的晃动使测量数据不准确，具体的，所述垫片4由软性耐磨材料制成,避免造成棱镜组件2底端被所述棱镜座I内壁划伤。
[0027]进一步的，如图2所示，所述用于轨道监测的双向棱镜装置还包括一直角支架5，所述棱镜座I通过螺钉52固定在所述直角支架5上，其中，所述螺钉52的轴线垂直相交于所述第一棱镜21和第二棱镜22的底端连线的中点，使所述棱镜组件2与直角支架5的连接设计原则遵循设计尺寸满足像点和转轴线交点重合，棱镜座I的左、右端对称，才能使测量精度实现高精度测量。
[0028]由图1可知，所述直角支架上设有一通孔51，通过外部螺栓与所述通孔51的配合，将所述双向棱镜装置固定在待测点，避免所述双向棱镜装置放置不平稳，容易晃动等问题。
[0029]本实用新型提供一种用于轨道监测的双向棱镜，该双向棱镜装置的棱镜座I的左、右端对称反向设有第一棱镜21和第二棱镜22，通过对棱镜组件2的改变，使轨道监测工作变得更加方便，相较现有技术中的单向棱镜组件的监测装置，该装置不需要180°调换棱镜方向，避免了在调换方向是带来了精度误差，保证了变形监测的精度，缩小了测量误差，测量数据更加准确，在使用过程中，同一个监测点不需移动棱镜观测，正向和反向数据通过一次即可方便地完成所需的测量工作，节约了变形监测的时间，同时，该装置结构简单，成本低廉，性能可靠，体积小巧，更加方便施工者携带、安装。
[0030]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种用于轨道监测的双向棱镜装置，其特征在于，包括 一竖直设置的棱镜座；所述棱镜座的左、右端设有两个同轴反向设置的凹槽； 内嵌在所述棱镜座凹槽内的棱镜组件；所述棱镜组件包括第一棱镜和第二棱镜，所述第一棱镜和第二棱镜对称反向设置在所述棱镜座的两端，所述第一棱镜的光轴与第二棱镜的光轴重合； 与所述棱镜座螺纹配合连接的棱镜盖，用于将所述棱镜组件封装在所述棱镜座上。
2.根据权利要求1所述的双向棱镜装置，所述棱镜盖的前端设有通光孔，所述棱镜组件的透光面抵接在所述通光孔上。
3.根据权利要求2所述的双向棱镜装置，所述棱镜盖的通光孔内壁涂有硅橡胶，将棱镜组件固定设置在所述棱镜盖内。
4.根据权利要求3所述的双向棱镜装置，所述棱镜盖的左、右端凹槽的底部设有垫片，所述第一棱镜和第二棱镜的底端分别抵接在垫片上。
5.根据权利要求4所述的双向棱镜装置，所述垫片由软性耐磨材料制成。
6.根据权利要求5所述的双向棱镜装置，所述第一棱镜和第二棱镜均为角锥棱镜。
7.根据权利要求6所述的双向棱镜装置，所述双向棱镜装置还包括一直角支架，所述棱镜座通过螺钉固定在所述直角支架上，且所述螺钉的轴线垂直相交于所述第一棱镜和第二棱镜的底端连线的中点。
8.根据权利要求7所述的双向棱镜装置，所述直角支架的底部横边上设有一通孔，所述通孔通过螺钉将所述双向棱镜装置固定在待测点。
【文档编号】G01B11/16GK203949638SQ201420343085
【公开日】2014年11月19日 申请日期:2014年6月26日 优先权日:2014年6月26日
【发明者】刘宏 申请人:武汉中思威科技有限公司