地下导线测量用偏心测量盘的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种地下导线测量用偏心测量盘，包括圆形刻度盘和角度指标尺，角度指标尺的一端转动连接在圆形刻度盘几何中心位置处，角度指标尺的另一端伸出圆形刻度盘外沿，圆形刻度盘的顶面圆周上刻有角度刻度，角度指标尺上刻有指标尺长度刻度，指标尺长度刻度的0刻度与圆形刻度盘的圆心相重合，角度指标尺长度方向上的中心线上刻有角度指示线，角度指标尺上设置有读数窗，圆形刻度盘的底面上连接有两个固定栓，两个固定栓沿圆形刻度盘的直径方向间隔设置，且两个固定栓分别设置在圆形刻度盘圆心的两侧。本实用新型结构简单，设计新颖合理，实现方便且成本低，安装使用方便，能够有效地提高地下导线测量的效率和精度，实用性强。
【专利说明】地下导线测量用偏心测量盘
【技术领域】
[0001] 本实用新型属于地下工程测量【技术领域】，具体涉及一种地下导线测量用偏心测量 盘。
【背景技术】
[0002] 在地下工程中，特别是矿井工程，由于受井下巷道条件的限制，其平面控制测量均 以导线的形式沿巷道布设。井下平面控制测量的目的是建立井下平面测量的依据，用于测 绘和标定井下巷道、硐室、回采工作面等的平面位置，也能满足巷道贯通测量的要求。
[0003] 地下导线测量中，目前应用最多的是全站仪导线测量。全站仪的安置指在测点标 志上进行仪器对中和整平。地下巷道的测量环境与地面测量环境有很大的不同。首先是导 线点标志一般位于巷道的顶板上，在导线测量过程中，相应的全站仪采取向上对中方式，需 要利用垂球辅助对中。由于地下光线弱及巷道内环境恶劣，全站仪的对中和整平过程往往 耗时较多，其对中精度亦无法保证，大大影响了地下导线测量工作的效率。 实用新型内容
[0004] 本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种地下 导线测量用偏心测量盘，其结构简单，设计新颖合理，实现方便且成本低，安装使用方便，能 够有效地提高地下导线测量的效率和精度，实用性强。
[0005] 为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种地下导线测量用偏心 测量盘，其特征在于：包括圆形刻度盘和角度指标尺，所述角度指标尺的一端转动连接在圆 形刻度盘的几何中心位置处，所述角度指标尺的另一端伸出圆形刻度盘外沿，所述圆形刻 度盘的顶面圆周上刻有角度刻度，所述角度指标尺上刻有指标尺长度刻度，所述指标尺长 度刻度的0刻度与圆形刻度盘的圆心相重合，所述角度指标尺长度方向上的中心线上刻有 角度指示线，所述角度指标尺上设置有镂空的能够外露出角度刻度的读数窗，所述圆形刻 度盘的底面上连接有两个在圆形刻度盘上的位置能够微调的固定栓，两个所述固定栓沿圆 形刻度盘的直径方向间隔设置，且两个所述固定栓分别设置在圆形刻度盘圆心的两侧。
[0006] 上述的地下导线测量用偏心测量盘，其特征在于：所述圆形刻度盘的顶面上设置 有相互间隔均为1mm的多个用于表示长度刻度的圆形刻划，多个所述圆形刻划均以圆形 刻度盘的圆心为圆心，所述圆形刻度盘的顶面上沿指向所述角度刻度0°、90°、180°和 270°的半径刻有长度刻度数值。
[0007] 上述的地下导线测量用偏心测量盘，其特征在于：所述圆形刻度盘的几何中心位 置处设置有圆形通孔，所述角度指标尺的一端设置有用于转动连接到所述圆形通孔中的中 心旋钮。
[0008] 上述的地下导线测量用偏心测量盘，其特征在于：所述中心旋钮焊接在角度指标 尺的一端，所述中心旋钮的形状为圆柱形，所述中心旋钮的高度为2_?4_，所述中心旋 钮的半径为1mm?3mm。
[0009] 上述的地下导线测量用偏心测量盘，其特征在于：所述圆形刻度盘的半径为 55mm?67mm，所述圆形刻度盘的厚度为2mm?6mm ;所述角度指标尺的长度为60?80mm, 所述角度指标尺的宽度为8mm?12mm，所述角度指标尺的厚度为0. 2mm?0. 8mm。
[0010] 上述的地下导线测量用偏心测量盘，其特征在于：所述圆形刻度盘的底面上位于 圆形刻度盘圆心的两侧设置有分别用于连接两个固定栓的两组螺纹孔，每组所述螺纹孔均 由两个螺纹孔构成，其中一组所述螺纹孔沿圆形刻度盘指向所述角度刻度90°的半径设 置，另一组所述螺纹孔沿圆形刻度盘指向所述角度刻度270°的半径设置，所述固定栓为由 矩形钢板和固定连接在矩形钢板底部几何中心位置处的圆柱形连接杆组成的T字型结构， 所述矩形钢板上位于圆柱形连接杆的两侧设置有位置分别与一组所述螺纹孔中的两个螺 纹孔相对应的两个矩形通孔，所述矩形通孔的长度大于所述螺纹孔的直径，所述固定栓通 过两个分别穿过两个矩形通孔且分别螺纹连接到两个所述螺纹孔中的螺丝钉连接在圆形 刻度盘上，所述螺丝钉的钉头直径大于矩形通孔的宽度。
[0011] 上述的地下导线测量用偏心测量盘，其特征在于：所述矩形钢板的长度为20mm? 32mm，所述矩形钢板的宽度为4mm?8mm，所述矩形钢板的厚度为1mm?5mm ;所述圆柱形连 接杆的高度为8mm?12mm，所述圆柱形连接杆的半径为2mm?4mm ;所述螺纹孔的直径为 1mm?1. 5mm，所述螺纹孔的深度为2mm?4mm ;所述矩形通孔的长度为5mm?7mm，所述矩 形通孔的宽度为2. 5mm?3. 5mm ;所述螺丝钉的钉头直径为3mm?5mm。
[0012] 上述的地下导线测量用偏心测量盘，其特征在于：两个所述固定栓对称设置在圆 形刻度盘圆心的两侧，相应两组所述螺纹孔对称设置在圆形刻度盘圆心的两侧，每组螺纹 孔中两个螺纹孔的中心距离圆形刻度盘圆心的距离分别为18mm?24mm和36mm?42mm。
[0013] 本实用新型与现有技术相比具有以下优点：
[0014] 1、本实用新型的结构简单，设计新颖合理，实现方便且成本低，在全站仪上的安装 使用方便。
[0015] 2、将所述角度指标尺的另一端伸出圆形刻度盘外沿，便于使用者用手指拨动角度 指标尺转动。
[0016] 3、通过在圆形刻度盘的顶面上设置用于表示长度刻度的圆形刻划，避免了指标尺 长度刻度磨损后无法读数的问题出现，延长了偏心测量盘的使用寿命，降低了更换成本。
[0017] 4、本实用新型安装在全站仪后，进行导线测量时，只需经过粗略对中和精确整平 后就能够进行常规的地下导线测量，得到导线实测夹角β、导线实测后视边长1^和导线实 测前视边长L 2，然后再记录角度指标尺上的角度指示线所指示的角度值λ和垂球底部顶点 距离圆形刻度盘圆心的距离e，最后进行内业工作时，采用角度值λ和距离 e对全站仪测量 得到的数据进行误差修正，得出真正的全站仪导线测量结果，能够有效地提高地下导线测 量的效率和精度。
[0018] 5、本实用新型提供了一种能够快速解决全站仪安置问题的辅助测量装置，实用性 强，在地下工程测量中有着重要的现实意义。
[0019] 综上所述，本实用新型的结构简单，设计新颖合理，实现方便且成本低，安装使用 方便，能够有效地提高地下导线测量的效率和精度，实用性强。
[0020] 下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
【专利附图】
【附图说明】
[0021] 图1为本实用新型的顶面结构示意图。
[0022] 图2为本实用新型的底面结构示意图。
[0023] 图3为图1的A向视图。
[0024] 图4为图1的B向视图。
[0025] 图5为本实用新型固定栓的结构示意图。
[0026] 图6为图5的仰视图。
[0027] 图7为本实用新型安装在全站仪的手柄上后的结构示意图。
[0028] 附图标记说明：
[0029] 1 一圆形刻度盘； 2-角度指标尺； 3-角度刻度；
[0030] 4-指标尺长度刻度； 5-角度指示线； 6-固定栓；
[0031] 6~1 一矩形钢板； 6_2-圆柱形连接杆； 6_3-矩形通孔；
[0032] 7 一圆形刻划； 8-中心旋钮； 9 一螺丝钉；
[0033] 10一全站仪； 11一偏心测量盘； 12-读数窗。
【具体实施方式】
[0034] 如图1?图4所示，本实用新型包括圆形刻度盘1和角度指标尺2,所述角度指标 尺2的一端转动连接在圆形刻度盘1的几何中心位置处，所述角度指标尺2的另一端伸出 圆形刻度盘1外沿，所述圆形刻度盘1的顶面圆周上刻有角度刻度3,所述角度指标尺2上 刻有指标尺长度刻度4,所述指标尺长度刻度4的0刻度与圆形刻度盘1的圆心相重合，所 述角度指标尺2长度方向上的中心线上刻有角度指示线5,所述角度指标尺2上设置有镂空 的能够外露出角度刻度3的读数窗12,所述圆形刻度盘1的底面上连接有两个在圆形刻度 盘1上的位置能够微调的固定栓6,两个所述固定栓6沿圆形刻度盘1的直径方向间隔设 置，且两个所述固定栓6分别设置在圆形刻度盘1圆心的两侧。将所述角度指标尺2的另 一端伸出圆形刻度盘1外沿，便于使用者用手指拨动角度指标尺2转动。通过在所述角度 指标尺2上设置镂空的能够外露出角度刻度3的读数窗12,便于读取角度数据，另外，也可 以将角度指标尺2整体设置为透明的，解决方便读取角度数据的问题。
[0035] 如图1所示，本实施例中，所述圆形刻度盘1的顶面上设置有相互间隔均为1mm的 多个用于表示长度刻度的圆形刻划7,多个所述圆形刻划7均以圆形刻度盘1的圆心为圆 心，所述圆形刻度盘1的顶面上沿指向所述角度刻度0°、90°、180°和270°的半径刻有 长度刻度数值。通过在圆形刻度盘1的顶面上设置用于表示长度刻度的圆形刻划7,避免了 指标尺长度刻度4磨损后无法读数的问题出现。
[0036] 如图1?图4所示，本实施例中，所述圆形刻度盘1的几何中心位置处设置有圆形 通孔，所述角度指标尺2的一端设置有用于转动连接到所述圆形通孔中的中心旋钮8。将中 心旋钮8转动连接到所述圆形通孔中后，所述角度指标尺2能够绕圆形刻度盘1进行360° 旋转。
[0037] 本实施例中，所述中心旋钮8焊接在角度指标尺2的一端，所述中心旋钮8的形状 为圆柱形，所述中心旋钮8的高度为2mm?4_，所述中心旋钮8的半径为1mm?3_。优 选地，所述通孔的半径为2mm，所述中心旋钮8的高度为3mm，所述中心旋钮8的半径为2mm。
[0038] 本实施例中，所述圆形刻度盘1的半径为55mm?67mm，所述圆形刻度盘1的厚度 为2mm?6mm ;所述角度指标尺2的长度为60?80mm，所述角度指标尺2的宽度为8mm? 12mm，所述角度指标尺2的厚度为0· 2mm?0· 8mm。优选地，所述圆形刻度盘1的半径为 57mm，所述圆形刻度盘1的厚度为4mm ;所述角度指标尺2的长度为70mm，所述角度指标尺 2的宽度为10mm，所述角度指标尺2的厚度为0· 5mm。
[0039] 本实施例中，所述圆形刻度盘1的底面上位于圆形刻度盘1圆心的两侧设置有分 别用于连接两个固定栓6的两组螺纹孔，每组所述螺纹孔均由两个螺纹孔构成，其中一组 所述螺纹孔沿圆形刻度盘1指向所述角度刻度90°的半径设置，另一组所述螺纹孔沿圆形 刻度盘1指向所述角度刻度270°的半径设置，如图5和图6所示，所述固定栓6为由矩形 钢板6-1和固定连接在矩形钢板6-1底部几何中心位置处的圆柱形连接杆6-2组成的T字 型结构，所述矩形钢板6-1上位于圆柱形连接杆6-2的两侧设置有位置分别与一组所述螺 纹孔中的两个螺纹孔相对应的两个矩形通孔6-3,所述矩形通孔6-3的长度大于所述螺纹 孔的直径，所述固定栓6通过两个分别穿过两个矩形通孔6-3且分别螺纹连接到两个所述 螺纹孔中的螺丝钉9连接在圆形刻度盘1上，所述螺丝钉9的钉头直径大于矩形通孔6-3 的宽度。将固定栓6连接在所述圆形刻度盘1的底面上时，所述矩形钢板6-1未固定连接 圆柱形连接杆6-2的一面紧贴所述圆形刻度盘1的底面；由于矩形通孔6-3的长度大于所 述螺纹孔的直径，因此所述螺丝钉9在矩形通孔6-3内有一定的移动空间，所以固定栓6在 圆形刻度盘1上的位置是能够微调的；通过微调所以固定栓6在圆形刻度盘1上的位置，能 够弥补设置在所述全站仪10的手柄上的连接孔位置不准的缺陷，能够确保在测量时，所述 圆形刻度盘1的几何中心位于全站仪10的中心轴线上，所述角度刻度3的零刻度对准全站 仪10上望远镜的视准轴。
[0040] 具体实施时，所述连接孔为与所述圆柱形连接杆6-2相配合的圆柱形孔。
[0041] 所述矩形钢板6-1的长度为20mm?32mm，所述矩形钢板6-1的宽度为4mm?8mm, 所述矩形钢板6-1的厚度为1mm?5mm ;所述圆柱形连接杆6-2的高度为8mm?12mm,所 述圆柱形连接杆6-2的半径为2mm?4mm ;所述螺纹孔的直径为1mm?1. 5mm,所述螺纹孔 的深度为2mm?4mm ;所述矩形通孔6-3的长度为5mm?7mm,所述矩形通孔6-3的宽度为 2. 5mm?3. 5mm ;所述螺丝钉9的钉头直径为3mm?5mm。优选地，所述矩形钢板6-1的长 度为26mm，所述矩形钢板6-1的宽度为6mm，所述矩形钢板6-1的厚度为3mm ;所述圆柱形连 接杆6-2的高度为10mm，所述圆柱形连接杆6-2的半径为3mm ;所述螺纹孔的直径为1mm，所 述螺纹孔的深度为3mm ;所述矩形通孔6-3的长度为6_，所述矩形通孔6-3的宽度为3mm ; 所述螺丝钉9的钉头直径为4mm。
[0042] 本实施例中，两个所述固定栓6对称设置在圆形刻度盘1圆心的两侧，相应两组所 述螺纹孔对称设置在圆形刻度盘1圆心的两侧，每组螺纹孔中两个螺纹孔的中心距离圆形 刻度盘1圆心的距离分别为18mm?24mm和36mm?42mm。优选地，每组螺纹孔中两个螺纹 孔的中心距离圆形刻度盘1圆心的距离分别为21mm和39_。
[0043] 具体实施时，所述偏心测量盘11采用不易变形的合金工具钢加工制作而成。
[0044] 本实用新型的使用过程如下：
[0045] (1)将本实用新型安装在全站仪10的手柄上：首先，在全站仪10的手柄上开两个 分别用于插装两个固定栓6的连接孔，将两个固定栓6分别插装到两个所述连接孔中，使偏 心测量盘11安装在了全站仪10的手柄上，并调整两个固定栓6在圆形刻度盘1上的位置， 使所述圆形刻度盘1的几何中心位于全站仪10的中心轴线上，使所述角度刻度3的零刻度 对准全站仪10上望远镜的视准轴；所述偏心测量盘11安装在全站仪10的手柄上后的结构 示意图如图7所示；
[0046] (2)进行地下导线测量：①在前视测站点位上、后视测站点位上和中间测站点位 上均用鱼线悬挂垂球，并使垂球自然下垂；②在前视测站点位上架设前视棱镜，在后视测站 点位上架设后视棱镜，并在中间测站点位上架设全站仪10 ;③将全站仪10在中间测站点位 的下方进行粗对中和精平，使垂球不超出所述偏心测量盘11的圆形刻度盘1范围；④采用 全站仪10进行地下导线测量，得到导线实测夹角β、导线实测后视边长Li和导线实测前 视边长L 2 ;⑤将全站仪10对准所述后视棱镜后制动，待悬挂在中间测站点位上的垂球稳定 后，转动所述偏心测量盘11的角度指标尺2,使角度指标尺2上的角度指示线5与垂球的中 心线重合，读出角度指标尺2上的角度指示线5所指示的角度值λ和垂球底部顶点距离圆 形刻度盘1圆心的距离e ;
[0047] (3)测量数据修正：①根据公式
【权利要求】
1. 一种地下导线测量用偏心测量盘，其特征在于：包括圆形刻度盘（1)和角度指标尺 (2)，所述角度指标尺（2)的一端转动连接在圆形刻度盘（1)的几何中心位置处，所述角度 指标尺（2)的另一端伸出圆形刻度盘（1)外沿，所述圆形刻度盘（1)的顶面圆周上刻有角 度刻度（3)，所述角度指标尺（2)上刻有指标尺长度刻度（4)，所述指标尺长度刻度（4)的 〇刻度与圆形刻度盘（1)的圆心相重合，所述角度指标尺（2)长度方向上的中心线上刻有 角度指示线（5)，所述角度指标尺（2)上设置有镂空的能够外露出角度刻度（3)的读数窗 (12)，所述圆形刻度盘（1)的底面上连接有两个在圆形刻度盘（1)上的位置能够微调的固 定栓￠)，两个所述固定栓（6)沿圆形刻度盘（1)的直径方向间隔设置，且两个所述固定栓 (6)分别设置在圆形刻度盘（1)圆心的两侧。
2. 按照权利要求1所述的地下导线测量用偏心测量盘，其特征在于：所述圆形刻度盘 (1)的顶面上设置有相互间隔均为1mm的多个用于表示长度刻度的圆形刻划（7)，多个所述 圆形刻划（7)均以圆形刻度盘（1)的圆心为圆心，所述圆形刻度盘（1)的顶面上沿指向所 述角度刻度〇°、90°、180°和270°的半径刻有长度刻度数值。
3. 按照权利要求1所述的地下导线测量用偏心测量盘，其特征在于：所述圆形刻度盘 (1)的几何中心位置处设置有圆形通孔，所述角度指标尺（2)的一端设置有用于转动连接 到所述圆形通孔中的中心旋钮（8)。
4. 按照权利要求3所述的地下导线测量用偏心测量盘，其特征在于：所述中心旋钮（8) 焊接在角度指标尺（2)的一端，所述中心旋钮（8)的形状为圆柱形，所述中心旋钮（8)的高 度为2mm?4mm，所述中心旋钮（8)的半径为1mm?3mm。
5. 按照权利要求1所述的地下导线测量用偏心测量盘，其特征在于：所述圆形刻度盘 (1)的半径为55mm?67mm，所述圆形刻度盘⑴的厚度为2mm?6mm ;所述角度指标尺（2) 的长度为60?80_，所述角度指标尺（2)的宽度为8_?12_，所述角度指标尺（2)的厚 度为0· 2mm?0· 8謹。
6. 按照权利要求1所述的地下导线测量用偏心测量盘，其特征在于：所述圆形刻度盘 (1)的底面上位于圆形刻度盘（1)圆心的两侧设置有分别用于连接两个固定栓（6)的两组 螺纹孔，每组所述螺纹孔均由两个螺纹孔构成，其中一组所述螺纹孔沿圆形刻度盘（1)指 向所述角度刻度90°的半径设置，另一组所述螺纹孔沿圆形刻度盘（1)指向所述角度刻度 270°的半径设置，所述固定栓（6)为由矩形钢板（6-1)和固定连接在矩形钢板（6-1)底部 几何中心位置处的圆柱形连接杆（6-2)组成的T字型结构，所述矩形钢板（6-1)上位于圆 柱形连接杆￠-2)的两侧设置有位置分别与一组所述螺纹孔中的两个螺纹孔相对应的两 个矩形通孔（6-3)，所述矩形通孔（6-3)的长度大于所述螺纹孔的直径，所述固定栓（6)通 过两个分别穿过两个矩形通孔￠-3)且分别螺纹连接到两个所述螺纹孔中的螺丝钉（9)连 接在圆形刻度盘（1)上，所述螺丝钉（9)的钉头直径大于矩形通孔（6-3)的宽度。
7. 按照权利要求6所述的地下导线测量用偏心测量盘，其特征在于：所述矩形钢板 (6-1)的长度为20mm?32mm，所述矩形钢板（6-1)的宽度为4mm?8mm，所述矩形钢板 (6-1)的厚度为1mm?5mm;所述圆柱形连接杆（6-2)的高度为8mm?12mm，所述圆柱形 连接杆（6-2)的半径为2mm?4mm ;所述螺纹孔的直径为1mm?1. 5mm，所述螺纹孔的深度 为2mm?4mm;所述矩形通孔（6-3)的长度为5mm?7mm，所述矩形通孔（6-3)的宽度为 2. 5mm?3. 5mm ;所述螺丝钉（9)的钉头直径为3mm?5mm。
8.按照权利要求6所述的地下导线测量用偏心测量盘，其特征在于：两个所述固定栓 (6)对称设置在圆形刻度盘（1)圆心的两侧，相应两组所述螺纹孔对称设置在圆形刻度盘 (1)圆心的两侧，每组螺纹孔中两个螺纹孔的中心距离圆形刻度盘（1)圆心的距离分别为 18mm ?24mm 和 36mm ?42mm〇
【文档编号】G01C1/00GK204115713SQ201420656942
【公开日】2015年1月21日 申请日期:2014年11月5日 优先权日:2014年11月5日
【发明者】汤伏全, 乔德京, 张健 申请人:西安科技大学