专利名称：实时检测自动激光铅直仪照准误差用的装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及检测自动激光铅直仪照准误差用的装置，更明确地说，涉及能对现有的能够提供各种方向的激光束和激光平面的激光准直仪器，而以提供自动铅直激光束为主体进行变换的统称为自动激光铅直仪的照准误差进行实时检测用的装置。
众所周知，现有的自动激光铅直仪，不论是利用重力(例如利用吊丝和陀螺架)还是利用电子自动安平原理来提供铅直的激光束，也不论其精度如何，所能提供的自动铅直激光束总具有误差，即其照准误差是客观存在的，而且随着距离的增加其绝对值增大。然而现有的一些自动激光铅直仪，由于缺少必要的照准误差检测装置，故其在使用时的照准精度受到仪器固有误差的限制，而且使用者也不知道实际误差的大小；特别是一些低精度的仪器使用在现场作业，以及批量生产而精度彼此相差悬殊的仪器在使用时，需要有检测手段以对仪器现场使用的精度有所了解，并根据实际检测的结果采取措施对其照准误差加以修正，从而提高其使用精度。
因此，本实用新型的第一个目的在于提供一种实时检测自动激光铅直仪照准误差用的装置，在不改变现有铅直仪结构的前提下，将其安装在铅直仪的基座和安装架头之间，以为该铅直仪提供绕自身竖轴线作360°回转，从而使投射在目标或者靶上的激光束围绕其正确位置画出曲线而显现出照准误差。
本实用新型的第二个目的在于提供一种实时检测自动激光铅直仪照准误差用的装置，利用该铅直仪的基座和安装架头之一或两者，将其加工成类似上述结构的形式并组装成相应装置，同样用来检测铅直仪的照准误差。
本实用新型的上述目的是这样来实现的。根据本实用新型的第一个方面，提供一种实时检测自动激光铅直仪照准误差用的装置，该装置被安装在该铅直仪的基座和安装架头之间，以为该铅直仪提供绕其自身的竖轴作360°圆周回转，其特征在于该装置包括仪器回转过渡座和仪器回转承托盘，而且过渡座的顶部与铅直仪的基座固定成一体，并以其外圆与回转承托盘的内圆相配合而提供以同轴性相对旋转，且其回转承托盘与仪器的安装架头固定成一体。
根据本实用新型的实时检测照准误差装置，其进一步的特征在于仪器回转过渡座和仪器回转承托盘之间安装有防脱出机构和锁定机构，以防止过渡座从承托盘中脱出，并随时将其相对转角锁定。不仅如此，在仪器回转承托盘的外圆周上刻有均匀的分度刻度线和相应的标示读数，仪器回转过渡座的外圆周上刻有指标，以对该铅直仪的回转角度进行读数，藉以标定其不同的旋转位置。
此外，考虑到对仪器进行调平的需要，根据本实用新型的实时检测照准误差装置，其进一步的特征在于在仪器回转承托盘的上面安装有供仪器整平用的圆水准器，当此仪器架在诸如三脚架之类安装架头上使用时，则可借助该圆水准器通过调整三脚架将仪器置平。但为了提高其整平精度，特别是当仪器架在除三脚架外的其它安装架头上使用时，为对仪器进行整平，根据本实用新型的实时检测照准误差装置，其附加技术特征还在于在仪器回转承托盘的底部安装有置平机构。
根据本实用新型的实时检测照准误差装置，其在铅直仪的基座和安装架头之间的具体连接方式是过渡座的顶部通过转接头或者锁紧螺钉与铅直仪的基座固定成一整体，回转承托盘通过锁紧螺钉或螺纹(未表示)与仪器安装架头固定成一体。
根据本实用新型的第二个方面，提供一种实时检测自动激光铅直仪照准误差用的装置，通过将该铅直仪的基座改造成回转过渡座的形式，或者/以及通过将该铅直仪的安装架头改造成回转承托盘的形式，从而可大大简化其结构而使该装置更加紧凑。具体说来就是，根据本实用新型的实时检测照准误差装置，其进一步的特征在于将上述回转过渡座与上述仪器基座合并加工为一整体而构成第一合并件，并使此合并件的外圆与回转承托盘的内圆相配合而提供同轴性相对旋转，且此合并件的外圆周上刻有指标，以对该铅直仪的回转角度进行读数，藉以标定其不同的旋转位置。
或者换一种方式，根据本实用新型的实时检测照准误差装置，其另一特征在于将上述回转承托盘与上述仪器安装架头合并加工为一整体而构成第二合并件，并使此合并件的内圆与过渡座的外圆相配合而提供同轴性相对旋转；且此合并件与过渡座之间安装有防脱出机构和锁定机构；合并件的外圆周上刻有均匀的分度刻度线和相应的标示读数；合并件的上面同样安装有供仪器整平用的圆水准器。
最后，为了进一步简化其结构，根据本实用新型的实时检测照准误差装置，其更进一步的特征在于将上述回转过渡座与仪器基座合并加工为一整体而构成第一合并件，将上述回转承托盘与仪器安装架头合并加工为一整体而构成第二合并件；并使此第二合并件的内圆与上述第一合并件的外圆相配合而提供同轴性相对旋转，且此第二合并件与第一合并件之间安装有防脱出机构和锁定机构，第二合并件上面安装有供仪器整平用的圆水准器；此外，第二合并件的外圆周上刻有均匀的分度刻度线和相应的标示读数，第一合并件的外圆周上刻有指标，以对该铅直仪的回转角度进行读数。
本实用新型的上述发明目的、结构和特点，通过
以下结合附图详细阐述的具体实施例将变得更加清楚和明白，然而本实用新型并不局限于这些实施例所提供的具体内容，而在于其所揭示的实质精神和权利要求要求保护的实际结构，其中
图1为与本实用新型最接近的现有技术，图2至4是在不改变现有激光铅直仪任何结构的前提下所加装的本实用新型的实时检测照准误差装置，其中图2为正视图，图3为图2中沿箭头K的俯视图，图4为图3中沿箭头L的俯视图；图5表示仪器基座2与回转过渡座3之间采用另一种连接方式，并且在回转承托盘5的底部安装有置平机构14的本实用新型检测照准误差装置；图6表示将回转过渡座与仪器基座合并加工为一整体而构成第一合并件时，本实用新型的实时检测照准误差装置；图7表示将回转承托盘与仪器安装架头合并为一整体而构成第二合并件时，本实用新型的实时检测照准误差装置，以及图8表示在完成第一第二两种合并之后的本实用新型的实时检测照准误差装置。
参见图1，图中所示为与本实用新型最接近的现有技术，其中15为激光铅直仪，并且包括以提供铅直激光束16为基础，通过光路转换而提供水平激光平面、铅直激光平面、铅直激光束以及任意倾斜激光束的各种激光准直仪，统称其为激光铅直仪15。此激光铅直仪15通过三个脚螺旋17与其基座2相连接，并且由锁紧螺钉7(图中未清楚表示)将其固紧在三脚架(未表示)的安装架头6上。如图所示，由于现有技术的激光铅直仪不具备照准误差检测功能，故其使用时的照准精度要受到仪器固有误差的限制，难以提高，特别是批量生产的仪器，其照准精度难以作到一致，而为了充分发挥高精度仪器的优势和尽可能提高低精度仪器的精度，本实用新型的实时检测照准误差装置便应运而生。
根据本实用新型的第一个方面而提供的照准误差检测装置，无需对现有的设备作任何改动，即利用现有的锁紧螺钉7将其底端与三脚架上的安装架头6固定成一体，利用同样的锁紧螺钉将其顶端与仪器基座2固定成一体而将该装置安装在激光铅直仪的基座2和安装架头6之间，于是便构成了具备照准误差检测功能的激光铅直仪。本实用新型的照准误差检测装置，其结构如图2至5所示。
参见图2至4，其中图2为此照准误差检测装置的正面剖视图。图中3为仪器回转过渡座，其作用是使仪器基座2从无法旋转过渡能够旋转，从而使安装在基座2上的仪器能够围绕自身的轴线作360°范围的回转。其结构是通过转接头1将其与基座2固定成一整体。与此同时，图中5为仪器回转承托盘，其作用是将可回转的仪器承托在三脚架的架头或类似的仪器安装架头6上，便于仪器使用。其结构是利用现有的锁紧螺钉7将其与安装架头固定成一整体。此外，回转过渡座3的外圆A与回转承托盘5的内圆B相互配合(图中以相重合的粗实线A/B表示)，以使过渡座3能够在承托盘5中方便灵活地回转。但为了防止其在回转过程中从承托盘5中脱出和便于彼此相对锁定，在过渡座3和承托盘5之间分别安装有防脱出机构8(例如挡钉)和锁定机构4(例如带螺纹的手柄)。
图3为图2中沿箭头K的俯视图。如图所示，仪器回转承托盘5的外部安装有供仪器整平用的圆水准器9。可以通过调整三脚架上的三条支杆利用该圆水准器9将仪器整平。
图4为图3中沿箭头L的俯视图。如图所示，仪器回转承托盘5的外圆周上刻有均匀的分度刻度线11和相应的标示读数10，仪器回转过渡座3的外圆周上刻有指标12，用以对激光铅直仪的回转角度进行读数。图中6为仪器安装架头，8及4分别为防脱出机构和锁定机构。
参见图5，图中表示仪器基座2与回转过渡座3之间直接利用与现有技术的螺钉7相同螺纹的螺钉13进行连接，并且在回转承托盘5的底部安装有置平机构14。置平机构14的作用是替代现有的三脚架上的三条支杆进行仪器置平，其结构例如可以是将承托盘5的底部加工成凹的球面，利用其相对于装在架头6之上的带凸球面的零件回转来进行仪器整平，并通过圆水准器9(图中未表示，其结构如图3所示)进行监示，最后用锁紧螺钉7锁紧定位。
根据本实用新型第二方面提供的照准误差检测装置，是对一些现有激光铅直仪的安装机构稍加改造，即将其仪器基座改造成上述回转过渡座的形式，或者/以及将其安装架头改造成上述回转承托盘的形式，从而省掉了过渡座和承托盘而使其结构大大简化。其具体结构如图6至8所示。
参见图6，图中上述回转过渡座3已与仪器基座2合并加工为一整体而构成了第一个合并件2｀，其中心的螺纹孔19保持不变。此第一合并件2｀的外圆周A与回转承托盘5的内圆周B相配合(图中以粗实线A/B表示)，以提供同轴相对旋转。图中承托盘5、防脱出机构8、锁定机构4、安装架头6和锁紧螺钉7的结构和作用，已经在前面述及图2至4时逐一提过，不再重复。
参见图7，图中上述回转承托盘5已与安装架头6合并加工为一整体而构成了第二个合并件6｀。此第二合并件6｀的内圆B与上述过渡座3的外圆A相配合(图中以粗实线B/A表示)，以提供同轴相对旋转。此第二合并件6｀的上面同样安装有供仪器整平用的圆水准器9(未表示，参见图3)，而且外圆周上同样刻有均匀的分度刻度线11和相应的标示读数10(未表示，参见图4)。本检测装置的其余结构均与图2相同，不再重复叙述。
参见图8，图中上述回转过渡座3已与仪器基座2合并而构成了第一合并件2｀，回转承托盘5已与安装架头6合并而构成了第二合并件6｀。此处第一合并件2｀的结构已在阐述图6时提到，第二合并件6｀的结构已在阐述图7时提到，不再予以重复。两合并件之间通过表面A和B相互配合(图中以粗实线A/B表示)而提供旋转运动，其间同样安装有防脱出机构8和锁定机构4。
综上所述，本实用新型的实时检测照准误差装置，能够在安装仪器的使用现场为某些自动激光铅直仪提供绕自身轴线的旋转并对其旋转过程中各位置作出标记和读数，而且在仪器旋转的过程中其铅直激光束的照准方向因仪器固有误差而画出不同的圆形轨迹。于是根据仪器标记的旋转位置和激光斑画圆的轨迹，便可检测其照准误差，并根据其检测结果对照准误差进行修正，从而可大大提高其使用精度。
本实用新型的照准误差检测装置，适用于现有某些自动激光铅直仪的现场实用或改装，均能产生出积极的效果。
权利要求1．实时检测自动激光铅直仪照准误差用的装置，被安装在铅直仪的基座(2)和安装架头(6)之间，以为铅直仪提供绕其自身的竖轴作360°回转，其特征在于该装置包括仪器回转过渡座(3)和仪器回转承托盘(5)，而且过渡座(3)的顶部与铅直仪的基座(2)固定成一体，并以其外圆(A)与回转承托盘(5)的内圆(B)相配合而提供以同轴性相对旋转，且其回转承托盘(5)与仪器的安装架头(6)固定成一体。
2．根据权利要求1的实时检测照准误差装置，其特征在于仪器回转过渡座(3)和仪器回转承托盘(5)之间安装有防脱出机构(8)和锁定机构(4)，以防止过渡座(3)从承托盘(5)中脱出，并随时将其相对转角锁定。
3．根据权利要求1或2的实时检测照准误差装置，其特征在于仪器回转承托盘(5)的外圆周上刻有均匀的分度刻度线(11)和相应的标示读数(10)，仪器回转过渡座(3)外圆周(C)上则刻有指标(12)，以对该铅直仪的回转角度进行读数。
4．根据权利要求1或2的实时检测照准误差装置，其特征在于，仪器回转承托盘(5)上面安装有供仪器整平用的圆水准器(9)。
5．根据权利要求3的实时检测照准误差装置，其特征在于，仪器回转承托盘(5)上面安装有供仪器整平用的圆水准器(9)。
6．根据权利要求4或5的实时检测照准误差装置，其特征在于，仪器回转承托盘(5)的底部安装有置平机构(14)。
7．根据权利要求6的实时检测照准误差装置，其特征在于过渡座(3)的顶部通过转接头(1)或者锁紧螺钉(13)与铅直仪的基座(2)固定成一体，回转承托盘(5)通过锁紧螺钉(7)与仪器安装架头(6)固定成一体。
8．根据权利要求1至7中任一权利要求的实时检测照准误差装置，其特征在于将上述回转过渡座(3)与上述仪器基座(2)合并加工为一整体而构成第一合并件(2｀)，并使此合并件的外圆(A)与回转承托盘(5)的内圆(B)相配合而提供同轴性相对旋转，且此合并件的外圆周(C)上刻有指标(12)，以对铅直仪的回转角度进行读数。
9．根据权利要求1-5中任一权利要求的实时检测照准误差装置，其特征在于将上述回转承托盘(5)与上述仪器安装架头(6)合并加工为一整体而构成第二合并件(6｀)，并使此合并件的内圆(B)与过渡座(3)的外圆(A)相配合而提供同轴性相对旋转；且此合并件与过渡座(3)之间安装有防脱出机构(8)和锁定机构(4)；合并件的外圆周上刻有均匀的分度刻度线(11)和相应的标示读数(10)；合并件的上面同样安装有供仪器整平用的圆水准器(9)。
10．根据权利要求8的实时检测照准误差装置，其特征在于将上述回转承托盘(5)与仪器安装架头(6)合并加工为一整体而构成第二合并件，并使此第二合并件的内圆(B)与上述第一合并件的外圆(A)相配合而提供同轴性相对旋转，且此第二合并件与第一合并件之间安装有防脱出机构(8)和锁定机构(4)；第二合并件的外圆周上刻有均匀的分度刻度线(11)和相应的标示读数(10)，而且第二合并件的上面同样安装有供仪器整平用的圆水准器(9)。
专利摘要本实用新型公开了一种实时检测自动激光铅直仪照准误差用的装置,可被安装在铅直仪基座(2)和安装架头(6)之间,其特征在于该装置包括仪器回转过渡座(3)和回转承托盘(5),且此过渡座(3)的顶部与基座(2)固定成一体,并以其外圆(A)与承托盘(5)的内圆(B)相配合而提供同轴性相对旋转;而且回转承托盘(5)与安装架头(6)固定成一体。于是当过渡座(3)在承托盘(5)中旋转时,便驱动铅直仪围绕其竖轴旋转,从而驱使该铅直激光束在目标处偏摆而显现其照准误差的存在。
文档编号G01C15/10GK2312446SQ9722071
公开日1999年3月31日 申请日期1997年7月30日 优先权日1997年7月30日
发明者欧阳立 申请人:北京金大安有限责任公司