机械式柱坐标系和直角坐标系放样工具的制作方法

1.本实用新型涉及建筑工程设备领域。更具体地说，本实用新型涉及一种机械式柱坐标系和直角坐标系放样工具。


背景技术：

2.在建筑工程中，经常需要异形混凝土构件，如在仿古建筑工程中，仿古建筑外檐下口、戗角的形状独特，通常是有一定弧度和曲线的设计，在施工时，这些异形混凝土构件的模板的定位显得非常重要，直接影响建筑物最终的施工质量和美感。在模板安装时，需要定位准确后进行浇筑，才能得到施工质量好且兼具美感的建筑物，如安装戗角的浇筑模板时，戗角翘起的角度需要精确，才能保证建筑物的美感。现有建筑物，由于仿古建筑的挑檐、戗角过渡部分结构复杂，通常模板的定位容易产生偏差，导致施工不准确，最终影响施工质量。


技术实现要素：

3.本实用新型的一个目的是解决至少上述问题，并提供一种机械式柱坐标系和直角坐标系放样工具，其可精确定位需要放置的模板的坐标点，使模板精确放置，提高施工效果和施工质量。
4.为了实现根据本实用新型的这些目的和其它优点，提供了一种机械式柱坐标系和直角坐标系放样工具，包括：
5.由z杆、x杆和y杆形成的三维直角坐标系；所述x杆和所述y杆沿所述z杆滑动；所述x杆和所述y杆之间设有角度杆；所述角度杆的一端以原点为中心在所述x杆和所述y杆之间同水平面转动；所述z杆、所述x杆、所述y杆均设有刻度，所述角度杆上滑动连接有指针。
6.优选的是，所述x杆和所述y杆间水平设有量角器；所述量角器位于所述角度杆下方，所述角度杆上设有刻度。
7.优选的是，所述x杆和所述y杆上均滑动连接有一涡卷弹簧卷线，每一涡卷弹簧卷线的出线端均与所述指针固接；所述涡卷弹簧卷线的线体上设有刻度。
8.优选的是，所述x杆和所述y杆上均滑动连接有一涡卷弹簧卷线，每一涡卷弹簧卷线的出线端均与所述指针固接；所述涡卷弹簧卷线的线体上设有刻度。
9.优选的是，所述指针套设在所述角度杆上，所述指针上设有凸起，所述角度杆上设有沿轴向的限位滑槽，所述限位滑槽与所述凸起相匹配。
10.优选的是，所述z杆底部连接有一水平的万向节，所述万向节的球头与一全站仪棱镜的万向节球笼连接。
11.优选的是，所述z杆底部连接有水平的支撑架，所述支撑架底部设有夹具。
12.优选的是，所述支撑架为l型支架。
13.优选的是，所述量角器的量程为0-90度。
14.优选的是，所述z杆、所述x杆、所述y杆、所述角度杆的材质均为不锈钢。
15.优选的是，所述凸起的形状为球状、三棱柱状或三棱锥状中的一种。
16.本实用新型至少包括以下有益效果：
17.第一、本实用新型通过设计z杆、x杆、y杆、角度杆、指针，构建了一个三维直角坐标系以及可以指示此三维直角坐标系中任一坐标点的指针，通过移动x杆、y杆的上下位置，可改变z轴坐标，通过移动角度杆以及角度杆上指针的位置，可改变x轴和y轴的坐标，整体上提供了一个可指示任一三维坐标点的定位装置，应用于异形混凝土构件的模板安装时，可通过确定模板上一个或几个坐标点，最终确定模板的放置位置，定位准确，可提高施工效率和施工质量，保证建筑物的美感。
18.第二、本实用新型通过设计量角器，且在角度杆上设刻度，量角器和角度杆形成角坐标系，可根据实际情况进行优选定位，扩大了本装置的实用性和便捷性。
19.第三、本实用新型通过设计凸起和限位滑槽，一方面，指针上的凸起可沿限位滑槽滑动，另一方面，限位滑槽可限制指针转动，使指针的位置固定，提高了装置的实用性。
20.本实用新型的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本实用新型的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
附图说明
21.图1为本实用新型其中一种技术方案所述机械式柱坐标系和直角坐标系放样工具的整体结构示意图；
22.图2为本实用新型其中一种技术方案所述l型支架和所述z杆的连接结构示意图；
23.图3为本实用新型其中一种技术方案所述x杆、所述y杆以及所述量角器的连接结构示意图；
24.图4为本实用新型其中一种技术方案所述全站仪棱镜上万向节球笼的结构示意图；
25.图5为本实用新型其中一种技术方案所述指针的结构示意图；
26.图6为本实用新型其中一种技术方案所述指针的俯视半剖图；
27.图7为本实用新型其中一种技术方案所述角度杆的横截面图。
28.附图标记：1-l型支架；2-全站仪棱镜；3-z杆；4-x杆；5-y杆；6-量角器；7-角度杆；8-滑动座；9-套座；10-涡卷弹簧卷线；11-线体；12-万向节球头；13-万向节球笼；14-安装孔；15-连接环；16-凸起；17-限位滑槽；18-指示针。
具体实施方式
29.下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
30.应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不排除一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。
31.如图1-7所示，本实用新型提供一种机械式柱坐标系和直角坐标系放样工具，包括：由z杆3、x杆4和y杆5形成的三维直角坐标系；所述x杆4和所述y杆5沿所述z杆3滑动；所述x杆4和所述y杆5之间设有角度杆7；所述角度杆7的一端以原点为中心在所述x杆4和所述y杆5之间同水平面转动；所述z杆3、所述x杆4、所述y杆5均设有刻度，所述角度杆7上滑动连
接有指针；
32.具体地，在上述技术方案中，所述x杆4、所述y杆5和所述z杆3均带有刻度，可指示坐标；z杆3上滑动连接有一滑动座8，滑动连接的方式可以是滑块滑槽连接或者所述滑动座8为一夹具，夹设在所述z杆3行，可沿z杆3上下移动；所述x杆4和所述y杆5的一端均与所述滑动座8固接，所述角度杆7的一端与所述滑动座8铰接，使角度杆7以原点为中心，在x杆4和y杆5之间夹设的水平面内转动；所述角度杆7上的指针包括套设在角度杆7上的套座9以及设在所述套座9底部的指示针18；所述z杆、所述x杆、所述y杆、所述角度杆的材质可以是不锈钢、铁或塑料，本技术方案中，所述z杆、所述x杆、所述y杆、所述角度杆的材质均为不锈钢；
33.在此技术方案中，装置使用前，首先根据三维建模技术确定构件的三维尺寸以及标高定位，然后选取待安装模板的一个或几个坐标作为定位点去测量；当测定其中一坐标点位置时，首先根据全站仪，将全站仪棱镜2放置在一已知点的位置，然后将本装置中z杆3的底部通过万向节球头12与此全站仪的棱镜上的万向节球笼13连接，以全站仪棱镜2作为原点，本装置形成一三维空间坐标系，然后将目标坐标点的数值进行转换以适应本装置形成的三维空间坐标系，根据选取的坐标点中的x、y、z值，先移动滑动座8，使其符合z值，然后利用直尺等工具，将x、y轴相交的坐标点找出，即为目标点，移动指针，使其位于目标点处，指针所在的位置即为目标坐标点的位置，可根据此目标坐标点安装模板；
34.采用本技术方案，得到的有益效果是，通过设计z杆3、x杆4、y杆5、角度杆7、指针，构建了一个三维直角坐标系以及可以指示此三维直角坐标系中任一坐标点的指针，通过移动x杆4、y杆5的上下位置，可改变z轴坐标，通过移动角度杆7以及角度杆7上指针的位置，可改变x轴和y轴的坐标，整体上提供了一个可指示任一三维坐标点的定位装置，应用于异形混凝土构件的模板安装时，可通过确定模板上一个或几个坐标点，最终确定模板的放置位置，定位准确，可提高施工效率和施工质量，保证建筑物的美感。
35.在另一种技术方案中，所述x杆4和所述y杆5间水平设有量角器6；所述量角器6位于所述角度杆7下方，所述角度杆7上设有刻度，所述量角器6的量程为0-90度，所述量角器6为直角扇形状，所述量角器的两直角边的交点与此三维空间坐标系的原点重合；采用该技术方案，得到的有益效果是，通过设计量角器6，且在角度杆7上设刻度，量角器6和角度杆7形成角坐标系，可根据实际情况进行优选定位，扩大了本装置的实用性和便捷性。
36.在另一种技术方案中，所述指针套设在所述角度杆7上，所述指针上设有凸起16，所述角度杆7上设有沿轴向的限位滑槽17，所述限位滑槽17与所述凸起16相匹配，具体地，所述指针的套座9中部贯穿设有安装孔14，所述套座9通过所述安装孔14套设在所述角度杆7上，所述安装孔14内壁设有凸起16，所述凸起的形状为球状、三棱柱状或三棱锥状中的一种，本技术方案中，所述凸起的形状为三棱锥形，所述凸起16沿所述限位滑槽17滑动；采用该技术方案，得到的有益效果是，通过设计凸起16和限位滑槽17，一方面，指针上的凸起16可沿限位滑槽17滑动，另一方面，限位滑槽17可限制指针转动，使指针的位置固定，提高了装置的实用性。
37.在另一种技术方案中，所述x杆4和所述y杆5上均滑动连接有一涡卷弹簧卷线10，每一涡卷弹簧卷线10的出线端均与所述指针固接；所述涡卷弹簧卷线10的线体11上设有刻度；具体地，所述涡卷弹簧卷线10类似卷尺的构造，所述指针的套座9上设有连接环15，用于
缠绕固定涡卷弹簧卷线10的线体11；采用该技术方案，得到的有益效果是，方便确定以及控制放样点(即指针位置)和杆件之间保持最短距离，确保垂直。
38.在另一种技术方案中，所述z杆3底部连接有一水平的万向节，所述万向节的球头与一全站仪棱镜2的万向节球笼13连接；采用该技术方案，得到的有益效果是，通过在万向节将z杆3与全站仪棱镜2连接，方便利用全站仪进行装置的整体定位。
39.在另一种技术方案中，所述z杆3底部连接有水平的支撑架，所述支撑架底部设有夹具，具体地，所述支撑架可以是l型支架1或者匚形支架，所述支架和所述z杆3通过一有阻尼的万向节与全站仪棱镜2上的万向节球笼13连接，所述支撑架下部设有夹具(图中未画出)，支撑架和夹具配合，可将装置夹在已施工的模板上，提高装置的稳定性；采用该技术方案，得到的有益效果是，通过设计支撑架和夹具，可提高装置的稳定性，进而提高装置的实用性。
40.这里说明的设备数量和处理规模是用来简化本实用新型的说明的。对本实用新型机械式柱坐标系和直角坐标系放样工具的应用、修改和变化对本领域的技术人员来说是显而易见的。
41.尽管本实用新型的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本实用新型并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。