一种倾斜路面水准测量装置的制作方法

1.本发明涉及工程测量器具技术领域，具体涉及一种倾斜路面水准测量装置。


背景技术：

2.近些年来，随着我国经济的飞速发展，高速公路、机场等关乎民生的基础设施建设日新月异。而这些基础设施的路面平整度是表征路面表面的一个重要指标。
3.现有的对路面平整度的测量方法，例如三米直尺法、累积颠簸仪、激光断面仪等，无法精确快速测量路面的平整度，且其可检测的路面波长受到限制。但若采用水准仪或者gps测量出路面的实际高程来反映路面的平整度，虽测量精度高，但成本也较高，采用传统的测量方法受设备精度的限制，往往造成测量精度不高的现象。


技术实现要素：

4.本发明提供一种倾斜路面水准测量装置，以解决现有的水准测量装置测量精度低的问题。
5.本发明的一种倾斜路面水准测量装置采用如下技术方案：一种倾斜路面水准测量装置包括支架、摆动件、扶正机构和测量装置。摆动件包括摆杆，摆杆的上部设置有两个上下间隔设置且空间垂直的两个固定孔，固定孔贯穿于摆杆，摆杆配置成可绕一个固定孔的轴线摆动。扶正机构包括摆动弧、限位件和锁定机构。摆动弧的中部设置有沿摆动弧的长度方向延伸的滑动孔，摆杆贯穿于滑动孔的中部；摆动弧的轴线与摆杆在摆动时所绕一个固定孔的轴线重合。
6.限位件包括滑套、两个滑动件和固定销；滑套套装于摆杆，滑套的两侧安装有与摆杆垂直的安装筒，安装筒内设置有拉簧；每个滑动件包括连接杆和滑动头；连接杆的一端插入安装筒且与拉簧连接，滑动头安装于连接杆的另一端且可沿摆动弧的上表面滑动；固定销用于使滑套和摆动弧相对固定，且与摆杆可拆卸地连接。锁定机构用于将摆动弧与支架固定。
7.测量装置包括圆台、基准盘和多个激光灯；圆台安装于摆杆的顶部，且与摆杆同轴设置；基准盘安装于支架，初始状态下摆杆与基准盘同轴；多个激光灯沿圆台的周向均布且安装于圆台的外周壁，初始状态下激光灯发出的光线均匀地投射在基准盘的上表面。
8.进一步地，一种倾斜路面水准测量装置还包括两个支撑件，每个支撑件包括铰接杆和两个调节顶杆；铰接杆贯穿于固定孔，铰接杆的两端均安装有插装筒；调节顶杆的一端插入插装筒，且插入的插装筒一端与插装筒螺纹配合，以通过旋动调节杆调节调节杆的伸出长度，使调节杆的另一端与支架顶压配合和脱离配合。
9.进一步地，所述摆杆的下部设置有两个上下依次设置的限位孔组，每个限位孔组包括两个上下依次设置的第一限位孔和第二限位孔，每个限位孔组的第一限位孔和第二限位孔的距离相同，且两个第一限位孔的距离与两个固定孔的距离相同；处于下方的一个限位孔组的第一限位孔和第二限位孔的轴线与处于下方的固定孔的轴线空间平行，处于上方
的一个限位孔组的第一限位孔和第二限位孔的轴线与处于上方的固定孔的轴线空间平行。固定销具有两个插入端，两个插入端分别贯穿于滑套和摆动弧，且可拆卸地插入一个限位孔组第一限位孔和第二限位孔。
10.进一步地，支架包括多个支撑杆和连接环；支撑杆至少为四个，绕基准盘的轴线均布，且每个支撑杆的下端连接于基准盘，连接环将支撑杆的上端依次连接；摆动弧的端部设置有销钉孔，每个支撑杆的两侧壁上均设置有沿支撑杆的长度方向延伸的滑动槽，锁定机构包括两个连接板、两个顶丝和销钉；两个连接板平行且通过连接柱固定连接，每个顶丝可拆卸地贯穿于一个连接板的上端且插入滑动槽，用于使连接板与支撑杆固定；销钉可拆卸地插入两个连接板的下端及摆动弧的销钉孔。
11.进一步地，支架还包括两个弧形板组，每个弧形板组包括两个弧形板，每个弧形板组的两个弧形板同轴，其轴线与一个固定孔的轴线垂直，每个弧形板组两个弧形板相对应的一面具有摩擦凸起。
12.进一步地，每个调节顶杆的外周壁设置有旋钮，每个支撑件的两个调节顶杆的相互远离的一端具有与摩擦凸起配合的摩擦纹。
13.进一步地，摆动弧的上表面具有弧形槽，所述滑动孔设置于弧形槽的底壁；滑动头包括配重块和球头，配重块连接于连接杆，所述球头插入弧形槽内，且与弧形槽的槽壁滑动配合。
14.进一步地，一种倾斜路面水准测量装置还包括锁紧螺钉，锁紧螺钉可拆卸地贯穿于摆杆且与铰接杆相抵，以将铰接杆与摆杆固定。
15.本发明的有益效果是：本发明的一种倾斜路面水准测量装置两次拨动摆杆，使摆杆分别绕两个不同方向的固定孔的轴线摆动，以使摆杆在两个方位寻找竖直位置，与常规的摆杆在一个方位找竖直位置相比测量结果更加精准。通过设置扶正机构，在摆杆在静止后，如果摆杆未静止在竖直位置，则扶正机构的摆动弧和滑动件会根据摆杆偏斜的方向和角度驱动摆杆摆动到接近竖直位置，对摆杆进行了自适应的扶正，提高了摆杆的竖直度和圆台的水平度，进而通过设置测量装置，使得在摆杆在被扶正之后对路面的平整度进行检测，如果激光灯发射的灯光均布于基准盘的上表面，则表示路面不倾斜，如果发射的灯光发生偏移，则表示路面倾斜，使得测量结果更加准确。
16.进一步地，由于摆动弧的轴线与在摆杆摆动时摆杆所绕一个固定孔的轴线重合，且摆杆贯穿于摆动弧的滑动孔的中部（即两个配重块到摆杆的距离相等），则如果摆杆不在竖直位置时两个配重块相互靠近过程中，两个配重块会驱动摆杆逐渐向竖直位置靠近，对摆杆进行扶正。
附图说明
17.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
18.图1为本发明的一种倾斜路面水准测量装置的实施例的结构示意图；图2为本发明的一种倾斜路面水准测量装置的实施例的主视图；
图3为图2的a
‑
a面的剖视图；图4为图3的b处放大图；图5为图3的c处放大图；图6为本发明的一种倾斜路面水准测量装置的实施例的摆杆在静止时的一种状态示意图的剖视图；图7为本发明的一种倾斜路面水准测量装置的实施例的摆杆被扶正后的状态示意图的剖视图；图8为本发明的一种倾斜路面水准测量装置的实施例的支撑件的结构示意图；图9为图8的b
‑
b面的剖视图；图10为本发明的一种倾斜路面水准测量装置的实施例的锁定机构的结构示意图。
19.图中：11、圆台；12、支撑杆；121、滑动槽；122、弧形板；13、摆杆；131、第一限位孔；132、第二限位孔；133、激光灯；14、锁定机构；141、连接板；142、销钉；15、基准盘；16、支撑件；161、调节顶杆；162、铰接杆；163、旋钮；164、摩擦纹；165、插装筒；17、摆动弧；171、滑动孔；172、销钉孔；18、配重块；181、连接杆；182、滑套；183、球头；184、安装筒；19、顶丝；20、固定销；21、锁紧螺钉。
具体实施方式
20.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
21.本发明的一种倾斜路面水准测量装置的实施例，如图1至图10所示，一种倾斜路面水准测量装置包括支架、摆动件、扶正机构和测量装置。
22.摆动件包括摆杆13，摆杆13的上部设置有两个上下间隔设置且空间垂直的两个固定孔，固定孔贯穿于摆杆13，摆杆13配置成可绕一个固定孔的轴线摆动。扶正机构包括摆动弧17、限位件和锁定机构14。摆动弧17的中部设置有沿摆动弧17的长度方向延伸的滑动孔171，摆杆13贯穿于滑动孔171的中部；摆动弧17的轴线与摆杆13在摆动时所绕一个固定孔的轴线重合。
23.限位件包括滑套182、两个滑动件和固定销20。滑套182套装于摆杆13，滑套182的两侧安装有与摆杆13垂直的安装筒184，安装筒184内设置有拉簧（图中未示出）；每个滑动件包括连接杆181和滑动头；连接杆181的一端插入安装筒184且与拉簧连接，滑动头安装于连接杆181的另一端且沿可摆动弧17的上表面滑动；固定销20用于使滑套182和摆动弧17相对固定，且与摆杆13可拆卸地连接。锁定机构14用于将摆动弧17与支架固定。
24.测量装置包括圆台11、基准盘15和多个激光灯133。圆台11安装于摆杆13的顶部，且与摆杆13同轴设置。基准盘15安装于支架，初始状态下摆杆13与基准盘15同轴。多个激光灯133沿圆台11的周向均布且安装于圆台11的外周壁，初始状态下激光灯133发出的光线均匀地投射在基准盘的上表面。
25.在本实施例中，如图2、图8和图9所示，一种倾斜路面水准测量装置还包括两个支撑件16，每个支撑件16包括铰接杆162和两个调节顶杆161。铰接杆162贯穿于固定孔，铰接
杆162的两端均安装有插装筒165；调节顶杆161的一端插入插装筒165，且插入的插装筒165一端与插装筒165螺纹配合，以通过旋动调节杆调节调节杆的伸出长度，使调节杆的另一端与支架顶压配合和脱离配合。
26.在本实施例中，如图3和图5所示，所述摆杆13的下部设置有两个上下依次设置的限位孔组，每个限位孔组包括两个上下依次设置的第一限位孔131和第二限位孔132，每个限位孔组的第一限位孔131和第二限位孔132的距离相同，且两个第一限位孔131的距离与两个固定孔的距离相同；处于下方的一个限位孔组的第一限位孔131和第二限位孔132的轴线与处于下方的固定孔的轴线空间平行，处于上方的一个限位孔组的第一限位孔131和第二限位孔132的轴线与处于上方的固定孔的轴线空间平行。固定销20具有两个插入端，两个插入端分别贯穿于滑套182和摆动弧17，且可拆卸地插入一个限位孔组第一限位孔131和第二限位孔132。
27.在本实施例中，如图1所示，支架包括多个支撑杆12和连接环；支撑杆12至少为四个，绕基准盘15的轴线均布，且每个支撑杆12的下端连接于基准盘15，连接环将支撑杆12的上端依次连接；摆动弧17的端部设置有销钉孔172，每个支撑杆12的两侧壁上均设置有沿支撑杆12的长度方向延伸的滑动槽121，锁定机构14包括两个连接板141、两个顶丝19和销钉142；两个连接板141平行且通过连接柱固定连接，每个顶丝19可拆卸地贯穿于一个连接板141的上端且插入滑动槽121，用于使连接板141与支撑杆12固定；销钉142可拆卸地插入两个连接板141的下端及摆动弧17的销钉孔172，用于使摆动弧17与连接板141固定，进而使摆动弧17与支撑杆12固定。
28.在本实施例中，如图4所示，支架还包括两个弧形板组，每个弧形板组包括两个弧形板122，每个弧形板组的两个弧形板122同轴，其轴线与一个固定孔的轴线垂直，每个弧形板组两个弧形板122相对应的一面具有摩擦凸起。
29.在本实施例中，如图8所示，每个调节顶杆161的外周壁设置有旋钮163，以通过转动旋钮163使调节顶杆161相对于铰接杆162伸出和缩回，每个支撑件16的两个调节顶杆161的相互远离的一端具有与摩擦凸起配合的摩擦纹164，以在调节顶杆161伸出后与弧形板122相抵时调节顶杆161与弧形板122之间的静摩擦力大。
30.在本实施例中，如图3和图5所示，摆动弧17的上表面具有弧形槽，所述滑动孔171设置于弧形槽的底壁；滑动头包括配重块18和球头183，配重块18连接于连接杆181，所述球头183插入弧形槽内，且与弧形槽的槽壁滑动配合。
31.在本实施例中，如图4所示，一种倾斜路面水准测量装置还包括锁紧螺钉21，锁紧螺钉21可拆卸地贯穿于摆杆13且与铰接杆162相抵，以将铰接杆162与摆杆13固定。
32.一种倾斜路面水准测量装置在使用时，首先，转动处于下方的支撑件16的旋钮163，使两个调节顶杆161相对于插装筒165向外伸出，直至调节顶杆161的摩擦纹164与弧形板122的摩擦凸起顶压配合；转动处于上方的支撑件16的旋钮163，使两个调节顶杆161相对于插装筒165的向内收缩，使调节顶杆161与弧形板122脱离。
33.将滑套182滑动至处于下方的限位孔组的第一限位孔131处，然后将固定销20的插入端分别贯穿于滑套182和摆动弧17插入第一限位孔131和第二限位孔132内，使滑套182和摆动弧17与摆杆13固定连接。
34.拉动摆杆13的下端绕处于下方的铰接杆162摆动，摆杆13摆动时带动圆台11、处于
上侧的支撑件16、摆动弧17和限位件同步摆动，当摆杆13静止之后，保持摆杆13不动，拧紧一个锁紧螺钉21，使处于下方的铰接杆162与摆杆13固定，之后将靠近摆动弧17两端的销钉142贯穿于销钉孔172，然后将靠近摆动弧17两端的锁定机构14的连接板141调整好角度和位置之后拧紧顶丝19，使连接板141与支撑杆12固定，进而使摆动弧17与支撑杆12固定。
35.之后旋松使下方的铰接杆162与摆杆13固定的锁紧螺钉21，拆下固定销20，两个连接杆181滑在拉簧的拉动下相互靠近，如果摆杆13在静止时没有处于竖直状态，则两个配重块18的高低不一致，在靠近过程中，处于较低位置的配重块18受到的摆动弧17的摩擦力大于处于较高位置的配重块18受到的摆动弧17的摩擦力，两个配重块18在沿摆动弧17滑动时会驱动摆杆13逐渐向竖直位置靠近。（具体地，如图7所示，处于右侧的配重块18所处的位置较低，处于左侧的配重块18所处的位置较高，故右侧配重块18对摆动弧17的正压力大于左侧配重块18对摆动弧17的正压力，故在两个配重块18靠近过程中，处于右侧的配重块18受到的摆动弧17的摩擦力大于处于左侧的配重块18受到的摆动弧17的摩擦力，因此摆杆13受到的向右的旋转力大于向左的旋转力，使摆杆13逐渐向右摆动并向竖直位置靠近）。
36.之后转动处于上方的支撑件16的旋钮163，使位于上方的两个调节顶杆161相对于插装筒165向外伸出，直至调节顶杆161的摩擦纹164与弧形板122的摩擦凸起顶压配合；转动处于下方的支撑件16的旋钮163，使位于下方的两个调节顶杆161相对于插装筒165的向内收缩，使调节顶杆161与弧形板122脱离。
37.将摆动弧17调整到位于上方的限位孔组的第二限位孔132处，并使摆杆重新贯穿于摆动弧17上的滑动孔171的中部，将滑套182调整到位于上方的限位孔组的第一限位孔131处，并使固定销20的插入端分别贯穿于滑套182和摆动弧17插入第一限位孔131和第二限位孔132内，使滑套182和摆动弧17与摆杆13固定连接。
38.之后拉动摆杆13的下端绕处于上方的铰接杆162摆动，摆杆13摆动时带动圆台11、处于上侧的支撑件16、摆动弧17和限位件同步摆动，当摆杆13静止之后，保持摆杆13不动，拧紧一个锁紧螺钉21，使处于上方的铰接杆162与摆杆13固定，之后将靠近摆动弧17两端的销钉142贯穿于销钉孔172，然后将靠近摆动弧17两端的锁定机构14的连接板141调整好角度和位置之后拧紧顶丝19，使连接板141与支撑杆12固定，进而使摆动弧17与支撑杆12固定。
39.之后旋松使上方的铰接杆162与摆杆13固定的锁紧螺钉21，拆下固定销20，两个连接杆181滑在拉簧的拉动下相互靠近，如果摆杆13在静止时没有处于竖直状态，则两个配重块18的高低不一致，在靠近过程中，处于较低位置的配重块18受到的摆动弧17的摩擦力大于处于较高位置的配重块18受到的摆动弧17的摩擦力，两个配重块18在沿摆动弧17滑动时会驱动摆杆13逐渐向竖直位置靠近，从而使摆杆13在另一方向也接近竖直状态。
40.最后打开所有的激光灯133，如果激光灯133发射的灯光均布于基准盘15的上表面，则表示路面不倾斜，如果发射的灯光发生偏移，则表示路面倾斜。
41.以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。