一种全站仪快速重新锁定棱镜的装置及其使用方法与流程

1.本发明涉及全站仪与棱镜的快速锁定领域，尤其涉及一种全站仪快速重新锁定棱镜的装置及其使用方法。


背景技术：

2.全站仪，即全站型电子测距仪(electronic total station)，是一种集光、机、电为一体的高技术测量仪器，是集水平角、垂直角、距离(斜距、平距)、高差测量功能于一体的测绘仪器系统。与光学经纬仪比较电子经纬仪将光学度盘换为光电扫描度盘，将人工光学测微读数代之以自动记录和显示读数，使测角操作简单化，且可避免读数误差的产生。因其一次安置仪器就可完成该测站上全部测量工作，所以称之为全站仪。广泛用于地上大型建筑和地下隧道施工等精密工程测量或变形监测领域。全站仪与光学经纬仪区别在于度盘读数及显示系统，电子经纬仪的水平度盘和竖直度盘及其读数装置是分别采用(编码盘)或两个相同的光栅度盘和读数传感器进行角度测量的。根据测角精度可分为0.1
″
，0.2
″
，0.5
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，1
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，2
″
，5
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等几个等级。
3.在用机器人全站仪(有自动跟踪棱镜功的全站仪)作业时经常会出现棱镜失锁的情况，也就是说全站仪跟丢了棱镜。用仪器自带的目标搜索功能，因为不好定位搜索区域，经常会浪费很多时间才能重新查找并锁定棱镜。因此提出一种全站仪快速重新锁定棱镜的装置及其使用方法。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种全站仪快速重新锁定棱镜的装置及其使用方法，解决了现有的全站仪作业时经常会出现棱镜失锁，且不易重新定位的问题。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种全站仪快速重新锁定棱镜的装置，包括全站仪、把手、底座筒，全站仪的下端固定安装有底座，底座的外侧套设有套筒，所述套筒的下端面固定套装有环形齿轮，且环形齿轮转动套装在底座筒的内壁，所述底座筒的下内壁左右两侧均固定安装有电机，且电机的输出端固定套装有第一齿轮，所述第一齿轮与环形齿轮啮合连接，所述底座的外侧面阵列开设有限位槽，所述套筒的内壁阵列开设有滑槽，所述滑槽内滑动设置有滑块，所述滑槽与套筒的上端面开设有穿孔，所述套筒的上端面固定连接有圆筒，且圆筒的内壁转动套装有螺纹筒，所述螺纹筒与滑块之间设置有卡位机构。
6.优选的，所述底座滑动套设在套筒内，所述套筒下端面固定连接的环形齿轮通过轴承转动套装在底座筒内，所述底座筒下内壁左右两侧固定安装的电机输出端固定套装的第一齿轮分别与环形齿轮的两侧内壁啮合连接。
7.优选的，卡位机构包括弹簧、螺纹环、锥杆、限位槽、限位块、斜块，各个所述滑块沿底座筒径向的外侧均固定连接有斜块，每个所述滑块与各自一侧的滑槽的内壁之间均固定连接有弹簧，所述螺纹筒内螺纹套设有螺纹环，且螺纹环的下端面阵列固定安装有锥杆，且
锥杆的下端与斜块的斜面贴合滑动连接，所述螺纹环的内壁阵列开设有限位槽，所述套筒得上端面阵列固定连接有限位块，所述限位块与限位槽互相配合滑动。
8.优选的，各个所述滑块沿底座筒径向外侧的两端与滑槽的内壁均固定连接有弹簧，每个所述滑块上固定连接的斜块均设置在其上的两个弹簧之间。
9.优选的，所述螺纹环的外侧面螺纹套设在螺纹筒的内壁，且螺纹环下端面阵列固定连接的锥杆的下端均穿过各自一侧的穿孔延伸在滑槽内。
10.优选的，所述锥杆下端在滑槽内的延伸端分别与各自滑槽内的斜块的上端斜面滑动贴合。
11.一种全站仪快速重新锁定棱镜的装置的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：
12.s1：将全站仪通过其下端底座外侧面阵列开设的限位槽与滑块的滑动设置，紧固的安装在套筒以及底座筒上；
13.s2：全站仪架设好后，在一固定点质地坚硬不易变形上插棱镜杆；
14.s3：用全站仪目标搜索功能或者人工瞄准棱镜后，用软件读取仪器的水平角、竖直角的信息保存在文件中；
15.s4：当作业中棱镜失锁后，通过串口给底座筒发送指令，使得可以控制电机运行，带动第一齿轮转动，进而带动与其啮合连接的环形齿轮转动，使得转筒以及其上固定安装的全站仪，进而让全站仪马达驱动仪器转动原来读取的竖直角、水平角位置上；
16.s5：把棱镜杆放回原来的固定点上，再把全站仪棱镜跟踪功能打开，则仪器又重新锁定目标棱镜，可以继续测量作业。
17.与相关技术相比较，本发明提供的一种全站仪快速重新锁定棱镜的装置及其使用方法具有如下有益效果：
18.1、本发明提供一种全站仪快速重新锁定棱镜的装置及其使用方法，通过在全站仪的下端面固定连接有底座，而底座可以滑动套设在套筒内，且套筒的下端面固定连接的环形齿轮转动套装在底座筒的内壁，同时底座筒下内壁左右两侧固定安装的电机的输出端固定套装的第一齿轮与环形齿轮啮合连接，进而可以通过电机灵活的带动其上的套筒转动。
19.2、本发明提供一种全站仪快速重新锁定棱镜的装置及其使用方法，通过转动螺纹筒并在限位块与限位槽的滑动，将会带动螺纹环以及其下端面阵列固定连接锥杆下移，进而锥杆的下端将会推动各个斜块带动滑块互相靠近，直至滑块滑动至底座外侧面阵列开设的限位槽内与底座限位，此时全站仪将会稳定的安装在底座筒上，进而可以方便的通过控制电机的启停带动套筒以及全站仪进行转动以及复位。
附图说明
20.图1为一种全站仪快速重新锁定棱镜的装置的结构示意图。
21.图2为一种全站仪快速重新锁定棱镜的装置的仰视结构示意图。
22.图3为一种全站仪快速重新锁定棱镜的装置的剖视结构的示意图。
23.图4为一种全站仪快速重新锁定棱镜的装置的结构的剖视图。
24.图5为一种全站仪快速重新锁定棱镜的装置的俯视图。
25.图6为图4中a处的放大图。
26.图中：1、全站仪；2、把手；3、底座筒；4、底座；5、套筒；6、环形齿轮；7、电机；8、第一
齿轮；9、限位槽；10、滑槽；11、滑块；12、弹簧；13、穿孔；14、圆筒；15、螺纹筒；16、螺纹环；17、锥杆；18、限位槽；19、限位块；20、斜块。
具体实施方式
27.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。
28.实施例一：
29.请参阅图1-6，本发明提供一种技术方案：一种全站仪快速重新锁定棱镜的装置，包括全站仪1、把手2、底座筒3，全站仪1的下端固定安装有底座4，底座4的外侧套设有套筒5，套筒5的下端面固定套装有环形齿轮6，且环形齿轮6转动套装在底座筒3的内壁，底座筒3的下内壁左右两侧均固定安装有电机7，且电机7的输出端固定套装有第一齿轮8，第一齿轮8与环形齿轮6啮合连接，底座4的外侧面阵列开设有限位槽9，套筒5的内壁阵列开设有滑槽10，滑槽10内滑动设置有滑块11，滑槽10与套筒5的上端面开设有穿孔13，套筒5的上端面固定连接有圆筒14，且圆筒14的内壁转动套装有螺纹筒15，螺纹筒15与滑块11之间设置有卡位机构，底座4滑动套设在套筒5内，套筒5下端面固定连接的环形齿轮6通过轴承转动套装在底座筒3内，底座筒3下内壁左右两侧固定安装的电机7输出端固定套装的第一齿轮8分别与环形齿轮6的两侧内壁啮合连接，卡位机构包括弹簧12、螺纹环16、锥杆17、限位槽18、限位块19、斜块20，各个滑块11沿底座筒3径向的外侧均固定连接有斜块20，每个滑块11与各自一侧的滑槽10的内壁之间均固定连接有弹簧12，螺纹筒15内螺纹套设有螺纹环16，且螺纹环16的下端面阵列固定安装有锥杆17，且锥杆17的下端与斜块20的斜面贴合滑动连接，螺纹环16的内壁阵列开设有限位槽18，套筒5得上端面阵列固定连接有限位块19，限位块19与限位槽18互相配合滑动。
30.本实施方案中，通过在全站仪1的下端面固定连接有底座4，而底座4可以滑动套设在套筒5内，且套筒5的下端面固定连接的环形齿轮6转动套装在底座筒3的内壁，同时底座筒3下内壁左右两侧固定安装的电机7的输出端固定套装的第一齿轮8与环形齿轮6啮合连接，进而可以通过电机7灵活的带动其上的套筒5转动，同时由于第一齿轮8的直径远小于环形齿轮6的直径，进而可以通过第一齿轮8与的环形齿轮6的啮合连接对电机7的运行进行有效减速，以方便精准的控制全站仪1的转动复位。
31.实施例二：
32.请参阅图1-6所示，在实施例一的基础上，本发明提供一种技术方案：各个滑块11沿底座筒3径向外侧的两端与滑槽10的内壁均固定连接有弹簧12，每个滑块11上固定连接的斜块20均设置在其上的两个弹簧12之间，螺纹环16的外侧面螺纹套设在螺纹筒15的内壁，且螺纹环16下端面阵列固定连接的锥杆17的下端均穿过各自一侧的穿孔13延伸在滑槽10内，锥杆17下端在滑槽10内的延伸端分别与各自滑槽10内的斜块20的上端斜面滑动贴合。
33.本实施例中，通过套筒5的内壁阵列开设有滑槽10，而底座4的外侧面阵列开设有限位槽9，滑槽10内滑动设置有滑块11，且滑块11与滑槽10的内壁之间固定连接有弹簧12，
滑块11沿底座筒3径向的外侧固定连接有斜块20，以及套筒5的上端面固定连接有圆筒14，而圆筒14内壁转动套装有螺纹筒15，螺纹筒15内螺纹套装有螺纹环16，且螺纹环16的下端面阵列固定连接有锥杆17，每个锥杆17的下端面均贯穿各自一侧的穿孔13延伸在滑槽10内，并与滑槽10内滑块11上固定连接的斜块20的斜面贴合滑动连接，进而在底座4套装在套筒5内时，可以通过转动螺纹筒15并在限位块19与限位槽18的滑动，将会带动螺纹环16以及其下端面阵列固定连接锥杆17下移，进而锥杆17的下端将会推动各个斜块20带动滑块11互相靠近，直至滑块11滑动至底座4外侧面阵列开设的限位槽9内与底座4限位，此时全站仪1将会稳定的安装在底座筒3上，进而可以方便的通过控制电机7的启停带动套筒5以及全站仪1进行转动以及复位。
34.实施例三：
35.请参阅图1-6所示，在实施例一的基础上，本发明提供一种技术方案：将全站仪1通过其下端底座4外侧面阵列开设的限位槽9与滑块11的滑动设置，紧固的安装在套筒5以及底座筒3上；全站仪1架设好后，在一固定点质地坚硬不易变形上插棱镜杆；用全站仪1目标搜索功能或者人工瞄准棱镜后，用软件读取仪器的水平角、竖直角的信息保存在文件中；当作业中棱镜失锁后，通过串口给底座筒1发送指令，使得可以控制电机7运行，带动第一齿轮8转动，进而带动与其啮合连接的环形齿轮6转动，使得转筒5以及其上固定安装的全站仪1，进而让全站仪1马达驱动仪器转动原来读取的竖直角、水平角位置上；把棱镜杆放回原来的固定点上，再把全站仪1棱镜跟踪功能打开，则仪器又重新锁定目标棱镜，可以继续测量作业。
36.工作原理：使得本装置在安装使用时，通过在全站仪1的下端面固定连接有底座4，而底座4可以滑动套设在套筒5内，且套筒5的下端面固定连接的环形齿轮6转动套装在底座筒3的内壁，同时底座筒3下内壁左右两侧固定安装的电机7的输出端固定套装的第一齿轮8与环形齿轮6啮合连接，进而可以通过电机7灵活的带动其上的套筒5转动；通过套筒5的内壁阵列开设有滑槽10，而底座4的外侧面阵列开设有限位槽9，滑槽10内滑动设置有滑块11，且滑块11与滑槽10的内壁之间固定连接有弹簧12，滑块11沿底座筒3径向的外侧固定连接有斜块20，以及套筒5的上端面固定连接有圆筒14，而圆筒14内壁转动套装有螺纹筒15，螺纹筒15内螺纹套装有螺纹环16，且螺纹环16的下端面阵列固定连接有锥杆17，每个锥杆17的下端面均贯穿各自一侧的穿孔13延伸在滑槽10内，并与滑槽10内滑块11上固定连接的斜块20的斜面贴合滑动连接，进而在底座4套装在套筒5内时，可以通过转动螺纹筒15并在限位块19与限位槽18的滑动，将会带动螺纹环16以及其下端面阵列固定连接锥杆17下移，进而锥杆17的下端将会推动各个斜块20带动滑块11互相靠近，直至滑块11滑动至底座4外侧面阵列开设的限位槽9内与底座4限位，此时全站仪1将会稳定的安装在底座筒3上，进而可以方便的通过控制电机7的启停带动套筒5以及全站仪1进行转动以及复位。