一种可任意调节角度的激光测量仪三脚架的制作方法

1.本实用新型涉及激光测量工具的附件以及三脚架领域，尤其涉及一种可任意调节角度的激光测量仪三脚架。


背景技术：

2.激光测量仪器是装修、装潢工程，以及人们日常生活中常用的工具，激光仪器的种类繁多，包括激光水平仪、激光测距仪、激光投线仪等。这些激光测量仪器在使用时经常会配备三脚架或其他支撑装置，将激光仪器安装在支撑装置上，从而能有效避免激光仪器的晃动、抖动等造成测量误差。
3.如图1所示，现有的三脚架大致包括腿部支撑1’和云台2’两部分，云台2’安装在腿部支撑1’上，激光测量仪器安装在云台2’上，因此，当需要调节激光测量仪器的角度时，通过调节云台2’来实现。具体地，云台2’可以在x轴、y轴、z轴方向上进行调节，但是这3个方向的调节是相互独立的，分别通过3个机构进行调节。如图所示，旋钮b用于控制、调节云台2’沿x轴方向的旋转，旋钮c用于控制、调节云台2’沿z轴方向的旋转，曲柄a用于控制、调节云台2’沿y轴方向的旋转。所以，当用户调节激光测量仪的角度时，需要实施多个操作进行配合协调才能调节至理想角度，其操作繁琐、调节速度慢、使用起来非常不方便，并且反复地松紧旋钮，使得零件之间反复摩擦，从而会导致零部件容易失效、使用寿命变短。


技术实现要素：

4.为解决现有技术存在的不足，本实用新型提出一种可任意调节角度的激光测量仪三脚架，其调节操作简单、用时短，且可以任意角度调节。
5.为实现上述目的，本实用新型的可任意调节角度的激光测量仪三脚架，包括腿部支撑机构和云台机构，云台机构通过升降杆连接于腿部支撑机构，且位于腿部支撑机构的上方，云台机构具有与激光测量仪连接的连接机构，云台机构包括云台座和球面云台，云台座嵌有磁性元件，球面云台为金属材质，云台座和磁性元件共同形成一个与球面云台的球形外表面相配合的球面凹槽。
6.在一个实施方式中，在无外力的情况下，球面云台在磁性元件的吸附力作用下，相对于云台座位置固定；在有外力施加的情况下，球面云台能相对于球面凹槽滑动。
7.在一个实施方式中，云台座从其上表面向下开有用于容纳磁性元件的容纳凹槽，磁性元件固定设置在容纳凹槽内，且磁性元件的上表面低于云台座的上表面。
8.在一个实施方式中，球面凹槽的表面积小于球面云台的球形外表面的表面积。
9.在一个实施方式中，球面云台的上表面突出于云台座的上表面。
10.在一个实施方式中，连接机构为固定在球面云台上的螺栓，激光测量仪具有与螺栓配合的螺纹孔。
11.在一个实施方式中，腿部支撑机构包括3根支撑腿、支撑杆和3根铰链杆，支撑杆通过3根铰链杆分别与3根支撑腿连接。
12.在一个实施方式中，升降杆与支撑杆连接，并能相对于支撑杆上下位移。
13.有益效果：
14.本实用新型的激光测量仪三脚架对传统的云台进行改进，将云台设计为上下相互配合的两部分，在下面的云台座上设置球面凹槽，将上面的部分设计为球面云台，使得云台座与球面云台通过球面形状相互配合；并且，在云台座上设置磁性元件，将球面云台采用磁性元件能吸附的金属材质制成，利用磁性元件的吸附力实现球面云台以及安装在其上的激光测量仪的位置固定，因此，本实用新型的激光测量仪三脚架使得用户在调节激光测量仪的角度时只需一个操作，即向球面云台施加力，并向着所需的角度转动球面云台，该角度调节简单方便，且能向x、y、z的任意方向调节，调节后的位置固定也更加简单；另外，本实用新型的激光测量仪三脚架的云台机构更加简单、制造成本低。
附图说明
15.下面结合附图对本实用新型作进一步描写和阐述。
16.图1是现有技术中的激光测量仪三脚架的示意图。
17.图2是本实用新型的可任意调节角度的激光测量仪三脚架的立体示意图。
18.图3是图2中激光测量仪三脚架的另一幅示意图，其中，激光测量仪被拆去。
19.图4是图3中激光测量仪三脚架沿纵向的部分剖视图。
20.图5是图3中激光测量仪三脚架沿横向的部分剖视图。
21.附图标记：
22.100、激光测量仪三脚架；1、腿部支撑机构；2、云台机构；3、升降杆；4、激光测量仪；5、连接机构；6、磁性元件；7、升降控制杆；11、支撑腿；12、支撑杆；13、铰链杆；21、云台座；22、球面云台；210、球面凹槽；220、球形外表面；211、容纳凹槽。
具体实施方式
23.下面将结合附图、通过对本实用新型的优选实施方式的描述，更加清楚、完整地阐述本实用新型的技术方案。
24.本实用新型提出一种可任意调节角度的激光测量仪三脚架，包括腿部支撑机构和云台机构，云台机构通过升降杆连接于腿部支撑机构，且位于腿部支撑机构的上方，云台机构具有与激光测量仪连接的连接机构，云台机构包括云台座和球面云台，云台座嵌有磁性元件，球面云台为金属材质，云台座和磁性元件共同形成一个与球面云台的球形外表面相配合的球面凹槽。
25.上述本实用新型的激光测量仪三脚架对传统三脚架进行改进，尤其是对三脚架的云台部分进行改进，将传统的云台设计为相互配合的两部分，即云台座和球面云台，两者之间通过球面进行配合，并且，在云台座内设置磁性元件，以及采用金属材质制成球面云台，这样，通过磁性元件对球面云台的吸附实现球面云台与云台座的可活动连接。在没有外力的情况下，磁性元件对球面云台的吸附力使得两者位置相对固定；当对球面云台施加外力时，外力克服吸附力，球面云台能通过球面配合相对于云台座滑动，从而达到调节球面云台，也即调节安装在其上的激光测量仪器角度的目的。由于球面云台与云台座为球面配合，因此用户只需通过滑动球面云台这一个操作便能调节x、y、z三个方向的角度，且可以任意
调节，该调节操作相对于现有三脚架更加简单方便，且用时更短。
26.如图2至图5所示的首选实施方式，可任意调节角度的激光测量仪三脚架100包括腿部支撑机构1和云台机构2，云台机构2通过升降杆3连接于腿部支撑机构1，且位于腿部支撑机构1的上方，云台机构2具有与激光测量仪4连接的连接机构5。云台机构2包括云台座21和球面云台22，云台座21嵌有磁性元件6，球面云台22为金属材质，云台座21和磁性元件6共同形成一个与球面云台22的球形外表面220相配合的球面凹槽210。
27.具体地，如图2和图3所示，激光测量仪4安装在三脚架100的顶部，更进一步地，安装在云台机构2上，云台机构2具有用于连接激光测量仪4的连接机构5，该连接机构5位于球面云台22上。在本实施方式中，连接机构5为固定在球面云台22上的螺栓，该螺栓从球面云台22向上延伸，相应地，激光测量仪4上设有与该螺纹配合的螺纹孔，通过螺栓与螺纹孔的配合，从而将激光测量仪4固定安装至球面云台22上。
28.如图4所示，云台座21从其上表面向下开有用于容纳磁性元件6的容纳凹槽211，磁性元件6固定设置在该容纳凹槽211内，这里的固定方式可以是胶粘、螺钉固定或者其他合适的固定方式。如图5所示，优选地，磁性元件6为圆柱形，相应地，容纳凹槽211为圆柱形凹槽，磁性元件6、容纳凹槽211与云台座21共轴设置。当磁性元件6安装在容纳凹槽211内时，磁性元件6的上表面低于云台座21的上表面。云台座21上具有与球面云台22的球形外表面220相配合的球面凹槽210，该球面凹槽210由云台座21和安装在其上的磁性元件6共同形成，具体地，球面凹槽210从云台座21的上表面一直延伸到磁性元件6上，也即，球面凹槽210的一部分圆弧面位于云台座21上，另一部分较小的球面位于磁性元件6上，圆弧面与较小球面拼出球面凹槽210。
29.球面云台22的下表面为球形外表面220，上表面为平面。球面云台22的球形外表面220的表面积大于球面凹槽210的表面积，所以，当球面云台22的球形外表面220与球面凹槽210相配合时，也即，球面云台22安置在云台座21上时，球面云台22的上表面突出于云台座21的上表面。这样地设置便于用户实施球面云台22相对于云台座21滑动操作，反之，如果球面云台22的球形外表面220的表面积不大于球面凹槽210的表面积，则可能出现球面云台22陷入球面凹槽210中的情况，从而会降低用户的使用体验感。
30.如图1和图2所示，腿部支撑机构1包括3根支撑腿11、支撑杆12和3根铰链杆13，3根支撑腿11沿圆周方向排列，支撑杆12位于3根支撑腿11所围成的圆的中心，并且通过3根铰链杆13分别与3根支撑腿11连接。升降杆3连接于支撑杆12的上端，并能相对于支撑杆12上下位移，其上下位移通过升降控制柄7控制，从升降控制柄7至升降杆3的动力传输可以采用齿轮齿条机构或者蜗轮蜗杆机构，该动力传输机构为本领域常用技术，此处不做详细描述。基于腿部支撑机构11和升降杆3的设计，可以调节安装在升降杆顶部的云台机构2以及激光测量仪4的高度。
31.上述激光测量仪三脚架的工作原理如下：
32.在未施加外力的情况下，由于云台座21上的磁性元件6对金属材质的球面云台22具有吸附力，所以球面云台22相对于云台座21位置固定，安装在球面云台22上的激光测量仪4也处于固定位置；当需要调节激光测量仪4的角度时，用户向球面云台22施加力，以克服磁性元件6的吸附力，此时，球面云台22能相对于云台座21运动，在球面凹槽220和球形外表面210的配合下，球面云台22相对于云台座21能在x、y、z的3个方向上滑动，当激光测量仪4
调节至所需角度时，用户释放球面云台22，在磁性元件6的吸附力作用下，球面云台22以及激光测量仪4又被固定住。所以，通过本实用新型的激光测量仪三脚架，用户只需一个操作即能任意调节激光测量仪在3个方向上的角度，操作更加简单、耗时更短，并且，云台机构的结构相比于传统的云台更加简单，制造成本更低。
33.上述具体实施方式仅仅对本实用新型的优选实施方式进行描述，而并非对本实用新型的保护范围进行限定。在不脱离本实用新型设计构思和精神范畴的前提下，本领域的普通技术人员根据本实用新型所提供的文字描述、附图对本实用新型的技术方案所作出的各种变形、替代和改进，均应属于本实用新型的保护范畴。本实用新型的保护范围由权利要求确定。