野外测量同轴保护装置及其扳手的制作方法
【专利摘要】本发明公开一种野外测量同轴保护装置，该保护装置包括设置在混凝土观测墩上保护罩，保护罩内设置有同轴支架，保护罩与同轴支架的中心线重合，同轴支架为多层结构，同轴支架的每一层中心线上安装有棱镜轴，其下部螺杆旋入螺栓孔内，同轴支架顶部的棱镜轴上方对应设置有调节盘，棱镜轴上都安装有棱镜，保护罩底部四周设置有多对固定螺杆，每对固定螺杆对称分布。该扳手呈“T”字型，下端开口且呈“倒U”型槽，倒“U”型槽与固定螺杆之螺头完全吻合。该装置可使全站仪进行自动化观测时所用的棱镜同轴，并有效保护之；可提高观测精度和劳动效率，减少棱镜的损坏和丢失，保证全自动全站仪正常工作。
【专利说明】野外测量同轴保护装置及其扳手
【技术领域】
[0001]本发明涉及野外测量装置领域，具体涉及一种野外测量同轴保护装置及其扳手。【背景技术】
[0002]建筑物、滑坡体等变形涉及重大公共安全，自动全站仪又称测量机器人，是目前变形自动化测量主要仪器。它的技术组成包括坐标系统、操纵器、换能器、计算机和控制器、闭路控制传感器、决定制作、目标捕获和集成传感器等八大部分，是一种集自动目标识别、自动照准、自动测角与测距、自动目标跟踪、自动记录于一体的测量平台。
[0003]自动全站仪进行观测时所用的棱镜是全站仪重要组成部件，价格昂贵，一旦被破坏或丢失，自动全站仪将无法工作，建筑物、滑坡体等被监测对象发生重大变形将无法获取实时信息，可能引起灾难性后果，造成不可估量的损失。目前变形观测时常采用的方法是现场安装棱镜，观测完后将棱镜全部拆卸带回室内保存，费时费力，尤其观测目标较多时，搬运与安装极其不便，效率低下，是目前自动全站仪不能大规模应用于工程自动变形测量的主要原因之一，已经实施的亦不是严格意义的自动化测量；由于每次安装时不可能保证棱镜在同一位置，可能产生较大测量误差，影响对建筑物、滑坡体等的安全评价，故变形自动化测量最好的办法是将目标棱镜长期固定在观测墩上。但棱镜主要由玻璃组成，极易被破坏和丢失。测量棱镜作为全站仪的观测目标，与全站仪之间应保持通视，可能随时需要采取数据，无法封闭保护。在无法封闭保护的情况下测量棱镜如何长期固定保护是目前变形自动化测量的难题；当2台及以上自动全站仪对同一目标同时进行自动化观测时需要与全站仪数相同的目标棱镜，为保证观测精度，如何让同一目标上之多个棱镜同轴亦是亟待解决的问题。目前尚未检索到有效的野外棱镜保护方案和多层棱镜同轴方案。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供了一种野外测量同轴保护装置及其扳手，在野外测量过程中，用于保护自动全站仪观测所使用的长期固定于观测墩上之棱镜，并使之同轴，同时该保护装置需要专用扳手才能打开，增加了保护罩的安全性。
[0005]为实现上述目的，本发明所设计一种野外测量同轴保护装置，该保护装置包括设置在混凝土观测墩上保护罩，所述保护罩内设置有同轴支架，所述保护罩与同轴支架的中心线重合，所述同轴支架为多层结构，其每一层中心线上均开设有螺丝孔，所述同轴支架的每一层中心线上安装有棱镜轴，其下部螺杆旋入螺栓孔内，所述同轴支架顶部的棱镜轴上方对应设置有调节盘，故同轴支架可保证棱镜同轴。上层的棱镜轴可起到控制下层棱镜上部空隙间距，防治下部棱镜被卸下的作用；
[0006]所述调节盘设置在保护罩顶部的调节螺母上，调节盘用于调节上部棱镜与调节盘间的间隙，防治上部棱镜被卸下。
[0007]所述棱镜轴上都安装有棱镜，每个棱镜对应保护罩上开设有用于与自动全站仪保持通视的棱镜孔，所述保护罩底部四周设置有多对固定螺杆，每对固定螺杆对称分布。[0008]进一步地，所述同轴支架为上、下双层结构，所述同轴支架底部中心线上安装有下棱镜轴，所述下棱镜轴下部螺杆旋入螺栓孔内，所述同轴支架顶部设置有上棱镜轴，所述上棱镜轴下部螺丝旋入同轴支架且与下棱镜轴同轴，所述上棱镜轴和下棱镜轴的上部分别安装有上棱镜和下棱镜，上棱镜和下棱镜对应保护罩上开设有用于与自动全站仪保持通视的棱镜孔。
[0009]再进一步地，所述保护罩底部中心开口，且四周设置有外周板。
[0010]再进一步地，所述固定螺杆上端固定在外周板，其下端伸入混凝土观测墩中，端部呈“L”型。
[0011]再进一步地，所述固定螺杆由上部的螺头和下部的螺杆组组成，所述螺头顶部呈椭圆型。
[0012]再进一步地，所述固定螺杆对应的保护罩顶部开孔，开孔上设置有承孔螺丝。
[0013]再进一步地，所述保护罩底部开口处设置有对中基座，对中基座伸入地下，所述同轴支架底部的棱镜轴下部螺杆旋入于螺栓孔内，且伸入对中基座内。棱镜轴可起到对中螺丝作用，使同轴支架固定在对中盘基座的中心。
[0014]再进一步地,所述对中基座下方设置有至少一对的三角爪,每对三角抓对称分布，所述三角爪伸入混凝土观测墩中，其底端呈“L”型，所述三角爪中间还设置有调节杆。
[0015]再进一步地，所述棱镜轴靠近卡槽部位上均设置有用于调节棱镜轴位置和松紧的对穿孔。
[0016]本发明还提供了一种开启野外测量同轴保护装置的扳手，所述扳手呈“T”字型，所述扳手下端开口为椭圆型且呈“倒U，，型槽，所述倒U，，型槽与固定螺杆螺头配合。
[0017]本发明的有益效果:
[0018]本发明提供了一种野外测量同轴保护装置及开启该保护同轴装置之扳手，该装置可有效保护全站仪进行自动化观测时所用的棱镜，并使之同轴；可提高观测精度和劳动效率，减少棱镜的损坏和丢失，保证自动全站仪正常工作，实现真正意义的变形全自动化观测。保护装置采用椭圆型螺头之螺杆固定，需要专用扳手才能打开，亦可增加保护罩的安全性。该同轴保护装置及其扳手结构简单，易于操作。该同轴保护装置功能合理、结构简单，易于操作。
【专利附图】
【附图说明】
[0019]图1为本发明同轴支架为上下双层结构的野外测量同轴保护装置的示意图；
[0020]图2为图1的剖面图；
[0021 ] 图3为固定螺杆的主视图；
[0022]图4为固定螺杆的螺头的俯视图
[0023]图5为扳手的示意图；
[0024]图6为图4的A-A面示意图；
[0025]图7为图5的B-B面示意图；
[0026]图8为图5的C-C面示意图；
[0027]图中:1.保护罩(1.1.外周板)、2.同轴支架、3.螺丝孔、4.下棱镜轴(4.1.下棱镜轴、4.2.上棱镜轴)、5.调节盘、6.调节螺母、7.棱镜(7.1.下棱镜、7.2.上棱镜)、8.棱镜孔、9.固定螺杆(9.1螺头、9.2螺杆组)、10.承孔螺丝、11.对中基座、12.三角爪(12.1.调节杆)、13.对穿孔、14.扳手、15.混凝土观测墩。
【具体实施方式】
[0028]下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细描述，以便本领域技术人员理解。
[0029]如图1?4所示:一种野外测量同轴保护装置，该保护装置包括设置在混凝土观测墩上15保护罩1，该保护罩呈“圆柱型”，保护罩I内设置有同轴支架2，同轴支架2顶部和底部中心线上均开设有螺丝孔3，同轴支架2底部中心线上安装有下棱镜轴4.1，下棱镜轴4.1下部螺杆旋入螺丝孔3内，同轴支架2顶部设置有上棱镜轴4.2，上棱镜轴4.2下部螺丝旋入同轴支架2上部的螺丝孔3内且与下棱镜轴4.1同轴，故同轴支架2可保证棱镜7同轴。上棱镜轴5.2可起到控制下棱镜7.1上部空隙间距，防治下棱镜7.1被卸下的作用；
[0030]上棱镜轴4.2上方对应设置有调节盘5，调节盘5设置在保护罩I顶部的调节螺母6上，调节盘5用于调节上棱镜7.2与调节盘5间的间隙，防治上棱镜7.2被卸下。
[0031]上棱镜轴4.2和下棱镜轴4.1靠近卡槽部位上均设置有用于调节棱镜轴4位置和松紧的对穿孔13。上棱镜轴4.2和下棱镜轴4.1的上部分别安装有上棱镜7.2和下棱镜
7.1，上棱镜7.2和下棱镜7.1对应保护罩I上开设有用于与自动全站仪保持通视的棱镜孔8，
[0032]保护罩I底部中心开口，且四周设置有外周板1.1。保护罩I底部的外周板1.1上设置有两对固定螺杆9，每对固定螺杆9对称分布。
[0033]固定螺杆9由上部的螺头9.1和下部的螺杆组9.2组成，螺头9.1顶部呈椭圆型。螺头9.1固定在外周板上，螺杆组9.2伸入混凝土观测墩中，端部呈“L”型。
[0034]固定螺杆9对应的保护罩I顶部开孔，开孔上设置有承孔螺丝10。
[0035]保护罩I下方还设置有对中基座11，对中基座11伸入混凝土观测墩15，下棱镜轴4.1下部螺杆旋入于螺栓孔3内，且伸入对中基座11内，下棱镜轴4.1可起到对中螺丝作用，使同轴支架2固定在对中基座11的中心。
[0036]对中基座11下方设置有两对三角爪12，每对三角抓12对称分布，三角爪12伸入混凝土观测墩中，其底端呈“L”型，所述三角爪12中间还设置有调节杆12.1。
[0037]如图5?8所示:本发明还提供了一种开启野外测量同轴保护装置的扳手，扳手14呈“T”字型，所述扳手下端开口为椭圆型且呈倒“U”型槽，倒“U”型槽与固定螺杆螺头配
八
口 o
[0038]安装过程:
[0039]I)预埋固定螺杆9下部的螺杆组9.2和对中基座11固定三角爪12 ;于混凝土观测墩中
[0040]2)调平并安装好对中基座11 ；
[0041]3)下棱镜轴4.1穿过同轴支架2下部螺丝孔3，通过对穿孔13将同轴支架2和下棱镜轴4.1旋紧于对中基座11，再将下棱镜7.1安装于下棱镜轴4.1上；
[0042]4)通过对穿孔13旋紧上棱镜轴4.2，调节上棱镜轴4.2旋入深度，使下棱镜7.1上部空隙保证满足自动全站仪观测的条件下不被卸下。再将上棱镜7.2安装于上棱镜轴4.2上；
[0043]5)根据上棱镜7.2和保护罩I的高度，在保证满足自动全站仪观测之上棱镜7.2不被卸下之条件下确定上棱镜7.2上部空隙高度，根据空隙高度调节调节盘5之位置并使之固定；
[0044]6)上述步骤完成后，通过扳手14旋紧固定螺杆9固定保护罩I。
[0045]7)调整好棱镜的方向，封闭承孔螺丝10。
[0046]本实施例仅提供了同轴支架为上下双层结构的野外测量同轴保护装置，再实际应用中，使用者会根据实际情况选择同轴支架的层数，并保证每层棱镜轴同轴。
[0047]其它未详细说明的部分均为现有技术。尽管上述实施例对本发明做出了详尽的描述，但它仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部实施例，人们还可以根据本实施例在不经创造性前提下获得其他实施例，这些实施例都属于本发明保护范围。
【权利要求】
1.野外测量同轴保护装置，其特征在于:该保护装置包括设置在混凝土观测墩上保护罩(1)，所述保护罩(I)内设置有同轴支架(2)，所述保护罩(I)与同轴支架(2)的中心线重合，所述同轴支架(2)为多层结构，其每一层中心线上均开设有螺丝孔(3)，所述同轴支架(2)的每一层中心线上安装有棱镜轴(4)，其下部螺杆旋入螺栓孔(3)内，所述同轴支架(2)顶部的棱镜轴(4)上方对应设置有调节盘(5)，所述调节盘(5)设置在保护罩(I)顶部的调节螺母(6 )上，所述棱镜轴(4 )上都安装有棱镜(7 )，每个棱镜(7 )对应保护罩(I)上开设有用于与自动全站仪保持通视的棱镜孔(8)，所述保护罩(I)底部四周设置有多对固定螺杆(9)，每对固定螺杆(9)对称分布。
2.根据权利要求1所述的野外测量同轴保护装置，其特征在于:所述同轴支架(2)为上、下双层结构，所述同轴支架(2)底部中心线上安装有下棱镜轴(4.1)，所述下棱镜轴(4.1)下部螺杆旋入螺栓孔(3)内，所述同轴支架(2)顶部设置有上棱镜轴(4.2)，所述上棱镜轴(4.2)下部螺丝旋入同轴支架(2)且与下棱镜轴(4.1)同轴，所述上棱镜轴(4.2)和下棱镜轴(4.1)的上部分别安装有上棱镜(7.2)和下棱镜(7.1)，上棱镜(7.2)和下棱镜(7.1)对应保护罩(I)上开设有用于与自动全站仪保持通视的棱镜孔(8 )。
3.根据权利要求1或2所述的野外测量同轴保护装置，其特征在于:所述保护罩(I)底部中心开口，且四周设置有外周板(1.1)。
4.根据权利要求3所述的野外测量同轴保护装置，其特征在于:所述固定螺杆(9)上端固定在外周板(1.1 )，其下端伸入混凝土观测墩中，端部呈“L”型。
5.根据权利要求1或2所述的野外测量同轴保护装置，其特征在于:所述固定螺杆(9)由上部的螺头(9.1)和下部的螺杆组(9.2)组成，所述螺头(9.1)顶部呈椭圆型。
6.根据权利要求1或2所述的野外测量同轴保护装置，其特征在于:所述固定螺杆(9)对应的保护罩(I)顶部开孔，开孔上设置有承孔螺丝(10)。
7.根据权利要求3所述的野外测量同轴保护装置，其特征在于:所述保护罩(I)底部开口处设置有对中基座(11)，对中基座(11)伸入地下，所述同轴支架(2 )底部的棱镜轴(4 )下部螺杆旋入于螺栓孔(3)内，且伸入对中基座(11)内。
8.根据权利要求7所述的野外测量保护装置，其特征在于:所述对中基座(11)下方设置有至少一对的三角爪(12)，每对三角抓(12)对称分布，所述三角爪(12)伸入混凝土观测墩中，其底端呈“L”型，所述三角爪(12)中间还设置有调节杆(12.1)。
9.根据权利要求1或2所述的野外测量同轴保护装置，其特征在于:所述棱镜轴(4)靠近卡槽部位上均设置有用于调节棱镜轴位置和松紧的对穿孔(13)。
10.一种开启权利要求1所述野外测量同轴保护装置的扳手，其特征在于:所述扳手(16)呈“T”字型，所述扳手下端开口为椭圆型且呈“倒U”型槽，所述倒U”型槽与固定螺杆螺头配合。
【文档编号】G01C15/00GK103697866SQ201310663918
【公开日】2014年4月2日 申请日期:2013年12月9日 优先权日:2013年12月9日
【发明者】周启, 谭界雄, 宋应玉, 王秘学, 宋为群, 田波, 杨明化, 杨光, 郑钦 申请人:长江勘测规划设计研究有限责任公司