一种墙面平整度检测装置制造方法
【专利摘要】一种墙面平整度检测装置，涉及墙面平整度检测【技术领域】，用于实现对墙面平整度的精确检测，且该检测装置便于携带，结构灵活。本发明提供的一种墙面平整度检测装置，通过三个支撑腿将检测装置压在墙面上，在基座上转动安装第一、第二转筒，在第二转筒上设有弹簧、钢球和力传感器，钢球与待测量墙面之间相互挤压，并通过弹簧将作用力传递到力传感器上，通过力传感器感知力的大小及数值分布，可以清楚的了解墙面的平整度情况。并可调节弹簧及钢球的转动半径，以获得更多的取样。支撑腿可伸缩，并可相对基座折叠，便于携带。
【专利说明】一种墙面平整度检测装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及墙面平整度检测【技术领域】，具体地说是一种利用三点确定一个平面的原理进行墙面平整度检测的装置。
【背景技术】
[0002]在建筑行业中，墙面建筑完成后，需要进行平整度的检测，以确定建造质量是否符合标准。现有专利有利用激光进行墙面平整度检测的装置，如中国专利2012200536706公布的墙面平整度激光检测仪，利用了激光测距的原理。中国专利2014202204422公布的墙面或地面平整度检测装置，也是一种利用激光测距的原理进行墙面平整度检测的装置，但其结构复杂，制造成本高。因此，急需一种结构简单，便于携带的墙面平整度检测装置，用于对墙面的平整度进行检测。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于提供一种可折叠的墙面平整度检测装置，用于实现对墙面平整度的精确检测，且该检测装置便于携带，结构灵活。
[0004]本发明解决其技术问题所采取的技术方案是:一种墙面平整度检测装置，其特征是，包括基座、支撑腿、第一转筒、第二转筒、活动块、固定横杆、活动横杆、固定筒、弹簧、力传感器、隔板、钢球和单片机，
[0005]在圆环形的所述基座的边缘位置沿同一圆周等间距设有三个缺口，在每一所述缺口中转动安装有一可伸缩的支撑腿，每一所述支撑腿的摆动平面垂直于基座所在的平面，且等长度的三个所述支撑腿的末端为半球形，在每一所述支撑腿与基座之间设有顶丝锁紧件，并在所述支撑腿上设有刻度线；
[0006]在所述基座的内腔中固定安装一轴承，在所述轴承中固定安装一与基座垂直设置的第一转筒，所述第一转筒为底面敞口的圆形金属件，所述第一转筒的顶部位于基座的一侧并在所述第一转筒的顶部固定一把手，所述第一转筒的底部位于基座的另一侧；在所述第一转筒的内腔中套置有第二转筒，并在所述第一转筒与第二转筒之间设有顶丝锁紧件，所述第二转筒的自由端为倒置的U形，在所述第二转筒自由端通过转轴转动安装一活动块，在所述第二转筒自由端设有两个置于转轴两侧的第二螺纹孔，两所述第二螺纹孔的中心与转轴的中心位于同一直线上，一螺栓穿过所述第二螺纹孔并旋合在活动块中；一圆形的中空固定横杆垂直固定在所述活动块的自由端，在所述固定横杆的内腔中滑动安装一活动横杆，在所述活动横杆与固定横杆之间设有顶丝锁紧件，在所述活动横杆的自由端设有一与活动横杆的轴线垂直设置的固定筒；在所述固定筒内腔的顶部设有一力传感器，在所述力传感器的下方设有一隔板，所述隔板与固定筒滑动连接，在所述隔板的底部固连一弹簧，在所述弹簧的底部固定安装一钢球，所述力传感器通过导线与单片机信号连接，所述单片机通过导线与显示器信号连接。
[0007]进一步地，每一所述支撑腿包括至少两个支腿，每两两相邻的支腿之间相对滑动连接。
[0008]进一步地，每一所述支撑腿上的支腿个数为三个，分别为与基座连接的第一支腿，套置在第一支腿中的第二支腿和套置在第二支腿中的第三支腿，在所述第二支腿和第三支腿上分别刻度线。
[0009]进一步地，在所述基座的底部设有三个耳板，三个所述耳板分别设置在缺口位置处，在所述耳板上设有若干第一螺纹孔，在所述第一螺纹孔与支撑腿之间设有顶丝锁紧件。
[0010]本发明的有益效果是:本发明提供的一种墙面平整度检测装置，通过三个支撑腿将检测装置压在墙面上，在基座上转动安装第一、第二转筒，在第二转筒上设有弹簧、钢球和力传感器，钢球与待测量墙面之间相互挤压，并通过弹簧将作用力传递到力传感器上，通过力传感器感知力的大小及数值分布，可以清楚的了解墙面的平整度情况。并可调节弹簧及钢球的转动半径，以获得更多的取样。支撑腿可伸缩，并可相对基座折叠，便于携带。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]图1为本发明的三维图之一；
[0012]图2为图1的正视图；
[0013]图3为图2中的A处局部放大图；
[0014]图4为图2中的B处局部放大图；
[0015]图5为图1的左视图；
[0016]图6为图1的俯视图；
[0017]图7为本发明的三维图之二；
[0018]图8为图7中的C处局部放大图；
[0019]图9为图7中的D处局部放大图；
[0020]图10为本发明应用状态图之一；
[0021]图11为本发明应用状态图之二 ；
[0022]图12为墙面平整度不符合要求的弹簧弹力分布；
[0023]图13为墙面平整度符合要求的弹簧弹力分布；
[0024]图中:1基座，11缺口，12耳板，121第一螺纹孔，13轴承，2第一转筒，21把手，3第二转筒，31断面，32第二螺纹孔，33螺栓，4活动块，41固定横杆，42活动横杆，43竖杆，44固定筒，45弹簧，46钢球，5第一支腿，51安装部，6第二支腿，7第三只腿，71半球形，81第一顶丝，82第二顶丝，83第三顶丝，84第四顶丝，9转轴，10待检测墙面，14刻度线，X、Y弹簧弹力。
【具体实施方式】
[0025]如图1至图11所示，本发明包括基座1、第一转筒2、第二转筒3、活动块4、固定横杆41、活动横杆42、竖杆43、固定筒44、弹簧45、钢球46、第一支腿5、第二支腿6、第三支腿
7、顶丝和转轴9，下面结合附图对本发明进行描述。
[0026]如图1所示，基座I为圆环形的金属件，在基座的边缘位置处设有三个U形的缺口11，缺口贯通基座的圆柱形外壁，缺口的得到可通过铣削的方式得到。三个缺口沿同一圆周等间距布置，在基座的中心设有一圆孔，在该圆孔中固定安装一水平放置的轴承13，在轴承中固定安装有一竖向放置的第一转筒2，第一转筒为底面敞口的圆柱形金属件，在第一转筒的顶部固定一 T形的把手21，通过转动把手可以实现第一转筒在轴承中的转动。在第一转筒的内腔中套置有第二转筒3，第二转筒整体为圆柱形，第二转筒的外径与第一转筒的内径尺寸相适应，第二转筒可在第一转筒的内腔中上下滑动。在第一转筒与第二转筒之间设有一第三顶丝83，通过第三顶丝实现第一转筒与第二转筒之间的相对固定。在第二转筒的下部设有一方形孔，方形孔的设置使得第二转筒的下部成倒置的U形，并在第二转筒下部的外壁上设有一对平行设置的断面31，通过铣削或磨削第二转筒下部的外壁得到两断面。在第二转筒的下部之间固定有一转轴9，转轴的两端分别置于第二转筒倒U形下部的两端，并在其中一断面上设有两上下设置的第二螺纹孔32，两第二螺纹孔分别置于转轴的上下两侦牝且两第二螺纹孔的中心位于同一竖直直线上。在转轴上转动安装有一活动块4，活动块整体为矩形的金属块，活动块的安装端与转轴转动连接，且活动块的两侧面位于第二转筒倒U形下部两端之间。如图3、图7、图8所示，在活动块的自由端垂直固定安装有中空的固定横杆41，固定横杆整体成圆形，在固定横杆的内腔中套置有活动横杆42，活动横杆为圆形的金属杆，活动横杆可在固定横杆的内腔中沿固定横杆的轴线方向移动，在置于固定横杆外部的活动横杆的末端垂直固定安装有一竖杆43,自竖杆的底部竖直向下延伸一固定筒44，固定筒为底面敞口的圆柱形金属件，在固定筒内腔的顶部设有一力传感器，在力传感器的下方设有一隔板，隔板可在固定筒中上下滑动，在隔板的底部固连一弹簧46，弹簧竖向放置。在弹簧的底部固定一钢球46，钢球的最低点用于与墙面接触配合。钢球为空心结构，且质量很小，钢球的设置应保证弹簧处于竖直状态时，钢球对弹簧的拉力忽略不计，且弹簧的形变细微，同时钢球应具有一定的硬度。力传感器通过导线与单片机信号连接，单片机与显示器信号连接。
[0027]如图2、图5、图6所示，在每一缺口中转动安装有第一支腿5，第一支腿为整体成圆形的中空金属杆，第一支腿的顶部为安装部51，安装部为与第一支腿焊接固定的方形金属块，第一支腿通过安装部与基座转动连接，因此第一支腿可绕转动中心上下摆动，为实现第一支腿的相对固定，在位于每一缺口位置处的基座的底部设有一 U形的耳板12,在耳板上设有若干第一螺纹孔121，如图4所示，通过穿过第一螺纹孔和第一支腿安装部的第四顶丝84实现第一支腿与基座的相对固定。在第一支腿的内腔中设有第二支腿6，第二支腿为圆形的金属杆，第二支腿沿第一支腿的轴线方向滑动。为实现第二支腿与第一支腿之间的相对固定，在每一第一支腿与对应的第二支腿之间设有一第一顶丝81。第二支腿与第一支腿可伸缩式的设计，可便于折叠和提高整个装置的适应性。为进一步提高整个装置的伸缩性和适应性，第二支腿为中空结构，在每一第二支腿的内腔中套置有一第三支腿7，第三支腿为圆形的金属杆，为实现第三支腿与第二支腿之间的相对固定，在每一第二支腿与对应的第三支腿之间设有第二顶丝82，为避免第二顶丝对第二支腿的伸缩造成影响，第二顶丝设置在第二支腿最下部的外壁上。第三支腿的下部用于与墙面接触配合，如图9所示，为避免第三支腿的下部对墙面造成破坏，第三支腿的最下方设置为半球形71。
[0028]对于明显不平整的墙面，通过肉眼即可观察出；对于肉眼不能直接看出墙面平整度的情况下，根据需要取样的范围大小，将第三支腿从第二支腿中抽出，将第二支腿从第一支腿中抽出，并通过第一顶丝将第一支腿和第二支腿锁紧，通过第二顶丝将第二支腿和第三支腿锁紧。每相互配合的第一、第二和第三支腿构成支撑腿，工作时，应保证三个支撑腿的长度相同，此时三个支撑腿围成一个正三棱锥形，三个第三支腿的最下端确定了一个平面，记为基准面。将第二转筒从第一转筒中抽出，松开螺栓转动活动块使得弹簧自由端朝向待测量墙面10，并通过螺栓将活动块固定。根据需要，将活动横杆从固定横杆中抽出，并通过第三顶丝锁紧。此时，第一转筒、第二转筒、竖杆、弹簧垂直于基准面。调节第二转筒在第一转筒中的位置，先使得钢球与待测量墙面上的一点刚好接触，然后微向待测量墙面所在的一侧移动钢球，并锁紧第三顶丝。此时钢球与待测量墙面的接触点可能在基准面上，也可能不在基准面上，力传感器感受到一定的弹簧弹力，记为X。如图10、图11所示，将整个检测装置放在待测量墙面10上，保证三个支撑腿的末端与待测量墙面接触。然后转动把手，使得钢球绕第一转筒的轴线转动。由于待测量墙面在微观上凹凸不平，因此，钢球在随固定横杆和活动横杆转动的过程中，钢球有时与待测量墙面分离，此时，力传感器感知的弹簧弹力为零。有时钢球与待测量墙面进一步挤压作用，使得弹簧进一步受压缩，此时力传感器感知的弹簧弹力为Y，且Y大于X的值。弹簧将力传递到力传感器上，力传感器感知力的大小然后将数据传递到单片机上记录，并在显示器上显示，当钢球转过360度后，改变活动横杆在固定横杆中的位置后再次锁定，并再次转动把手使得钢球转过360度，再次记录一组数据。力传感器感知的数据越大时，表明墙面突出的越多，当记录的数据与X值相比较为分散时，如图12所示，此时表明墙面平整度较差。当测得的数据取值相对集中时，如图13所示，表明墙面平整度较好，墙面平整度符合要求。
【权利要求】
1.一种墙面平整度检测装置，其特征是，包括基座、支撑腿、第一转筒、第二转筒、活动块、固定横杆、活动横杆、固定筒、弹簧、力传感器、隔板、钢球和单片机， 在圆环形的所述基座的边缘位置沿同一圆周等间距设有三个缺口，在每一所述缺口中转动安装有一可伸缩的支撑腿，每一所述支撑腿的摆动平面垂直于基座所在的平面，且等长度的三个所述支撑腿的末端为半球形，在每一所述支撑腿与基座之间设有顶丝锁紧件，并在所述支撑腿上设有刻度线； 在所述基座的内腔中固定安装一轴承，在所述轴承中固定安装一与基座垂直设置的第一转筒，所述第一转筒为底面敞口的圆形金属件，所述第一转筒的顶部位于基座的一侧并在所述第一转筒的顶部固定一把手，所述第一转筒的底部位于基座的另一侧；在所述第一转筒的内腔中套置有第二转筒，并在所述第一转筒与第二转筒之间设有顶丝锁紧件，所述第二转筒的自由端为倒置的U形，在所述第二转筒自由端通过转轴转动安装一活动块，在所述第二转筒自由端设有两个置于转轴两侧的第二螺纹孔，两所述第二螺纹孔的中心与转轴的中心位于同一直线上，一螺栓穿过所述第二螺纹孔并旋合在活动块中；一圆形的中空固定横杆垂直固定在所述活动块的自由端，在所述固定横杆的内腔中滑动安装一活动横杆，在所述活动横杆与固定横杆之间设有顶丝锁紧件，在所述活动横杆的自由端设有一与活动横杆的轴线垂直设置的固定筒；在所述固定筒内腔的顶部设有一力传感器，在所述力传感器的下方设有一隔板，所述隔板与固定筒滑动连接，在所述隔板的底部固连一弹簧，在所述弹簧的底部固定安装一钢球，所述力传感器通过导线与单片机信号连接，所述单片机通过导线与显示器信号连接。
2.根据权利要求1所述的一种墙面平整度检测装置，其特征是，每一所述支撑腿包括至少两个支腿，每两两相邻的支腿之间相对滑动连接。
3.根据权利要求2所述的一种墙面平整度检测装置，其特征是，每一所述支撑腿上的支腿个数为三个，分别为与基座连接的第一支腿，套置在第一支腿中的第二支腿和套置在第二支腿中的第三支腿，在所述第二支腿和第三支腿上分别刻度线。
4.根据权利要求1所述的一种墙面平整度检测装置，其特征是，在所述基座的底部设有三个耳板，三个所述耳板分别设置在缺口位置处，在所述耳板上设有若干第一螺纹孔，在所述第一螺纹孔与支撑腿之间设有顶丝锁紧件。
【文档编号】G01B21/30GK104197889SQ201410491561
【公开日】2014年12月10日 申请日期:2014年9月23日 优先权日:2014年9月23日
【发明者】郭强 申请人:郭强