一种工程测量电动三角架的制作方法

本实用新型属于工程测量技术领域，具体涉及一种工程测量电动三角架。

背景技术：

在土木工程领域，工程测量是隧道、桥梁、公路、建筑等工程中必用的手段和方法。在实际测量中经常由于测量环境较差，大量的测量工作集中在仪器的对中整平上，因此造成测量工作效率低下，精度不高的后果。由此可见，仪器的快速精准地对中整平在工程测量工作中显得尤为重要，它将直接影响着工作人员操作的效率和结果的精度。

目前工程上测量仪器需要操作者进行多次重复的对中整平步骤，才能实现仪器的对中整平，影响工作效率和结果精度。本实用新型提供了一种快速、精确地实现对中整平的电动三角架。

技术实现要素：

本实用新型的目的是克服上述现有技术中的不足，提供了一种工程测量快速精确地实现对中整平的电动三角架。

为实现上述目的，本实用新型采用如下的技术方案：

一种工程测量电动三角架包括：测绘仪器(1)、圆水准器(2)、管状水准器(3)、对中器(4)、基座(5)、脚螺旋座紧定螺丝(6)、脚螺旋(7)、圆底板(8)、三角架架头(9)、 2个铰接头(10.1、10.2)、三角架腿(11)、2个伺服电机(12.1、12.2)、2个电动伸缩三角架腿(13.1、13.2)，其中，

测绘仪器(1)固定在基座(5)上，用于进行高差、距离和角度测量；圆水准器(2) 安装在基座(5)上，用于粗略整平；管状水准器(3)固定在测绘仪器(1)上，用于精确整平；对中器(4)固定在测绘仪器(1)上，用于观察仪器水平旋转轴线(14)是否与控制点(15)对中，脚螺旋座紧定螺丝(6)用于固定脚螺旋(7)，圆底板(8)通过固定螺旋(7) 连接三角架架头(9)，2个铰接头(10.1、10.2)分别连接三角架腿(11)和2个电动伸缩三角架腿(13.1、13.2)，2个伺服电机(12.1、12.2)分别固定在2个电动伸缩三角架腿(13.1、 13.2)上，电动精确地调节2个三角架腿(13.1、13.2)长度。

有益效果

本实用新型的优点是：

(1)对中整平方法可以一次性完成。

(2)伺服电机调节三脚架腿长度更加精确，节省时间，以保证三角架快速和精确地对中整平，提高工作效率和对中整平的精度。

实用新型的原理简单，操作方便，它既可以提高仪器对中整平的速度，又能保证对中整平的精度，具有重要的理论价值和工程应用价值。

附图说明

图1是该电动三角架及仪器安装结构示意图；

图2电动三角对中整平示意图；

图3脚螺旋与铰接头对应关系示意图。

其中，1-测绘仪器，2-圆水准器，3-管状水准器，4-对中器，5-基座，6-脚螺旋座紧定螺丝，7-脚螺旋，8-圆底板，9-三角架架头，10.1、10.2-铰接头，11-三角架腿，12.1、12.2-伺服电机，13.1、13.2电动伸缩三角架腿，14-仪器轴线，15-测站点。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型实施例提供一种工程测量电动三角架包括：测绘仪器(1)、圆水准器(2)、管状水准器(3)、对中器(4)、基座(5)、脚螺旋座紧定螺丝(6)、脚螺旋(7)、圆底板(8)、三角架架头(9)、2个铰接头(10.1、10.2)、三角架腿(11)、2个伺服电机(12.1、 12.2)、2个电动伸缩三角架腿(13.1、13.2)，其中，

测绘仪器(1)固定在基座(5)上，用于进行高差、距离和角度测量；圆水准器(2) 安装在基座(5)上，用于粗略整平；管状水准器(3)固定在测绘仪器(1)上，用于精确整平；对中器(4)固定在测绘仪器(1)上，用于观察仪器水平旋转轴线(14)是否与控制点(15)对中，脚螺旋座紧定螺丝(6)用于固定脚螺旋(7)，圆底板(8)通过固定螺旋(7) 连接三角架架头(9)，2个铰接头(10.1、10.2)分别连接三角架腿(11)和2个电动伸缩三角架腿(13.1、13.2)，2个伺服电机(12.1、12.2)分别固定在2个电动伸缩三角架腿(13.1、 13.2)上，电动精确地调节2个三角架腿(13.1、13.2)长度。

如图2所示，首先在控制点D周围大致确定一个正三角形，并使三角形中心与控制点 D大致重合，脚螺旋(7)与铰接头(10)对应，并将圆底板(8)固定在架头(9)上。将三角架腿(11)脚点固定在预设位置B点，同时调节电动伸缩三角架腿(13.1、13.2)长度，使仪器至便利高，固定三角架腿(11)的长度，通过对中器(4)观察，并使对中器(4)十字丝与控制点D重合。分别固定电动伸缩三角架腿(13.1、13.2)脚点A点、C点，再分别通过伺服电机(12)调节电动伸缩三角架腿(13.1、13.2)长度，使圆水准器(2)气泡居中。固定三个脚螺旋(7)中的一个的高度，分别调节其它二个脚螺旋(7)的高度，使管状水准器(3)分别在对应方向上气泡居中，完成上述步骤即完成仪器对中整平。

本实用新型工程测量电动三角架的快速对中整平方法，适用于各类工程测量仪器的对中整平，包括经纬仪、全站仪、陀螺仪和扫描仪等同类仪器，具体实施步骤如下：

步骤(1)、打开三角架，保持三角架架头(9)基本上水平，调整三角架于便利高，安装测绘仪器(1)于基座(5)上，基座(5)上的三个脚螺旋(7)的位置与三角架三个铰接头 (10)对应；

步骤(2)、固定三角架(11)架腿在预设位置B点，在平面内同时移动电动伸缩三角架腿(13.1和13.2)，使对中器(4)的十字丝与控制点D点重合，即仪器的轴线OD指向D 点位置，对中器(4)的十字丝与D点距离误差不得超过3毫米；

步骤(3)、保持A，B，C三角架腿位置固定，三角架(11)架腿长度固定，分别通过伺服电机(12)精确快速地调整电动伸缩三角架腿(13.1、13.2)，使基座(5)上的圆水准器(2)气泡居中，则仪器的轴线OD指向D点的位置不变；

步骤(4)、固定测绘仪器(1)底部基座(5)上的三个脚螺旋(7)的一个高度不变，在平面内水平旋转测绘仪器(1)，使管状水准器(3)的轴线方向平行于基座(5)上三角形的某一边，旋转未固定的脚螺旋(7)，升降脚螺旋(7)的高度，至在该方向上管状水准器(3)气泡居中，同理，调整管状水准器(3)气泡在另一个方向上气泡居中，则管状水准器 (3)气泡在任意方向上气泡居中；

步骤(5)、检查测绘仪器(1)上对中器(4)的十字丝与D点重合程度和误差，检查管状水准器(3)气泡在任意方向上的居中程度，完成全部仪器对中整平工作。

方法原理如下：

如图2、3所示，设OB，AB，BC，DB，AC的长度固定，A’、B’、C’三点与固定三角架架头(9)单向铰接，三角架架头(9)与仪器(1)是固定在一起，A，B，C，D点位置固定，AA’、BB’、CC’三边延长线相交于O点，OD为仪器轴线。

因为，三角架架头(9)与仪器(1)是固定在一起，所以仪器的轴线与架头轴线同线。

因为，A’、B’、C’三点与固定架头(9)单向铰接，所以AA’、CC’的长度决定了架头 (9)的平面位置。

因为，OB，AB，BC，DB，AC的长度固定，则OA，OC的长度随O点的位置变化而变化，即OA和OC的长度变化影响到O的位置变化，⊿OBD，⊿OAB，⊿OBC成立，只影响到OD的长度变化，但不影响OD线的存在，即OD线是永远存在的。

因为，OD线是永远存在，所以，可以调整OA和OC的长度，只改变了OD线的长度，⊿OBD，⊿OAB，⊿OBC成立，即OD线存在，即仪器的轴线存在，即永远指向D点的位置。设AA’长度固定，则⊿OAB固定，OE边长度固定，同理可得，OF和OM边长度固定。在⊿ABC中，ED，MD和FD边长度固定，所以只要OD边长度可以变化，OD边就永远存在。

设OE边和ED边长度固定，则OD边永远存在，同理，可设OF与FD边固定，OD 边永远存在，也可设OM与MD边固定，OD边永远存在。

所以，在空间体OEMFD中OD边是永远存在的，在空间OABCD体中，OD边也是永远存在的，只是长度是变化的。

因为无论改变怎样OA和OC的长度，在空间体OEMFD中OD边是永远存在的，在空间体OABCD中，OD边永远存在，所以改变OA和OC的长度，OD边的可以永远指向D 点。