土地测绘装置的制作方法

本发明涉及测绘技术领域，具体涉及一种土地测绘装置。

背景技术：

测绘是以计算机技术、光电技术、网络通讯技术、空间科学、信息科学为基础，以全球定位系统(gps)、遥感(rs)、地理信息系统(gis)为技术核心，将地面已有的特征点和界线通过测量手段获得反映地面现状的图形和位置信息，供工程建设的规划设计和行政管理之用。测绘学是研究测定和推算地面点的几何位置、地球形状及地球重力场，据此测量地球表面自然形状和人工设施的几何分布，并结合某些社会信息和自然信息的地理分布，编制全球和局部地区各种比例尺的地图和专题地图的理论和技术学科。测绘学包括测量和制图两项主要内容。测绘学在经济建设和国防建设中有广泛的应用。在城乡建设规划、国土资源利用、环境保护等工作中，必须进行土地测量和测绘各种地图，供规划和管理使用。在地质勘探、矿产开发、水利、交通等建设中，必须进行控制测量、矿山测量、路线测量和绘制地形图，供地质普查和各种建筑物设计施工用。

现有的测绘装置，主要由带有水平度盘和垂直度盘的测绘部和三角支撑架组成，三角支撑架主要对测绘部起到支撑和稳定作用。由于三个支脚通常直接置于土壤的表面，而很多地方表层土壤较为松软，因此完成对测绘装置的支撑后，人员的走动将导致表层土壤的变化，测绘部易发生倾斜，影响测绘的准确度。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种土地测绘装置，以对测绘部进行稳固的支撑。

为达到上述目的，本发明的基础方案如下：

土地测绘装置从上至下依次包括测绘部、支撑杆、底座和固定部，测绘部包括水平度盘与垂直度盘，测绘部安装在支撑杆的上端，支撑杆的下端固定在底座上，固定部包括固定在底座底面的固定杆，固定杆的下端为锥形，固定杆内设有压力腔，固定杆上设有可沿固定杆的径向滑动的限位销，且限位销上套设有使限位销受到朝向压力腔的弹力的压簧；固定杆上位于限位销下方的侧壁上设有开口，所述开口处被弹性层封闭；所述压力腔内的压力增大时，限位销将向外伸出且弹性层将膨胀；所述支撑杆内设有活塞腔，活塞腔内设有活塞，活塞腔的上方转动连接有曲柄，曲柄和活塞通过连杆连接，曲柄、活塞和连杆构成曲柄滑块机构，还设有一端与活塞腔连通并可从外部吸气的进气单向阀以及可向压力腔充气的出气单向阀。

本方案土地测绘装置的原理在于：

对土地测绘装置进行固定时，将固定杆插入土壤中，直至底座与土壤接触，然后通过支撑杆对整个装置的位置进行调节，以使测绘部处于水平状态，从而便于进行测绘。当调整好测绘部的位置后，握住支撑杆，以对测绘部的位置进行稳定，同时转动曲柄；由于曲柄、连杆和活塞构成曲柄滑块机构，因此在连续转动曲柄的过程中，活塞将在活塞腔内往复滑动，从而使得活塞腔、活塞、进气单向阀和出气单向阀形成打气筒结构，因此活塞腔将不断向压力腔内充气，从而使压力腔内的压力增大。

随着压力腔内的压力不断增大，压力腔内的压力将对限位销产生推力，从而使限位销克服压簧的弹力并向外伸出，因此限位销将插入固定杆外周的土壤中，进一步对底座起到稳定作用。另外，随着压力腔内压力的增大，弹性层将向外扩张、膨胀，从而弹性层将对周围的土壤进行挤压，使得弹性层与土壤接触更紧密，因此弹性层与土壤的摩擦力也更大，可进一步对底座起到稳定作用。

本方案产生的有益效果是：

(一)目前的测绘装置，通常是采用三个支脚进行支撑，为了便于对测绘装置的位置进行调整，三个支脚通常直接置于土壤的表面；很多地方表层土壤较为松软，因此完成对测绘装置的支撑后，由于人员的走动导致表层土壤的变化，测绘装置很快发生倾斜；而在本装置中，固定杆可插入深层土壤中，且固定杆插入土壤后，限位销将伸出并插入到固定杆周围的土壤中，由于深沉土壤更夯实，因此固定杆可使底座与土壤形成更稳固的连接关系；另外，限位销插入土壤中，可避免底座发生倾斜。

(二)弹性层膨胀，可使弹性层与土壤接触更紧密，则弹性层与土壤的摩擦力也更大，进一步对底座起到稳定作用。

(三)限位销插入土壤中，且弹性层膨胀，将使得固定杆不易从土壤中拔出，从而可以避免由于误操作而发生倾倒，导致测绘装置损坏。

(四)由于压力腔的压力增大后，弹性层膨胀会向外推动固定杆外周的土壤；从而通过泄除压力腔内的压力使弹性层收缩，则土壤与弹性层之间将产生间隙，从而便于将固定杆从土壤中拔出。

优选方案一：作为对基础方案的进一步优化，所述固定杆内设有隔板，定位销设于隔板内；所述隔板的两侧设有滑板，滑板包括相互固定的上滑板和下滑板，所述压力腔由上滑板、下滑板、固定杆的侧壁和隔板围成，下滑板的下方设有与下滑板相抵的压簧，上滑板上固定有延伸至支撑杆内的下压杆，支撑杆的侧壁上沿竖直方向设有条形槽，下压杆上设有从条形槽伸出的手柄，支撑杆上设有可对下压杆限位的限位结构。

在优选方案一中，由于压力腔由上滑板、下滑板、固定杆的侧壁和隔板围成，而上滑板和下滑板相互固定，且上滑板和下滑板可在固定杆内滑动，即压力腔在固定杆内的位置可改变。本方案中，当下压杆不受外力时，上滑板和下滑板将在压簧的作用下处于固定杆的上端，即压力腔处于固定杆的上端，使得压力腔和限位销、弹性层不相对；此时转动曲柄使压力腔内的压力增大，当压力腔的压力达到一定值后，通过手柄下压下压杆，则压力腔将滑至与限位销和弹性层相对的位置；限位销将受到压力腔的压力，由于限位销受到的力突然增大，因此限位销将迅速获得一个较大的速度扎入土壤中，从而更有利于限位销在土壤中轧得更深，以对底座起到更好的稳定作用。

优选方案二：作为对优选方案一的进一步优化，所述下压杆的上端延伸至活塞腔内，且下压杆内设有气道，气道的一端延伸至活塞腔，气道的另一端延伸至压力腔，出气单向阀设于气道内。在下压杆内设置气道，且下压杆延伸至活塞腔内，而出气单向阀设于气道内可以减少管道设置，更有利于安装。

优选方案三：作为对优选方案二的进一步优化，所述下压杆的外周设有环槽，手柄卡合在环槽内，且手柄与下压杆转动连接，所述条形槽下部设有可供手柄卡入的卡槽。手柄卡合在环槽内，从而使得手柄仅能相对于下压杆转动，则通过下压手柄可使下压杆向下滑动。当下压杆带动上滑板和下滑板滑动至限位销和弹性层所在位置后，将手柄转入卡槽内，从而可对下压杆进行限位，即对压力腔进行限位。

优选方案四：作为对优选方案三的进一步优化，所述下压杆贯穿活塞；则在压力腔内压力增大的情况下，下压杆的四周受到的压力均相同，从而可以避免下压杆的上端面受到压力腔内的压力，导致下压杆向下滑动。

优选方案五：作为对优选方案四的进一步优化，所述底座上螺纹连接有调节杆，调节杆沿底座的周向均匀分布在固定杆外周。调节杆对座体具有一定的支撑作用，通过旋拧调节杆，可以对座体的倾斜度等进行调节；因此，将固定杆插入土壤后，通过旋拧调节杆可便于对座体的位置进行调节。

附图说明

图1为本发明土地测绘装置实施例的结构示意图；

图2为图1中a部分放大图；

图3为支撑杆上条形槽的示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

说明书附图中的附图标记包括：底座10、调节杆11、支撑杆20、活塞腔21、活塞22、连杆23、曲柄24、进气单向阀25、气道26、出气单向阀27、条形槽28、卡槽29、固定杆30、上滑板31、下滑板32、隔板33、压力腔34、弹性层35、压簧36、气孔37、限位销38、下压杆40、手柄41。

实施例基本如图1、图2和图3所示：

本实施例的从上至下依次包括测绘部、支撑杆20、底座10和固定部。测绘部包括水平度盘与垂直度盘，测绘部安装在支撑杆20的上端，是用以对土地进行测绘的主要工具。支撑杆20的下端固定在底座10上；底座10具有一定质量，置于土壤中具有一定的稳定作用。

固定部包括焊接在底座10底面的固定杆30，固定杆30的下端为锥形，从而使得固定杆30可插入深层的土壤中。固定杆30中空，且在固定杆30的内腔中设有隔板33，隔板33沿竖直方向设置，从而隔板33将固定杆30的内腔分隔为左右两个部分。且隔板33的两侧均设有上滑板31和下滑板32，上滑板31和下滑板32之间设有杆件，杆件的上端与上滑板31焊接，杆件的下端与下滑板32焊接，从而上滑板31和下滑板32通过杆件固定在一起。上滑板31、下滑板32、固定杆30的侧壁和隔板33围成压力腔34，上滑板31和下滑板32可在固定杆30的内腔中上下滑动，即压力腔34可在固定杆30的内腔中上下滑动。下滑板32的下方设有与下滑板32相抵的压簧36，在压簧36的作用下，压力腔34被推至固定杆30内腔的最上端；通过对上滑板31施加向下的压力，可克服压簧36的弹力，使压力腔34向下移动。

隔板33的中部设有限位销38，限位销38与隔板33滑动连接，且限位销38沿隔板33的宽度方向设置。当压力腔34在固定杆30内处于最上端时，下滑板32位于限位销38的上方。限位销38的下方的固定杆30的侧壁上设有开口，开口被弹性层35密封，本实施例中的弹性层35由高强度橡胶制成。另外，隔板33上设有气孔37，气孔37穿透隔板的两侧面，且限位销38的一端伸入气孔37内；且在限位销38上套设有压簧，压簧向限位销38施加的压力朝向隔板33的中部。当压力腔34内呈高压状态时，通过向上滑板31施加向下的压力，将使压力腔34向下滑动；压力腔34滑动至与气孔37和弹性层35对应时，弹性层35将向外膨胀；而限位销38受到的压力将突然增大，使得限位销38获得一个较大的向外滑动的初速度。

上滑板31上设有与上滑板31一体成型的下压杆40，下压杆40的下端设有槽口，当下压杆40驱动上滑板31下移时，隔板33插入槽口内，从而以避免隔板33阻挡下压杆40向下移动。下压杆40的上端延伸至支撑杆20内；支撑杆20内设有活塞腔21，活塞腔21内设有可上下滑动的活塞22；且支撑杆20的上端转动连接有曲柄24，曲柄24和活塞22通过连杆23连接，且连杆23的上端与曲柄24铰接，连杆23的下端与活塞22铰接；从而使得曲柄24、连杆23和活塞22构成曲柄滑块机构，即曲柄24转动可带动活塞22在活塞腔21内往复滑动。下压杆40延伸至活塞腔21内，且下压杆40贯穿活塞22；下压杆40内设有气道26，气道26的上端与活塞腔21连通，气道26的下端与压力腔34连通，且气道26内设有出气单向阀27，而在活塞腔21的侧壁上则设有进气单向阀25，从而使得活塞22和活塞腔21组成打气筒机构；当活塞22在活塞腔21内往复运动时，活塞腔21将通过出气单向阀27向压力腔34内充入气体，从而使压力腔34内的压强不断增大。

支撑杆20的侧壁上沿竖直方向设有条形槽28，下压杆40上转动连接有从条形槽28伸出的手柄41。下压杆40的外周设有环槽，手柄41通过套环卡合在环槽内，从而使得手柄41与下压杆40形成转动连接；条形槽28的下部设有卡槽29，通过手柄41下压下压杆40，当手柄41移动至卡槽29处时，将手柄41转至卡槽29内，则可避免在压簧36的作用下，压力腔34上移；即手柄41卡入卡槽29内，可对压力腔34进行限位。

另外，底座10上螺纹连接有三个调节杆11，调节杆11沿底座10的周向均匀分布在固定杆30外周。通过旋拧调节杆11，可以对座体的倾斜度等进行调节。

本实施例土地测绘装置的具体工作过程为：

对土地测绘装置进行固定时，将固定杆30插入土壤中，直至底座10与土壤接触，然后通过调节调节杆11对整个装置的位置进行调节，以使测绘部处于水平状态。然后握住支撑杆20，以对测绘部的位置进行稳定，同时转动曲柄24，活塞腔21将不断向压力腔34内充气，从而使压力腔34内的压力增大。

当压力腔34的压力达到一定值后，通过手柄41下压下压杆40，将压力腔34滑至与限位销38和弹性层35相对的位置；限位销38将受到压力腔34的压力，从而使得限位销38受到的力突然增大，使限位销38快速扎入土壤中，以对底座10起到稳定作用。另外压力腔34内的压力将使弹性层35向外扩张、膨胀，从而弹性层35将对周围的土壤进行挤压，使得弹性层35与土壤接触更紧密，则弹性层35与土壤的摩擦力也更大，可进一步对底座10起到稳定作用。手柄41滑动至条形槽28的下端时，将手柄41卡入卡槽29内则完成对土地测绘装置的固定。

当需要拆除土地测绘装置时，将手柄41从卡槽29内转出，从而卡槽29将不再对下压杆40具有限位作用，则压力腔34将在压簧36的作用下复位，弹性和限位销38与压力腔34不再相对，则弹性层35收缩，限位销38在压簧36的作用下复位，从而可将固定杆30从土壤中拔出。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。