一种高精度防震测绘装置的制作方法

本发明涉及测绘装置技术领域，具体涉及一种高精度防震测绘装置。

背景技术：

测绘仪器就是为测绘作业设计制造的用作数据采集、处理、输出等的仪器和装置，其主要包括经纬仪、水准仪、平板仪、测距仪、全站仪等，在测绘仪器使用前为了提高测量精度需要进行对中整平，就是将仪器中心对准测站点，然后使测绘仪器保持在水平状态。现有技术中，工作人员直接将测绘仪器架设在支架顶端，然后利用对中杆进行对中整平，但是实际中，测绘装置测量精度还受到装置附近地面的震动影响，这些震动包括人类活动造成的震动，也包括地壳内部存在的微震，如果能够将这些震动消除，将会大大提高测绘精度。

技术实现要素：

针对现有技术中的问题，本发明提供了一种高精度防震测绘装置。

为了达到上述目的，本发明通过以下技术方案来实现的：

一种高精度防震测绘装置，包括用于放置测绘仪器的载物台，设置在载物台下方的三个支架，三个支架沿载物台中心环形均匀分布，在三个支架中心位置设有主架，主架顶端连接在所述载物台底部，支架包括外支架和内支架，外支架底端与地面接触，内支架一端铰接在外支架顶端，另一端铰接在主架上；在上述外支架和内支架的中部均设有吸震器，该吸震器包括条状的联接壳体，联接壳体中内设与其形状大致相同的吸震空腔，吸震空腔侧部内壁上设有多个蛇形阻尼凸起，吸震空腔中还设有质量块以及质量块两端连接的第一弹簧，吸震空腔两边端部设有阻尼推板，阻尼推板其中一板面连接第一弹簧，另一板面连接有挤推杆，挤推杆外表面上设有第一外螺纹，联接壳体两端设有与所述第一外螺纹配合的第一螺纹孔，挤推杆穿设第一螺纹孔延伸至联接壳体外，挤推杆外端设置有旋转部件；所述外支架底端均设有支柱，支柱上安装有减震机构，减震机构包括双腔柱套和第二弹簧，且上述双腔柱套由微孔橡胶制成。

进一步地，上述双腔柱套包括位于上部的支柱腔和下部的弹簧腔，第二弹簧立设在弹簧腔中。

作为本发明结构上的一种改进方案，上述质量块与第一弹簧连接处设有u型弹片，便于质量块的安装及更换。

进一步地，上述第一弹簧一端连接在u型弹片一侧部，在质量块两端设有弹片插槽，u型弹片另一侧部配合插接至弹片插槽中。

进一步地，在上述主架底部设有两个吸震块，两个吸震块对称设置，并铰接在主架侧部，吸震块的运动可有效地吸收转化震动能量。

优选地，上述吸震块为上小下大的对称结构，且在上述吸震块内还设有弧状滚槽，滚槽中配合设置有可左右自由滚动的滚球。

另外，为了便于载物台高度的调节，上述主架的大体结构如下：包括与支架连接的下主架以及安装在下主架顶部的上主架，下主架顶部侧面设有第二外螺纹，上主架自底部向上设置有与第二外螺纹相互配合的第二螺纹孔，旋转上主架，可使上主架在下主架上实现上下移动。

进一步地，在上述第二螺纹孔中还设有第三弹簧，第三弹簧抵接在下主架顶部与第二螺纹孔顶壁之间，同样亦是起到减震的作用。

进一步地，在上述载物台底部还设有用于探测震动数值大小的测振仪，测振仪机身固定设置在主架上，测振仪包括探测头，探测头抵接在载物台底面上。

本发明具有如下的有益效果：本发明的测绘装置构造简单，生产应用方便，结构稳固，通过在测绘装置上设置支架(外支架和内支架)和主架，使得支架测绘装置便于折叠收取使用，另外，通过在支架上安装吸震器、减震机构等，从而将附近地面传递过来的震动充分吸收、削减甚至消除，从而避免了其对主架顶端放置的测绘仪的影响，提高了测绘的精度；

(1)本发明通过预先设定第一弹簧的刚度和质量块的质量，使得吸震器的固有频率值与支架的震动频率值接近或相一致，利用在共振时质量块的反向惯性力抵消震动力，同时第一弹簧、减震机构、u型弹片、第三弹簧、蛇形阻尼凸起在震动变形时产生摩擦生热以衰减震动能量,从而可达到降低震动的目的，并且吸震器中质量块、第一弹簧刚度的自由更换调整，提高了吸震器的适应性，可达到调整固有频率的目的，提高了支架对震动吸收能力；

(2)本发明的测绘装置能够有效地减缓设备受到的地面震动和侧部冲击，降低外部因素对测绘仪的影响，提高测绘精度；

(3)通过在主架底部设有两个对称设置的吸震块以及内部的滚球，使得多余的震动能量持续转化为吸震块的摆动及滚球滚动的动能后释放，提高了主架的吸振能力。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是实施例1的结构示意图；

图2是实施例1的结构示意图；

图3是实施例1中吸震器的结构示意图；

图4是实施例1中联接壳体内壁的放大简图；

图5是实施例1中支架的立体简图；

图6是实施例2中减震机构的结构示意图；

图7是实施例3的结构示意图；

图8是实施例3中吸震块的结构示意图；

图9是实施例3中下主架与上主架的连接结构示意图；

图中标记为：1、载物台；2、支架；21、外支架；22、内支架；3、主架；31、下主架；32、上主架；4、吸震器；41、联接壳体；42、吸震空腔；43、阻尼凸起；44、质量块；45、第一弹簧；46、阻尼推板；47、挤推杆；47＇、第一外螺纹；48、第一螺纹孔；49、旋转部件；5、支柱；6、减震机构；61、双腔柱套；62、第二弹簧；63、支柱腔；64、弹簧腔；7、u型弹片；8、弹片插槽；9、吸震块；91、滚槽；92、滚球；10、第二外螺纹；11、第二螺纹孔；12、第三弹簧；13、测振仪；131、探测头。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“顶部”、“底部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电路连接；可以是直接相连，也可以是通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可视具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1

结合图1-图5所示，一种高精度防震测绘装置，包括用于放置测绘仪器的载物台1，设置在载物台1下方的三个支架2，为了减小测绘装置的重量，支架2主体结构为杆状(具体结构明细参见图示5)，三个支架2沿载物台1中心环形均匀分布；

本发明的关键点在于：在三个支架2中心位置还设有用于支撑载物台1用的主架3，而上述支架2包括远离主架3设置的外支架21和靠近主架3设置的内支架22，外支架21底部设有与地面接触的支柱5，用于支撑，内支架22一端铰接在外支架21顶端，另一端铰接在主架3上，铰接结构大体为转轴与转动孔的插接(具体结构明细参见图示5)，而上述结构的设计使得外支架21、内支架22以及主架3在侧视图中观测形成大致的“n”形状；

为了能够较好地吸收转化地面传递的机械震动，在上述外支架21和内支架22的中部均设有吸震器4，该吸震器4包括条状的联接壳体41，联接壳体41中内设与其形状大致相同的吸震空腔42，吸震空腔42侧部内壁上设有大量蛇形阻尼凸起43，吸震空腔42中还设有质量块44以及质量块44两端连接的第一弹簧45，吸震空腔42两边端部设有阻尼推板46，阻尼推板46其中一板面连接第一弹簧45，另一板面连接有挤推杆47，挤推杆47外表面上设有第一外螺纹47＇，联接壳体41两端设有与所述第一外螺纹47＇配合的第一螺纹孔48，挤推杆47穿设第一螺纹孔48延伸至联接壳体41外，挤推杆47外端设置有旋转部件49，通过旋转部件49的转动，能够使得挤推杆47转动旋入，进而实现阻尼推板46向质量块44推进，改变质量块44两端第一弹簧45的刚度；

为了便于质量块44的更换及安装，在质量块44与第一弹簧45连接处设有u型弹片7，上述第一弹簧45一端连接在u型弹片7一侧部，在质量块44两端设有弹片插槽8，u型弹片7另一侧部配合插接至弹片插槽8中。

实施例2

一种高精度防震测绘装置，如图6所示，该装置在实施例1的结构基础上作出了如下改进：为了提高测绘装置的减震效果，在上述外支架21底部支柱5上安装减震机构6，减震机构6包括双腔柱套61和第二弹簧62，双腔柱套61包括位于上部的支柱腔63和下部的弹簧腔64，支柱5插接至支柱腔63中，第二弹簧62竖直抵接在弹簧腔64的上下内壁上，并且双腔柱套61优选采用微孔橡胶制成，原因在于该种材质的双腔柱套61内部具有很大的比表面积和形变能力，能够将地面传递的震动和冲击均匀地分散到橡胶基体中(该过程亦存在双腔柱套61与第二弹簧62相互摩擦、变形、产热)，进而达到削弱震动能量的作用。

实施例3

一种高精度防震测绘装置，结合图7-图9所示，该装置在实施例2的结构基础上作出了如下改进：为了进一步地提高测绘装置的减震效果，在上述主架3底部设有两个吸震块9(上小下大的对称结构)，两个吸震块9位于主架3两边侧部，且对称设置，并通过销轴结构铰接在主架3上，另外，还在吸震块9上开设有通孔，通孔具体为弧状滚槽91，滚槽91中配合设置有可左右自由滚动的滚球92，滚槽91侧部边沿具有限制滚球92滚出的凸出部，在应用过程中，多余的震动能量会使得吸震块9呈现不同程度的摆动，以及滚球92滚动幅度，因此，震动能量将会转化成吸震块9和滚球92的动能，进行释放削弱。

为了便于载物台1升降使用以及震动能量更进一步削弱，对主架3结构还进行如下改进，具体如下：包括与支架2连接的下主架31以及安装在下主架31顶部的上主架32，下主架31顶部侧面设有第二外螺纹10，上主架32自底部向上设置有与第二外螺纹10相互配合的第二螺纹孔11，第二螺纹孔11中还设有第三弹簧12，第三弹簧12抵接在下主架31顶部与第二螺纹孔11顶壁之间，起到支撑、稳固、减震的多重作用。

最后，为了方便测绘人员实时探测装置所受到的震动影响及数据，提高测绘效率，在上述载物台1底部设有测振仪13，测振仪13机身固定设置在上主架32上，测振仪13包括探测头131，探测头131抵接在载物台1底面上。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。