一种大比例尺地形测绘用轻便塔尺

本发明涉及测绘设备技术领域，具体为一种大比例尺地形测绘用轻便塔尺。

背景技术：

塔尺为水准尺的一种，由铝合金等轻质高强材料制成，采用塔式收缩形式，在使用时方便抽出，单次高程测量范围大大提高，携带时将其收缩即可，其便捷性使得塔尺成为工程测量、地形测量的常用工具之一，它一般与水准仪或经纬仪配合使用，在大比例尺地形测绘过程中需要对多个地点的地形进行高程测量，以便于为工程施工提供可靠数据，现有的塔尺大都需要人工进行扶持，受人为干扰因素的影响，测量精度不高；

在大比例尺地形测绘过程中需要塔尺长时间处于竖直状态，由于测绘环境多在山地等复杂环境，地面凹凸不平，现有的脚架支撑结构很难将塔尺调节竖直，所以常常需要是通过人工扶尺，长时间的扶尺和行走极易造成操作人员的疲劳，而且很难保证水准尺的稳定，影响测量结果的精度，并且现有的塔尺伸缩结构，每一塔节之间均需要进行卡接固定，固定和解除固定的均需要扳动对应的手柄，结构笨重，且操作复杂，无法快速的拉伸和收缩，费时费力。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种大比例尺地形测绘用轻便塔尺，以至少解决现有技术难以扶稳立直、伸缩结构卡接操作复杂的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种大比例尺地形测绘用轻便塔尺，包括：支撑盘；支撑脚组件，数量为三个，分别沿周向通过销轴安装于收缩支撑盘的侧壁；第一塔节，相适配插接于所述支撑盘的内腔；第二塔节，相适配插接于所述第一塔节的内腔；第三塔节，相适配插接于所述第二塔节的内腔；第四塔节，相适配插接于所述第三塔节的内腔；第五塔节，相适配插接于所述第四塔节的内腔；第六塔节，相适配插接于所述第五塔节的内腔；卡接机构，数量为六个，分别内嵌于所述支撑盘、第一塔节、第二塔节、第三塔节、第四塔节和第五塔节的内腔后侧底端；挂钩，数量为两个，分别设置于所述第一塔节的底端中间位置和第六塔节的顶端中间位置；按钮，相适配插接于所述支撑盘的内腔后侧；气泡水准仪，固定安装于所述支撑盘的顶端前侧。

优选的，所述支撑脚组件包括：套筒，通过销轴安装于所述支撑盘的侧壁；套杆，可滑动的安装于所述套筒的内壁；调节旋钮，可旋转的安装于所述套筒的底端，且与所述套杆的外壁螺接；防滑脚垫，通过球销安装于所述套杆的底端；限位块，设置于所述套筒的顶端。

优选的，所述套杆的外壁和调节旋钮的内腔底端均设置有螺纹，所述套杆的螺纹与调节旋钮的螺纹相适配啮合，且旋转所述调节旋钮可以驱动套杆沿套筒的内腔上下移动。

优选的，所述防滑脚垫的底端沿周向设置有若干个钝角锥。

优选的，所述卡接机构包括：卡接座，六个所述卡接机构的卡接座分别内嵌于所述支撑盘、第一塔节、第二塔节、第三塔节、第四塔节和第五塔节的内腔后侧底端；第一方形槽，开设于所述卡接座的内腔顶部；第二方形槽，开设于所述卡接座的内腔底部；挤压块，相适配插接于所述第一方形槽的内壁；卡块，相适配插接于所述第二方形槽的内壁；挤压杆，通过销轴安装于所述卡接座的内腔中间位置；第一滑槽，开设于所述挤压杆的顶部；第二滑槽，开设于所述卡块的底部；第一滑销，安装于所述挤压块的内腔侧壁，且所述第一滑销可滑动的安装于所述第一滑槽的内壁；第二滑槽，安装于所述卡块的内腔侧壁，且所述第二滑销可滑动的安装于所述第二滑槽的内壁；盲孔，开设于所述卡接座的前侧顶端中间位置；弹簧，一端卡接于所述盲孔的内腔后侧，且另一端卡接于所述挤压杆的后侧顶端；挡块，设置于所述卡接座的内腔底端后侧，且所述挡块对所述挤压杆进行限位；第一卡槽，开设于所述第六塔节的后侧顶端中间位置；第二卡槽，数量为六个，分别开设于所述第一塔节、第二塔节、第三塔节、第四塔节、第五塔节和第六塔节的后侧底端中间位置；挤压斜面，数量为六个，分别设置于所述支撑盘、第一塔节、第二塔节、第三塔节、第四塔节和第五塔节的内腔后侧顶端。

优选的，所述按钮的前端与位于支撑盘内腔的挤压块接触。

优选的，当处于工作状态时，位于所述支撑盘内腔的卡块与位于第一塔节后侧底端的第二卡槽相适配卡接，位于所述第一塔节内腔的卡块与位于第二塔节后侧底端的第二卡槽相适配卡接，位于所述第二塔节内腔的卡块与位于第三塔节后侧底端的第二卡槽相适配卡接，位于所述第三塔节内腔的卡块与位于第四塔节后侧底端的第二卡槽相适配卡接，位于所述第四塔节内腔的卡块与位于第五塔节后侧底端的第二卡槽相适配卡接，位于所述第五塔节内腔的卡块与位于第六塔节后侧底端的第二卡槽相适配卡接。

优选的，当处于收纳状态时，位于所述第五塔节内腔的卡块与位于第六塔节后侧顶端的第一卡槽相适配卡接，其他的位于后侧的所述卡块与位于前侧相邻的第一方形槽的后侧相适配插接，位于前侧的挤压块与位于后侧相邻的第二方形槽的前侧相适配插接。

优选的，所述支撑盘、第一塔节、第二塔节、第三塔节、第四塔节和第五塔节的内腔左右两侧均设置有凸棱，所述第一塔节、第二塔节、第三塔节、第四塔节、第五塔节和第六塔节的左右两侧均设置有凹槽，所述凸棱与凹槽相会适配插接。

本发明提出的一种大比例尺地形测绘用轻便塔尺，有益效果在于：

1、本发明通过观察气泡水准仪的气泡，旋转与气泡偏移方向相反的两个调节旋钮，使其支撑脚组件伸长，进行长度补偿，可以实现在任何环境和地貌的塔尺扶正，不需要通过人工扶尺，避免长时间的扶尺和行走极易造成操作人员的疲劳，而且保证水准尺的稳定和测量结果的精度。

2、本发明通过各个卡接机构之间卡块与挤压块的联动，使卡块可以快速准确的对第一卡槽和第二卡槽进行卡接，实现对第一塔节、第二塔节、第三塔节、第四塔节、第五塔节和第六塔节在工作位置和收纳位置的固定，结构简单轻便，且操作简单，可以快速的拉伸和收缩，省时省力。

附图说明

图1为本发明工作状态结构示意图；

图2为本发明收纳状态结构示意图；

图3为本发明支撑脚展开状态结构示意图；

图4为本发明俯视图；

图5为a处放大图；

图6为卡接机构右视剖面图

图7为本发明工作状态右视剖面图；

图8为b处放大图；

图9为c处放大图；

图10为本发明收纳状态右视剖面图；

图11为d处放大图。

图中：2、支撑盘，3、支撑脚组件，31、套筒，32、套杆，33、调节旋钮，34、防滑脚垫，35、限位块，4、第一塔节，5、第二塔节，6、第三塔节，7、第四塔节，8、第五塔节，9、第六塔节，10、卡接机构，101、卡接座，102、挤压杆，103、第一方形槽，104、第二方形槽，105、挤压块，106、卡块，107、第一滑销，108、第二滑销，109、第一滑槽，1010、第二滑槽，1011、盲孔，1012、弹簧，1013、挡块，1014、第一卡槽，1015、第二卡槽，1016、挤压斜面，11、挂钩，12、按钮，13、气泡水准仪。

具体实施方式

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，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-11，本发明提供一种技术方案：一种大比例尺地形测绘用轻便塔尺，包括：支撑盘2、支撑脚组件3、第一塔节4、第二塔节5、第三塔节6、第四塔节7、第五塔节8、第六塔节9、卡接机构10、挂钩11、按钮12和气泡水准仪13，支撑脚组件3数量为三个，分别沿周向通过销轴安装于收缩支撑盘2的侧壁，第一塔节4相适配插接于支撑盘2的内腔，第二塔节5，相适配插接于第一塔节4的内腔，第三塔节6相适配插接于第二塔节5的内腔，第四塔节7相适配插接于第三塔节6的内腔，第五塔节8相适配插接于第四塔节7的内腔，第六塔节9相适配插接于第五塔节8的内腔，卡接机构10数量为六个，分别内嵌于支撑盘2、第一塔节4、第二塔节5、第三塔节6、第四塔节7和第五塔节8的内腔后侧底端，挂钩11数量为两个，分别设置于第一塔节4的底端中间位置和第六塔节9的顶端中间位置，位于上方的挂钩11用于向上拉动第六塔节9，位于下方的挂钩11用于悬挂配重块，从而保证塔尺可以在大风等恶劣天气中保持稳定，按钮12相适配插接于支撑盘2的内腔后侧，气泡水准仪13固定安装于支撑盘2的顶端前侧，通过观察气泡水准仪13内腔中的气泡位置进行确定第一塔节4是否竖直，若气泡位于气泡水准仪13的中心，第一塔节4被扶正，否则第一塔节4未被扶正。

作为优选方案，更进一步的，支撑脚组件3包括：套筒31、套杆32、调节旋钮33、防滑脚垫34和限位块35，套筒31通过销轴安装于支撑盘2的侧壁，套杆32可滑动的安装于套筒31的内壁，且套杆32与套筒31之间无法进行旋转，调节旋钮33可旋转的安装于套筒31的底端，且与套杆32的外壁螺接，防滑脚垫34通过球销安装于套杆32的底端，限位块35设置于套筒31的顶端，从而保证限位块35与支撑盘2接触可以限制套筒31的角度。

作为优选方案，更进一步的，套杆32的外壁和调节旋钮33的内腔底端均设置有螺纹，套杆32的螺纹与调节旋钮33的螺纹相适配啮合，且旋转调节旋钮33可以驱动套杆32沿套筒31的内腔上下移动，从而保证可以调整支撑架组件3的长度。

作为优选方案，更进一步的，防滑脚垫34的底端沿周向设置有若干个钝角锥，从而保证防滑脚垫34可以在任意环境下的稳定性。

作为优选方案，更进一步的，卡接机构10包括：卡接座101、挤压杆102、第一方形槽103、第二方形槽104、挤压块105、卡块106、第一滑销107、第二滑销108、第一滑槽109、第二滑槽1010、盲孔1011、弹簧1012、挡块1013、第一卡槽1014、第二卡槽1015和挤压斜面1016，卡接座101，六个所述卡接机构10的卡接座101分别内嵌于所述支撑盘2、第一塔节4、第二塔节5、第三塔节6、第四塔节7和第五塔节8的内腔后侧底端，第一方形槽103开设于卡接座101的内腔顶部，第二方形槽104开设于卡接座101的内腔底部，挤压块105相适配插接于第一方形槽103的内壁，卡块106相适配插接于第二方形槽104的内壁，挤压杆102通过销轴安装于卡接座101的内腔中间位置，第一滑槽109开设于挤压杆102的顶部，第二滑槽1010开设于卡块106的底部，第一滑销107安装于挤压块105的内腔侧壁，且第一滑销107可滑动的安装于第一滑槽109的内壁，第二滑槽108安装于卡块106的内腔侧壁，且第二滑销108可滑动的安装于第二滑槽1010的内壁，盲孔1011开设于卡接座101的前侧顶端中间位置，弹簧1012一端卡接于盲孔1011的内腔后侧，且另一端卡接于挤压杆102的后侧顶端，弹簧1012为旋转弹簧，受到拉伸或挤压后产生弹性形变，去除外力后恢复至初始状态，挡块1013设置于卡接座101的内腔底端后侧，且挡块1013对挤压杆102进行限位，，从而保证挤压杆102不会在弹簧1012的弹力推动下从卡接座101的内腔中凸出，防止对其他零部件的运动造成干涉，第一卡槽1014开设于第六塔节9的后侧顶端中间位置，第二卡槽1015数量为六个，分别开设于第一塔节4、第二塔节5、第三塔节6、第四塔节7、第五塔节8和第六塔节9的后侧底端中间位置，挤压斜面1016数量为六个，分别设置于支撑盘2、第一塔节4、第二塔节5、第三塔节6、第四塔节7和第五塔节8的内腔后侧顶端，当挤压块105与挤压斜面1016接触，在挤压斜面1016的挤压作用下，挤压块105向前侧移动。

作为优选方案，更进一步的，按钮12的前端与位于支撑盘2内腔的挤压块105接触，从而保证按动按钮12可以驱动挤压块105前后移动。

作为优选方案，更进一步的，当处于工作状态时，位于支撑盘2内腔的卡块106与位于第一塔节4后侧底端的第二卡槽1015相适配卡接，位于第一塔节4内腔的卡块106与位于第二塔节5后侧底端的第二卡槽1015相适配卡接，位于第二塔节5内腔的卡块106与位于第三塔节6后侧底端的第二卡槽1015相适配卡接，位于第三塔节6内腔的卡块106与位于第四塔节7后侧底端的第二卡槽1015相适配卡接，位于第四塔节7内腔的卡块106与位于第五塔节8后侧底端的第二卡槽1015相适配卡接，位于第五塔节8内腔的卡块106与位于第六塔节9后侧底端的第二卡槽1015相适配卡接，从而保证第一塔节4、第二塔节5、第三塔节6、第四塔节7、第五塔节8和第六塔节9均在工作状态下被固定。

作为优选方案，更进一步的，当处于收纳状态时，位于第五塔节8内腔的卡块106与位于第六塔节9后侧顶端的第一卡槽1014相适配卡接，其他的位于后侧的卡块106与位于前侧相邻的第一方形槽103的后侧相适配插接，位于前侧的挤压块105与位于后侧相邻的第二方形槽104的前侧相适配插接，从而保证第一塔节4、第二塔节5、第三塔节6、第四塔节7、第五塔节8和第六塔节9均在收纳状态下被固定。

作为优选方案，更进一步的，支撑盘2、第一塔节4、第二塔节5、第三塔节6、第四塔节7和第五塔节8的内腔左右两侧均设置有凸棱，第一塔节4、第二塔节5、第三塔节6、第四塔节7、第五塔节8和第六塔节9的左右两侧均设置有凹槽，凸棱与凹槽相会适配插接，保证在工作状态下第一塔节4、第二塔节5、第三塔节6、第四塔节7、第五塔节8和第六塔节9之间的定位精度，从而防止变形造成测量的不准确。

其详细连接手段，为本领域公知技术，下述主要介绍工作原理以及过程，具体工作如下。

步骤一，展开支撑脚并进行调平，向外扳动三个套筒31，使三个限位块35与支撑盘2的外壁接触，并对三个套筒31进行限位，从而保证三个套筒31的展开角度相同，旋转三个调节旋钮33，在调节旋钮33与套杆32的啮合作用下，可以驱动套杆32在套筒31的内腔中上下移动，调整三个支撑脚组件3的总体长度，通过观察气泡水准仪13内腔中的气泡位置进行确定第一塔节4是否竖直，若气泡位于气泡水准仪13的中心，第一塔节4被扶正，否则第一塔节4未被扶正，气泡偏离的方向为较高方向，调节反向的两个支撑脚组件3伸长，直至完全调平；

步骤二，展开塔尺塔节，按下按钮12，使按钮12推动位于最后侧的挤压块105沿所在的第二方形槽104向前侧滑动，位于后侧的挤压块105推动前侧与之相邻的挤压块105向前移动，六个挤压块105同时向前移动，六个第二滑销107挤压对应的第二滑槽1010驱动对应的挤压杆102同时逆时针旋转，通过第一滑槽09挤压第一滑销107向后侧移动，推动六个限位块35从对应的第一卡槽1014或第一方形槽103的内腔中脱离，在此过程中弹簧1012受到挤压长度压缩，从而使卡块106对第一塔节4、第二塔节5、第三塔节6、第四塔节7、第五塔节8和第六塔节9解除限位，并使其可以从上方向外侧拉出，在拉动过程中第一塔节4、第二塔节5、第三塔节6、第四塔节7、第五塔节8和第六塔节9的后侧壁对与之对应的卡块106进行限位，当卡块106与对应塔节顶端的第二卡槽1015的位置相对时，卡块106在弹簧1012的弹力作用下向前移动并与对应的第二卡槽1015卡接，完成塔尺各个塔节的展开；

步骤三，收纳塔尺，按动按钮12，使按钮12推动与之相连的挤压块105向前移动，挤压块105通过第二滑销108推动挤压杆102顺时针旋转，驱使第一滑槽109通过挤压第一滑销107使卡块106向后侧移动，使卡块106对与之对应的第二卡槽1015解除限位，在此过程中弹簧1012受力压缩，第一塔节4在自身重力作用下沿支撑盘2的内腔向下滑动，当位于第一塔节4内腔中的挤压块105与支撑盘2内腔顶端的挤压斜面1016接触，在挤压斜面1016的挤压作用下，位于第一塔节4内腔中的挤压块105向前侧移动，并使对应的卡块106对第二塔节5解除限位，以此类推，第一塔节4、第二塔节5、第三塔节6、第四塔节7、第五塔节8和第六塔节9均可被收缩，释放按钮12，在弹簧1012的弹力作用下推动挤压杆102逆时针旋转，位于第五塔节(8)内腔的卡块106与位于第六塔节9后侧顶端的第一卡槽1014相适配卡接，其他的位于后侧的卡块106与位于前侧相邻的第一方形槽103的后侧相适配插接，位于前侧的挤压块105与位于后侧相邻的第二方形槽104的前侧相适配插接，实现对第一塔节4、第二塔节5、第三塔节6、第四塔节7、第五塔节8和第六塔节9的限位，完成塔节的收纳；

本装置可以快速地将塔尺进行扶正，减轻操作人用的操作难度，保证水准尺的稳定和测量结果的精度，并且可以快速的拉伸和收缩，操作简单，省时省力。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。