一種激光收斂計的對準調節(jié)裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于激光收斂計的對準調節(jié)裝置，包括反光片、連接件、激光收斂計，其特征在于：俯仰軸活動連接于俯仰架，俯仰微調軸套套接在所述俯仰軸上，所述激光收斂計固定于所述俯仰軸上，俯仰粗調鎖死螺母安裝于俯仰架外殼，回轉軸活動連接于所述俯仰架，回轉軸轉接套套接在所述回轉軸上，回轉粗調鎖死螺母安裝于回轉架外殼。該裝置測量精準、安裝方便，廣泛適用于隧道、礦山巷道、水工隧洞等進行收斂變形監(jiān)測。
【專利說明】一種激光收斂計的對準調節(jié)裝置

【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種針對隧道收斂進行精確測量的裝置，具體涉及一種用于激光收斂計的精確對準調節(jié)裝置。它適用于巖石隧道、礦山巷道、水工隧洞以及地下洞室等地下結構物在施工、運營期間進行收斂變形監(jiān)測。

【背景技術】
[0002]近年來，由于激光收斂計具有測量精度高、重量輕、體積小、操作簡單、使用方便的優(yōu)點，已經完全代替了傳統(tǒng)的結構復雜、操作麻煩、測量精度不能保證的接觸式收斂計，成為監(jiān)測隧道收斂位移的最主要的儀器。激光收斂計目前已廣泛應用于地下工程結構物的穩(wěn)定性和安全性監(jiān)測，許多專家、學者及工程技術人員針對收斂計的實用性和可靠性進行了大量的研究和探索工作，使得收斂位移量測向無接觸測量發(fā)展。但這些裝置中有些具有較為復雜的結構，或較大的尺寸，激光收斂計在整個監(jiān)測周期內都固定在隧道壁面，且僅能在微小范圍的進行調節(jié)；另一些雖能拆卸和進行較大范圍的調節(jié)，但缺乏精確的調節(jié)裝置來對準目標點，從而影響測量精度。顯然，這些裝置都存在著激光收斂計不能精確對準反光片，激光束不能垂直反光片的弊端，從而影響激光收斂計的測量精度。
[0003]為滿足激光收斂計對隧道收斂精確的測量要求，需要一種精確的對準調節(jié)裝置和可調節(jié)的反光片。
[0004]發(fā)明的內容
本發(fā)明的目的是為激光收斂計提供一種結構簡單、安裝方便快捷、能靈活調節(jié)、精確的垂直對準反光片中心的裝置。
[0005]為實現(xiàn)以上目的，本發(fā)明的技術方案是一種用于激光收斂計的對準調節(jié)裝置，包括反光片、連接件、激光收斂計，其特征在于:還包括俯仰架外殼、回轉架外殼、俯仰粗調鎖死螺母、俯仰微調螺母、回轉粗調鎖死螺母、回轉微調螺母、俯仰微調軸套、俯仰微調桿、回轉微調桿、回轉軸轉接套、俯仰架、俯仰微調彈簧、回轉微調彈簧、俯仰軸、回轉軸。
[0006]所述俯仰軸可轉動地安裝于俯仰架上，所述俯仰微調軸套套接在俯仰軸上，所述激光收斂計固定于俯仰軸，安裝于俯仰架外殼上的俯仰粗調鎖死螺母可用來鎖死俯仰微調軸套，未旋緊俯仰粗調鎖死螺母時，轉動激光收斂計，帶動俯仰軸繞俯仰架和俯仰轉接套轉動，實現(xiàn)激光收斂計繞俯仰軸進行360°旋轉調節(jié)；所述俯仰微調桿上端與俯仰微調軸套連接，下端與處于受拉狀態(tài)的俯仰微調彈簧連接，所述俯仰微調彈簧另一端固定于俯仰架，當旋緊俯仰粗調鎖死螺母時，俯仰軸與俯仰轉接套固定，旋動俯仰微調螺母，安裝于俯仰架外殼上的俯仰微調螺母帶動俯仰微調桿進行微調。同時，俯仰微調限位槽限制俯仰微調桿的調節(jié)行程，避免俯仰微調彈簧受損。
[0007]所述回轉軸轉動地安裝于俯仰架上，所述回轉軸轉接套套接在回轉軸上，安裝于回轉架外殼上的俯仰粗調鎖死螺母可用來鎖死回轉軸轉接套，未旋緊回轉粗調鎖死螺母時，旋轉俯仰架，實現(xiàn)繞回轉轉軸進行360°旋轉；所述回轉微調桿一端與回轉軸轉接套連接，另一端與處于受拉狀態(tài)的回轉微調彈簧連接，所述回轉微調彈簧另一端固定于俯仰架，旋緊回轉粗調鎖死螺母后，回轉軸與回轉軸轉接套固定，旋動回轉微調螺母，安裝于俯仰架外殼上的回轉微調螺母帶動回轉微調桿進行微調。同時，回轉微調限位槽限制回轉微調桿的調節(jié)行程，避免回轉微調彈簧受損。
[0008]通過上述的俯仰調節(jié)和回轉調節(jié)設計，可使對準調節(jié)裝置能夠繞俯仰軸、回轉軸進行360°旋轉，且具有粗調鎖死后，進行微調的功能，能夠精確對準調節(jié)范圍內的任一目標點，確保測量的準確性。
[0009]作為優(yōu)選，所述的激光收斂計的對準調節(jié)裝置還包括轉接裝置，所述轉接裝置包括回轉軸底部下接轉換母頭和與所述轉換母頭相匹配的轉換公頭，用來鎖死轉換公頭的所述鎖死螺母穿過回轉架外殼上匹配的螺紋孔，轉換公頭通過內部的洞壁預埋螺栓接口與預埋在隧洞洞壁的螺栓連接，當轉換公頭插入轉換母頭后，旋緊轉換接頭鎖死螺母完成對準調節(jié)裝置的安裝。整個裝置可以方便、快捷的與預埋在隧洞洞壁的螺栓連接。
[0010]作為優(yōu)選，所述的反光片為可調節(jié)的反光片，其特征在于，包括反光片板、反光片固定桿、反光片固定螺釘、反光片板固定螺母、激光目標點，所述激光目標點位于反光片板中間，反光片板可移動地套在所述的反光片固定桿中，反光片固定桿中間開圓孔，兩端為螺紋結構，用來固定所述反光片板的反光片板固定螺母與反光片固定桿兩端的螺紋相匹配，用來將反光片固定桿固定于隧道壁的反光片固定螺釘與反光片固定桿中間的圓孔相匹配，將反光片板固定螺母插入反光片固定桿的圓孔，并釘入隧道洞壁，完成反光片的安裝。該結構可以保證反光片與激光束垂直，滿足激光收斂計對隧道收斂精確的測量要求。
[0011]作為優(yōu)選，所述的激光收斂計的對準調節(jié)裝置，還包括用來限制所述俯仰微調桿14的調節(jié)行程的俯仰微調限位槽。
[0012]作為優(yōu)選，所述的激光收斂計的對準調節(jié)裝置，還包括用來限制所述俯仰微調桿16的調節(jié)行程的俯仰微調限位槽。
[0013]作為優(yōu)選，所述的連接件包括夾具和夾具螺母，夾具固定于俯仰軸，激光收斂計與夾具連接，夾具上有帶螺紋的孔且與夾具螺母的螺栓相匹配，擰緊夾具螺母用來鎖死夾具。該結構簡單、方便、成本省。
[0014]作為優(yōu)選，所述的俯仰微調桿上端為螺紋結構，與俯仰微調軸套的螺紋孔相匹配進行連接，下端通過螺釘與俯仰微調彈簧連接。
[0015]作為優(yōu)選，所述的回轉微調桿上端為螺紋結構與回轉微調軸套的螺紋孔相匹配進行連接，下端通過螺釘與回轉微調彈簧連接。
[0016]作為優(yōu)選，所述的激光收斂計的對準調節(jié)裝置采用鋁合金制作，強度高、質量輕，體積小，成本低，攜帶方便，便于推廣使用。
[0017]本發(fā)明具有以下有益效果:對準調節(jié)裝置能夠圍繞回轉轉軸、俯仰轉軸進行360°旋轉，并具有粗調鎖死進行微調的功能，能夠精確地對準該裝置前方半平面空間內的任一目標點，保證測量的精確度；對準調節(jié)裝置底部采用快接插頭，安裝、拆卸方便快捷，有利于提高測量效率；反光片安裝時可以調節(jié)反光片的角度，使反光片與激光束垂直，確保對隧道收斂的精確測量。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1為對準調節(jié)裝置外觀的三維圖。
[0019]圖2為對準調節(jié)裝置內部結構的三維圖。
[0020]圖3為對準調節(jié)裝置內部結構的正視圖。
[0021]圖4為對準調節(jié)裝置內部結構的左視圖。
[0022]圖5為可調節(jié)反光片的三維圖。
[0023]1、激光收斂計；2、俯仰架外殼；3、回轉架外殼；4、夾具；5、夾具螺母；6、俯仰粗調鎖死螺母；7、俯仰微調螺母；8、回轉粗調鎖死螺母；9、回轉微調螺母；10、轉換接頭鎖死螺母；11、俯仰微調軸套；12、俯仰微調轉接套；13、轉接套固定螺母；14、俯仰微調桿；15、俯仰微調限位槽；16、回轉微調桿；17、回轉微調限位槽；18、回轉軸轉接套；19、俯仰架；20、轉接公頭；21、轉接母頭；22、洞壁預埋螺栓接口 ；23、俯仰微調復位彈簧；24、回轉微調復位彈簧；25、回轉微調限位槽固定螺母；26、俯仰軸；27、回轉軸；28、反光片板；29、反光片固定桿；30、反光片固定螺釘；31、反光片板固定螺母；32、激光目標點；33、反光片；34、連接件。

【具體實施方式】
[0024]下面結合具體實施例，并結合附圖，對本發(fā)明的技術方案作進一步的說明:
根據附圖1、圖2、圖3、圖4可知，一種用于激光收斂計的對準調節(jié)裝置，包括反光片33、連接件34、激光收斂計1，其特征在于:還包括俯仰架外殼2、回轉架外殼3、俯仰粗調鎖死螺母6、俯仰微調螺母7、回轉粗調鎖死螺母8、回轉微調螺母9、俯仰微調軸套11、俯仰微調桿14、回轉微調桿16、回轉軸轉接套18、俯仰架19、俯仰微調彈簧23、回轉微調彈簧24、俯仰軸26、回轉軸27。
[0025]所述俯仰軸26通過軸承安裝于俯仰架19上，所述俯仰微調軸套11套接在俯仰軸26上，所述激光收斂計I通過連接件34固定于俯仰軸26，俯仰粗調鎖死螺母6穿過俯仰架外殼2上匹配的螺紋孔，旋緊俯仰粗調鎖死螺母6可以鎖死俯仰微調軸套11。未旋緊俯仰粗調鎖死螺母6時，俯仰軸26與俯仰轉接套12分離，轉動激光收斂計1，帶動俯仰軸26繞俯仰架19和俯仰轉接套11轉動，實現(xiàn)激光收斂計I繞俯仰軸26進行360°旋轉調節(jié)；所述俯仰微調桿14上端與俯仰微調軸套11連接，下端與處于受拉狀態(tài)的俯仰微調彈簧23連接，所述俯仰微調彈簧23另一端固定于俯仰微調限位槽15，俯仰微調彈簧23在行程范圍內一直處于受拉狀態(tài)，以克服順(逆)時針旋緊時的機械間隙，所述俯仰微調螺母7穿過俯仰架外殼2上匹配的螺紋孔頂靠住俯仰微調桿14，當旋緊俯仰粗調鎖死螺母6時，俯仰軸26與俯仰轉接套12固定，旋動俯仰微調螺母7，螺桿頂進帶動俯仰微調桿14實現(xiàn)俯仰微調。同時，俯仰微調限位槽15限制俯仰微調桿14的調節(jié)行程，避免俯仰微調彈簧24受損。
[0026]所述回轉軸27通過軸承安裝于俯仰架19上，所述回轉軸轉接套18套接在回轉軸27上，俯仰粗調鎖死螺母8穿過回轉架外殼3上匹配的螺紋孔，旋緊后可以鎖死回轉軸轉接套18。未旋緊回轉粗調鎖死螺母8時，回轉軸27與回轉軸轉接套18分離，旋轉俯仰架19，實現(xiàn)繞回轉轉軸進行360°旋轉；所述回轉微調桿16上一端與回轉軸轉接套18連接，另一端與處于受拉狀態(tài)的回轉微調彈簧24連接，所述回轉微調彈簧24另一端固定于回轉微調限位槽17，回轉微調彈簧24在行程范圍內一直處于受拉狀態(tài)，以克服順(逆)時針旋緊時的機械間隙，所述回轉微調螺母9穿過回轉架外殼3上匹配的螺紋孔頂靠住回轉微調桿16，旋緊回轉粗調鎖死螺母8后，回轉軸27與回轉軸轉接套18固定，旋動回轉微調螺母9，螺桿頂進帶動回轉微調桿16實現(xiàn)回轉微調。同時，回轉微調限位槽17限制回轉微調桿16的調節(jié)行程，避免回轉微調彈簧24受損。
[0027]為了使安裝、拆卸方便快捷，提高測量效率，激光收斂計的對準調節(jié)裝置還可以包括轉接裝置36，轉接裝置36包括回轉軸27底部下接轉換母頭20和與轉換母頭20相匹配的轉換公頭21，鎖死螺母10穿過回轉架外殼3上匹配的螺紋孔，轉換公頭21通過內部的洞壁預埋螺栓接口 22與預埋在隧洞洞壁的螺栓連接，當轉換公頭21插入轉換母頭20后，旋緊轉換接頭鎖死螺母10鎖死轉換公頭21，完成對準調節(jié)裝置的安裝。
[0028]如圖5所示的可調節(jié)的反光片可以使測量更加精準，所述的可調節(jié)的反光片包括反光片板28、反光片固定桿29、反光片固定螺釘30、反光片板固定螺母31、激光目標點32,通過反光片板28上的圓環(huán)套進反光片固定桿29中，調整好反光片板28的角度，使激光收斂計I發(fā)射出的激光束照準激光目標點32，使激光束與反光片板28垂直后，旋緊反光片固定螺釘30，從而固定反光片板28 ;將反光片板固定螺母31插入反光片固定桿29的圓孔，并釘入隧道洞壁，完成反光片的安裝。
[0029]如圖2、3所示的激光收斂計的對準調節(jié)裝置，還包括用來限制所述俯仰微調桿14的調節(jié)行程的俯仰微調限位槽15。
[0030]如圖2、3所示的激光收斂計的對準調節(jié)裝置，還包括用來限制所述俯仰微調桿16的調節(jié)行程的俯仰微調限位槽17。
[0031]如圖1所示的連接件34包括夾具4和夾具螺母5，夾具4固定于俯仰軸26，激光收斂計I與夾具4連接，夾具4上有帶螺紋的孔且與夾具螺母5的螺栓相匹配，擰緊夾具螺母5用來鎖死夾具4。
[0032]如圖3所示的激光收斂計的對準調節(jié)裝置，俯仰微調桿14上端為螺紋結構，與俯仰微調軸套11的螺紋孔相匹配進行連接，下端通過螺釘與俯仰微調彈簧23連接。
[0033]如圖3所示的激光收斂計的對準調節(jié)裝置，回轉微調桿16 —端為螺紋結構與回轉微調軸套18的螺紋孔相匹配進行連接，另一端通過螺釘與回轉微調彈簧24連接。
[0034]激光收斂計的對準調節(jié)裝置采用鋁合金制作，強度高、質量輕，體積小，成本低，攜帶方便，便于推廣使用。
[0035]上述【具體實施方式】用來解釋說明本發(fā)明，而不是對本發(fā)明進行限制，在本發(fā)明的精神和權利要求的保護范圍內，對本發(fā)明做出的任何修改和改變，都落入本發(fā)明的保護范圍。
【權利要求】
1.一種激光收斂計的對準調節(jié)裝置，包括反光片(33)、連接件(34)、激光收斂計(1)，其特征在于:俯仰軸(26)活動連接于俯仰架(19)，俯仰微調軸套(11)套接在所述俯仰軸(26)上，所述激光收斂計(I)固定于所述俯仰軸(26)上，俯仰粗調鎖死螺母(6)安裝于俯仰架外殼(2)，回轉軸(27)活動連接于所述俯仰架(19)，回轉軸轉接套(18)套接在所述回轉軸(27)上，回轉粗調鎖死螺母(8)安裝于回轉架外殼(3)。
2.根據權利要求1所述的激光收斂計的對準調節(jié)裝置，其特征在于:還包括俯仰微調桿(14 )上端與所述俯仰微調軸套(11)連接，下端與受拉狀態(tài)的俯仰微調彈簧(23 )連接，所述俯仰微調彈簧(23)另一端固定于所述俯仰架(19)，頂靠住所述俯仰微調桿(14)的俯仰微調螺母(7)安裝于所述俯仰架外殼(2)，回轉微調桿(16) —端與所述回轉軸轉接套(18)連接，另一端與受拉狀態(tài)的回轉微調彈簧(24)連接，所述回轉微調彈簧(24)另一端固定于俯仰架(19)，頂靠住所述回轉微調桿(16)的回轉微調螺母(9)安裝于回轉架外殼(3)。
3.根據權利要求1所述的激光收斂計的對準調節(jié)裝置，其特征在于:還包括連接于回轉軸(27)的轉接裝置(36)，所述轉接裝置(36)包括接轉換母頭(20)和與所述轉換母頭(20)相匹配的轉換公頭(21)，所述轉換公頭(21)內部安裝與預埋在隧洞洞壁的螺栓相匹配的螺栓接口(22)。
4.根據權利要求1所述的激光收斂計的對準調節(jié)裝置，其特征在于:所述的反光片(33)為可調節(jié)的反光片，包括反光片板(28)、反光片固定桿(29)，所述反光片板(28)可活動地套在所述的反光片固定桿(29)上。
5.根據權利要求1所述的激光收斂計的對準調節(jié)裝置，其特征在于:還包括用來限制所述俯仰微調桿(14)的調節(jié)行程的俯仰微調限位槽(15)。
6.根據權利要求1所述的激光收斂計的對準調節(jié)裝置，其特征在于:還包括用來限制所述回轉微調桿(16)的調節(jié)行程的回轉微調限位槽(17)。
7.根據權利要求1所述的激光收斂計的對準調節(jié)裝置，其特征在于:所述的連接件(34)包括夾具(4)和夾具螺母(5)，所述夾具(4)與夾具螺母(5)通過螺紋連接。
8.根據權利要求2所述的激光收斂計的對準調節(jié)裝置，其特征在于:所述的俯仰微調桿(14)上端為螺紋結構，與俯仰微調軸套(11)的螺紋孔相匹配進行連接。
9.根據權利要求2所述的激光收斂計的對準調節(jié)裝置，其特征在于:所述的回轉微調桿(16) —端為螺紋結構，與回轉微調軸套(18)的螺紋孔相匹配進行連接。
【文檔編號】G01B11/16GK104344790SQ201410636720
【公開日】2015年2月11日 申請日期:2014年11月13日 優(yōu)先權日:2014年11月13日
【發(fā)明者】夏才初, 張平陽, 那通興, 陳忠清 申請人:紹興文理學院