專利名稱:多用途水平儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種多用途的較為靈敏的水平儀。
目前使用的水平儀采用這樣一種方法,在密封有流體的玻璃管內(nèi)留有一氣泡,以上部中央氣泡的位置指示被測平面水平與否。這種水平儀使用的這種水準(zhǔn)管或水準(zhǔn)盒靈敏度低。關(guān)于它的結(jié)構(gòu)及原理,中國建筑工業(yè)出版社出版的《建筑施工測量》第五頁及其它著作都有敘述。
本發(fā)明的目的是提供一種靈敏度較高的多用途的新型水平儀。
發(fā)明是這樣實現(xiàn)的用一較長的圍成長方形或其他形狀的玻璃管形成一聯(lián)通器,器內(nèi)液體和空氣約各占一半,在與水平面垂直的玻璃管上劃有刻度,這左右兩根透明管上的刻度相同完全對稱。將此回形管裝入上下兩平面互相平行的金屬的或其它材料的框架內(nèi),使兩豎管內(nèi)的液面在同一讀數(shù),且此二液面所在平面與該框架的上、下平面互相平行,兩豎管軸心線與框架的上、下平面垂直。在測量時將框架放在被測平面上,只要兩邊液面高度相等,該平面即在水平位置。當(dāng)讀出兩液面的高度差,便可計算被測平面與水平面的夾角。在框架上表面兩端制出等高的瞄準(zhǔn)點,便可用此水平儀測量某目標(biāo)的標(biāo)高。
現(xiàn)結(jié)合附圖
對本發(fā)明作詳細的進一步說明。L為兩豎管軸心線間的距離,L′為兩液面間的距離,α為被測平面與水平面間的夾角,即水平角,△H為兩液面的高度差。tgα= (△H)/(L) ,tgα= 1/(COSα) · (△H)/(L′) ,對于同一個α值,L′值越大,△H亦越大,從而水平儀的靈敏度越高,此即本發(fā)明的基本原理?,F(xiàn)有水平儀氣泡僅10mm左右,加之液體粘度的影響,雖框架有數(shù)百毫米仍很不靈敏。而本發(fā)明的水平儀,氣柱L′比框架稍短,其長度是現(xiàn)有水平儀氣泡長度的數(shù)倍或數(shù)十倍,其靈敏度當(dāng)然要大得多。為了便于觀察,可通過等腰直角三角形全反射透鏡使液面和讀數(shù)在水平方向顯現(xiàn)出來。還可用放大鏡放大讀數(shù)。AD段可為一直管,A′D′段也可用軟管接通,整個回形管被密封。亦可使AA′和DD′兩段微微傾斜,即A′和D′稍高,液面及刻度布在此二對稱的傾斜段上,可增加靈敏度。也可將此回形管改成整個容器的長形水準(zhǔn)匣,刻度及液面亦布在AA′、DD′二微傾的斜面上,其斜面呈弧面。還可將現(xiàn)有的水準(zhǔn)管及氣泡成倍加長??蓪⑦@些回形水準(zhǔn)管、水準(zhǔn)匣代替光學(xué)合像水平儀、數(shù)字光學(xué)合像水平儀等之中的現(xiàn)有水準(zhǔn)管,制成更靈敏的同類水平儀。
還可用兩回形管交叉,形成四方向四豎管的聯(lián)通水準(zhǔn)管。
上述回形水準(zhǔn)管及水準(zhǔn)匣可用各種透明材料制成。
權(quán)利要求
1.用各種透明管制成的回形水準(zhǔn)管,其特征是水準(zhǔn)管為長方形或其他形狀的回形聯(lián)通器,聯(lián)通器下部充液上部為空氣。
2.請求權(quán)項1記載的水準(zhǔn)管被固定在框架內(nèi)所制成的多用途水平儀,其特征是兩豎直管段刻度相同,互相完全對稱,且與框架的上、下表面垂直,框架的上、下表面互相平行,上表面兩端有等高的瞄準(zhǔn)點。附有全反射透鏡改變液面及讀數(shù)顯示的方向。
3.AA′和DD′微傾的請求權(quán)項1、2記載的水平儀,其特征是AA′、DD′兩段稍微傾斜,在這兩段上顯示的液面讀數(shù)更靈敏。
4.由請求權(quán)項1記載的水準(zhǔn)管改制的水準(zhǔn)匣,其特征是水準(zhǔn)匣為整個的容器,AA′和DD′段微傾且呈弧面。
5.將現(xiàn)在使用的水準(zhǔn)管及其氣泡按本發(fā)明的原理成倍加長形成的水準(zhǔn)管,其特征是軸向尺寸比現(xiàn)在使用的長得多,從而靈敏得多。
6.請求權(quán)項1記載的兩回形管互相交叉形成的四方向四豎管的聯(lián)通水準(zhǔn)管,其特征是兩回形管所在平面互相垂直。
7.使用請求權(quán)項1、3、4和5記載的水準(zhǔn)管或水準(zhǔn)匣制成的光學(xué)合像水平儀、數(shù)字光學(xué)合像水平儀、讀數(shù)帶有放大鏡的水平儀或其它水平儀,其特征是氣柱及整個水準(zhǔn)管或水準(zhǔn)匣比這些儀器現(xiàn)在所使用的在水平方向上都要長得多,因而靈敏得多。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種靈敏度高、多用途的水平儀。該水平儀運用了這樣一個原理當(dāng)水平儀豎直聯(lián)通管兩液面所在的水平面與被測表面間的夾角為一定值時,兩液面間的距離越大,指示水平或水平角的靈敏度越高,從而使此類水平儀的靈敏度較現(xiàn)有水平儀高。此水平儀還能測出被測表面的水平角,還可用此水平儀測量目標(biāo)的標(biāo)高。
文檔編號G01C5/04GK1030474SQ8810327
公開日1989年1月18日 申請日期1988年5月27日 優(yōu)先權(quán)日1988年5月27日
發(fā)明者胡寧成 申請人:胡寧成