感應(yīng)式水平儀及傾斜檢測(cè)系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及電子儀器領(lǐng)域,具體地,涉及一種感應(yīng)式水平儀及傾斜檢測(cè)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]電子水平儀是一種測(cè)量小角度的常用量具。在機(jī)械行業(yè)和儀表制造中,用于測(cè)量相對(duì)于水平位置的傾斜角、機(jī)床類設(shè)備導(dǎo)軌的平面度和直線度、設(shè)備安裝的水平位置和垂直位置等。
[0003]目前市場(chǎng)上用的主要類型是氣泡水平儀,其原理是水平儀內(nèi)部裝一定量液體,液體里氣泡根據(jù)所測(cè)量設(shè)備水平度移動(dòng)位置。當(dāng)設(shè)備處于水平位置時(shí),氣泡處于水平儀正中間,否則會(huì)發(fā)生一定偏移。傳統(tǒng)機(jī)械氣泡水平儀只能由檢測(cè)人員目視氣泡偏移情況,也就是說(shuō),通過(guò)人工的方式來(lái)判斷所測(cè)量設(shè)備的傾斜情況。由于需要依靠人工判斷,同一傾斜角度可能會(huì)因不同的檢測(cè)人員而出現(xiàn)不同的結(jié)果,因此,檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性較差,并且人工檢測(cè)還為檢測(cè)人員帶來(lái)不便。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的是提供一種感應(yīng)式水平儀及傾斜檢測(cè)系統(tǒng),以實(shí)現(xiàn)被測(cè)物體的傾斜的自動(dòng)檢測(cè)。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型提供一種感應(yīng)式水平儀,該水平儀包括:空心管,該空心管的兩端封閉,并且在所述空心管的內(nèi)部容納有感應(yīng)體,所述感應(yīng)體能夠在所述空心管內(nèi)滑動(dòng);位置檢測(cè)裝置,安裝在所述空心管上,用于檢測(cè)所述感應(yīng)體的位置,并發(fā)送檢測(cè)信號(hào)。
[0006]優(yōu)選地,所述空心管向上彎曲。
[0007]優(yōu)選地,所述空心管的個(gè)數(shù)為多個(gè),并且所述水平儀還包括:緊固件,用于連接多個(gè)空心管。
[0008]優(yōu)選地,所述多個(gè)空心管中的每個(gè)空心管貫穿所述緊固件,并且所述緊固件位于所述每個(gè)空心管的中央。
[0009]優(yōu)選地,所述多個(gè)空心管的長(zhǎng)度相同。
[0010]優(yōu)選地,在所述空心管的管壁上形成有通孔,所述位置檢測(cè)裝置嵌入到所述通孔中。
[0011]優(yōu)選地,所述通孔的個(gè)數(shù)為多個(gè),并且多個(gè)通孔以所述空心管的中心為基準(zhǔn),對(duì)稱分布在所述空心管的管壁上;以及所述位置檢測(cè)裝置的個(gè)數(shù)為多個(gè),并且多個(gè)位置檢測(cè)裝置一一對(duì)應(yīng)地嵌入到所述多個(gè)通孔中。
[0012]優(yōu)選地,所述位置檢測(cè)裝置安裝在所述空心管的兩端,以封閉所述空心管的兩端。
[0013]優(yōu)選地,所述位置檢測(cè)裝置為接近開(kāi)關(guān)或磁場(chǎng)傳感器。
[0014]優(yōu)選地,所述感應(yīng)體形成為球狀。
[0015]優(yōu)選地,所述感應(yīng)體的材料為金屬。
[0016]本實(shí)用新型還提供一種傾斜檢測(cè)系統(tǒng),該系統(tǒng)包括:根據(jù)本實(shí)用新型提供的所述感應(yīng)式水平儀,固定在被測(cè)物體上;控制器,與所述位置檢測(cè)裝置連接,用于接收所述位置檢測(cè)裝置發(fā)送的所述檢測(cè)信號(hào),并根據(jù)所述檢測(cè)信號(hào),確定所述被測(cè)物體的傾斜方向和/或傾斜角度。
[0017]優(yōu)選地,該系統(tǒng)還包括以下中的至少一者:顯示器,與所述控制器連接,用于顯示所述被測(cè)物體的傾斜方向和/或傾斜角度;存儲(chǔ)器,與所述控制器連接,用于存儲(chǔ)所述被測(cè)物體的傾斜方向和/或傾斜角度。
[0018]優(yōu)選地,該系統(tǒng)還包括報(bào)警器;以及所述控制器還用于在所述傾斜角度大于或等于預(yù)設(shè)的傾斜角度閾值的情況下,控制所述報(bào)警器進(jìn)行報(bào)警。
[0019]通過(guò)上述技術(shù)方案,可以根據(jù)感應(yīng)體在空心管中所處位置,來(lái)確定出被測(cè)物體的傾斜方向和/或傾斜角度,由此,可以實(shí)現(xiàn)被測(cè)物體的傾斜的自動(dòng)檢測(cè),而無(wú)需人工判斷,因而可以提高檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性,避免因檢測(cè)人員不同而造成檢測(cè)結(jié)果不一致的情況。此外,整個(gè)裝置簡(jiǎn)單小巧,容易安裝,方便檢測(cè)人員的操作。
[0020]本實(shí)用新型的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的【具體實(shí)施方式】部分予以詳細(xì)說(shuō)明。
【附圖說(shuō)明】
[0021]附圖是用來(lái)提供對(duì)本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解,并且構(gòu)成說(shuō)明書(shū)的一部分,與下面的【具體實(shí)施方式】一起用于解釋本實(shí)用新型,但并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的限制。在附圖中:
[0022]圖1是根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施方式的感應(yīng)式水平儀的示意圖;
[0023]圖2是根據(jù)本實(shí)用新型的另一實(shí)施方式的感應(yīng)式水平儀的示意圖;
[0024]圖3是根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施方式的空心管的示意圖;
[0025]圖4是根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施方式的傾斜檢測(cè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖;
[0026]圖5是根據(jù)本實(shí)用新型的另一實(shí)施方式的傾斜檢測(cè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖;
[0027]圖6是根據(jù)本實(shí)用新型的另一實(shí)施方式的傾斜檢測(cè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖;
[0028]圖7是根據(jù)本實(shí)用新型的另一實(shí)施方式的傾斜檢測(cè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。
[0029]附圖標(biāo)記說(shuō)明
[0030]10感應(yīng)式水平儀101空心管102感應(yīng)體
[0031]103位置檢測(cè)裝置104緊固件105通孔
[0032]20控制器30顯示器40存儲(chǔ)器
[0033]50報(bào)警器
【具體實(shí)施方式】
[0034]以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解的是,此處所描述的【具體實(shí)施方式】?jī)H用于說(shuō)明和解釋本實(shí)用新型,并不用于限制本實(shí)用新型。
[0035]在本實(shí)用新型中,在未作相反說(shuō)明的情況下,使用的方位詞如“上、下、內(nèi)、外”通常是在本實(shí)用新型提供的感應(yīng)式水平儀正常使用的情況下定義的,具體地可參考圖1至圖2所示的圖面方向。需要說(shuō)明的是,這些方位詞只用于說(shuō)明本實(shí)用新型,并不用于限制本實(shí)用新型。
[0036]圖1示出了根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施方式的感應(yīng)式水平儀的示意圖。如圖1所示,該感應(yīng)式水平儀10可以包括:空心管101,該空心管101的兩端封閉,并且在空心管101的內(nèi)部容納有感應(yīng)體102,該感應(yīng)體102能夠在空心管101內(nèi)滑動(dòng);位置檢測(cè)裝置103,安裝在空心管101上,用于檢測(cè)感應(yīng)體102的位置,并發(fā)送檢測(cè)信號(hào)。
[0037]在本實(shí)用新型的一個(gè)示例實(shí)施方式中,感應(yīng)體102可以形成為球狀。此外,該感應(yīng)體102的表面光滑且無(wú)凹凸或毛刺,空心管101的內(nèi)壁的表面光滑且無(wú)凹凸或毛刺。這樣,可以減小感應(yīng)體102與空心管101的內(nèi)壁之間的摩擦,有利于感應(yīng)體102在空心管101內(nèi)的滑動(dòng)??招墓?01的管壁厚度可以根據(jù)感應(yīng)體102的重量、位置檢測(cè)裝置103的尺寸等來(lái)確定。例如,空心管101的管壁厚度可以在10mm?40mm的范圍內(nèi)。
[0038]在使用時(shí),感應(yīng)式水平儀10可以固定在被測(cè)物體上。其中,該被測(cè)物體可以例如為工程機(jī)械、船舶、車輛、機(jī)床設(shè)備等等。這樣,一旦被測(cè)物體出現(xiàn)傾斜,感應(yīng)式水平儀10也隨之傾斜,進(jìn)而導(dǎo)致感應(yīng)體102在空心管101內(nèi)滑動(dòng)??梢酝ㄟ^(guò)位置檢測(cè)裝置103檢測(cè)出感應(yīng)體102滑動(dòng)的位置,以便于能夠根據(jù)該位置確定出被測(cè)物體的傾斜信息,例如,傾斜方向、傾斜角度等。
[0039]由此,可以實(shí)現(xiàn)被測(cè)物體的傾斜的自動(dòng)檢測(cè),而無(wú)需人工判斷,因而可以提高檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性,避免因檢測(cè)人員不同而造成檢測(cè)結(jié)果不一致的情況。此外,整個(gè)裝置簡(jiǎn)單小巧,容易安裝,方便檢測(cè)人員的操作。
[0040]在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中,如圖1所示,空心管101可以向上彎曲。通過(guò)將空心管101設(shè)計(jì)成向上彎曲的形狀,可以更加精確地控制感應(yīng)體102在空心管101內(nèi)的滑動(dòng),使得感應(yīng)體102在空心管101內(nèi)的滑動(dòng)位置能夠更真實(shí)、準(zhǔn)確地反映被測(cè)物體的傾斜情況。
[0041]空心管101的彎曲弧度表示為α (單位為。)。該弧度α可根據(jù)實(shí)際應(yīng)用中的偏移精度要求來(lái)預(yù)先確定。例如,該弧度α可以在2°?5°的范圍內(nèi)。另外,空心管101的弧長(zhǎng)表示為1(單位為mm),因此,弧長(zhǎng)1與弧度α的關(guān)系遵循以下等式:
[0042]α 1.R = 1(1)
[0043]其中,R表示空心管101所在圓的半徑。
[0044]圖2示出了根據(jù)本實(shí)用新型的另一實(shí)施方式的感應(yīng)式水平儀的示意圖。如圖2所示,空心管101的個(gè)數(shù)可以為多個(gè),并且感應(yīng)式水平儀10還可以包括:緊固件104,用于連接多個(gè)空心管101。通過(guò)多個(gè)空心管101內(nèi)的感應(yīng)體102,可以檢測(cè)出被測(cè)物體在多個(gè)維度(多個(gè)方向)上的傾斜。以圖2示出的實(shí)施方式為例,在空心管101為兩個(gè)的情況下,可以通過(guò)兩個(gè)空心管101內(nèi)的兩個(gè)感應(yīng)體102,檢測(cè)出被測(cè)物體在兩個(gè)維度、八個(gè)方向上的傾斜。例如,如圖2所示,兩個(gè)空心管101上下交錯(cuò),并相互垂直交叉。假設(shè)以圖2中-XI到-Χ2的方向?yàn)樽?,以XI到Χ2的方向?yàn)橛?,以?到Υ2的方向?yàn)榍埃?Υ1到-Υ2的方向?yàn)楹?,則通過(guò)圖2所示的感應(yīng)式水平儀10,可以檢測(cè)出被測(cè)物體在左、右、前、后、左前、右前、左后和右后方向上的傾斜。應(yīng)當(dāng)理解的是,空心管101的個(gè)數(shù)越多,感應(yīng)式水平儀10的傾斜檢測(cè)方向也就越多。
[0045]在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中,如圖2所示,多個(gè)空心管101中的每個(gè)空心管101可以貫穿緊固件104,并且緊固件104可以位于每個(gè)空心管101的中央。由此,通過(guò)緊固件104,可以將多個(gè)空心管101綁定成相互交叉的形式,并且緊固件104位于每個(gè)空心管101的中央位置,可以使得感應(yīng)式水平儀10保持受力平衡,從而進(jìn)一步提高檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。此夕卜,多個(gè)空心管101的長(zhǎng)度可以相同,以確保感應(yīng)式水平儀10在各個(gè)檢測(cè)方向上具有相同的檢測(cè)精度。
[0046]在本實(shí)用新型中,位置檢測(cè)裝置103在空心管101上的安裝方式可以有多種。例如,在一種實(shí)施方式中,如圖3所示,在空心管101的管壁上可以形成有通孔105,位置檢測(cè)裝置103可以嵌入到通孔105中。這樣,當(dāng)感應(yīng)體102滑動(dòng)到每個(gè)通孔105的位置時(shí),相應(yīng)的位置檢測(cè)裝置103可以感測(cè)到該感應(yīng)體102,并發(fā)送檢測(cè)信號(hào)。
[0047]優(yōu)選情況下,通孔105的個(gè)數(shù)可以為多個(gè),并且多個(gè)通孔105可以以空心管101的中心為基準(zhǔn),對(duì)稱分布在空心管101的管壁上。此外,位置檢測(cè)裝置103的個(gè)數(shù)也可以為多個(gè),并且多個(gè)位置檢測(cè)裝置103—一對(duì)應(yīng)地嵌入到多個(gè)通孔105中。這樣,可以檢測(cè)出感應(yīng)體102在空心管101中的多個(gè)不同的位置,從而提高傾斜檢測(cè)精度。
[0048]如圖2 K*,X1、X2、-X1、-X2、Y1、Y2、-Y1和-Υ2分別對(duì)應(yīng)兩個(gè)空心管101上的通孔的位置,即,位置檢測(cè)裝置103的位置。在優(yōu)選情況下,-XI所在