一种用于仪器高测量的觇标支架及其应用制造技术

本申请公开了一种用于仪器高测量的觇标支架及其应用。本申请的觇标支架包括支架杆、支架底座、三爪连接扣和基准件，支架杆垂直竖立于支架底座的上表面，三爪连接扣固定于支架底座的下表面并且与基座精密配合，基准件固定安装于支架底座的空腔结构内，并且，基准件具有一个容纳并固定激光跟踪仪反射球的锥窝，反射球固定在该锥窝后，反射球的球心与支架底座的下表面在同一平面上，并且反射球球心在三爪扣中心线上。本申请的用于仪器高测量的觇标支架，利用特殊设计的基准件将激光跟踪仪的反射球安装在觇标支架上，实现激光跟踪仪对天量取基座高的功能，从而保障了仪器高测量的准确性，并为超大高度的仪器高的精确测量提供了一种新的设备和途径。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及测距设备领域，特别是涉及一种用于仪器高测量的觇标支架及其应用。
技术介绍
在全站仪或GPS等仪器的测量过程中，测量标志点一般都在地面上，仪器架设在标志点的正上方一般不超过2m处。但是，在一些特种工程项目中，如竖井测量，在隧道里的测量标志点为了与地面上的测量标志点进行联系测量，需要将在隧道里面的测量标志点沿铅锤方向向上投射，这时仪器就架设在地面上或者建筑物的房顶上，此时，为了进行高程基准传递，需要精确量取地面或者房顶的仪器到隧道里面测量标志点之间的高度，即仪器高。通常，仪器的安装方式为，将三爪基座固定在地面或房顶的三脚架上，然后再将仪器安装在基座上；因此，测量仪器高通常测量的是基座高，即基座到隧道里面测量标志点之间的高度，基座高加上仪器本身的中心高度即仪器高，而每个仪器的中心高度是已知并且固定的，因此，测得基座高实际上就获得了仪器高。对于基座高或仪器高的量取，最常用的是钢卷尺测量，但是卷尺本身刻画精度很低，而且，受温度及重力影响，卷尺长度方向的变形较大，因此，在要求不高的情况下可以采用钢卷尺量高；但是，在高程精密测量过程中，需要精确量取基座高，则不能使用卷尺。对于精确量取，在较短基座高的情况下，通过采用自制的经过精密标定的固定长度的长杆或卡尺等工具进行，其精度可以达到0.02mm。而在基座高较大，特别是对于一些超大高度基座高的精确量取，目前采用的是铟瓦线测量的方法，铟瓦线最大的优点就是受温度影响较小；但是尽管如此，基座高的量取受读数误差、重力改正误差、线长标定误差等影响，同时，对于不同高度的基座高，需要准备合适长度的铟瓦线，这对实际工作很不方便。
技术实现思路
本申请的目的是提供一种结构改进的用于仪器高测量的觇标支架及其应用。本申请采用了以下技术方案：本申请的一方面公开了一种用于仪器高测量的觇标支架，包括支架杆1、支架底座2、三爪连接扣3和基准件，支架杆1垂直竖立于支架底座2的上表面21，三爪连接扣3固定于支架底座2的下表面22，基准件固定安装于支架底座2的空腔结构内，并且，基准件具有一个容纳并固定激光跟踪仪反射球的锥窝，反射球固定在该锥窝后，反射球的球心与底座2的下表面22在同一平面上。优选的，支架杆1与三爪连接扣3的中心线同轴。需要说明的是，本申请的觇标支架，如果仅仅是测量基座高或者仪器高，其中支架杆1是可以去掉的，这样觇标支架就只能用于基座高或者仪器高的测量，而保留支架杆1则可以保留觇标支架本身的功能和用途。需要说明的是，本申请的关键在于，在现有的觇标支架的基础上，增加一个基准件，以方便将激光跟踪仪的反射球固定在觇标支架上，并且，根据大量的试验和研究，提出基准件的锥窝结构为，安装反射球后反射球的球心与支架底座的下表面在同一平面上。可以理解，本申请的基准件，其主要作用和目的就是容纳安装激光跟踪仪的反射球，只要能够容纳安装反射球，并且使得反射球安装后球心与支架底座的下表面在同一平面上并且反射球的球心在三爪扣的中心线上即可，至于其具体结构，可以根据不同的使用需求而定。但是，本申请的一种优选方案中，考虑到和觇标支架结合，对基准件的结构进行了特别限定，这将在后续的方案中详细说明。还需要说明的是，觇标支架其本身的功能是用于放置观察物，而本申请改进后的觇标支架，由于增加了可以容纳安装反射球的基准件，使得本申请的觇标支架增加了一项新的功能，即可以用于基座高或仪器高的测量。本申请的觇标支架之所以可以用于基座高或仪器高的测量，还有一个关键因素，即本申请的觇标支架具有和仪器相同的三爪连接扣，因此，使用时将本申请的觇标支架安装到三爪基座上，与基座精密配合，其测量的基座高，跟仪器安装在三爪基座上的高度一致，测量获得基座高后加上仪器本身的中心高度，即仪器高。测量获得基座高或仪器高后，将觇标支架取下，再将仪器安装到三爪基座上即可。本申请改进后的觇标支架，将激光跟踪仪引入到仪器高的测量中，充分利用激光跟踪仪测距精度高的优点，保障了仪器高测量的准确性。优选的，本申请的基准件中，其锥窝，在反射球固定在该锥窝后，反射球的球心与支架杆1同轴。优选的，基准件包括方板基板41和圆板42，方板基板41固定在底座2的空腔结构内，方板基板41具有一个梯形空腔；圆板42固定安装于方板基板41的梯形空腔内，圆板42的中心具有一个锥窝，该锥窝即用来容纳并固定激光跟踪仪的反射球。优选的，圆板42的圆锥形槽内固定有磁性元件，通过磁性元件吸附固定激光跟踪仪的反射球。需要说明的是，通过磁性元件吸附固定激光跟踪仪的反射球，是最简单有效的方式，即不增加额外的结构构造，也方便装取。优选的，基准件还包括圆片43，圆片43固定焊接于底座2空腔结构的内侧顶壁上，圆片43具有一个与觇标杆1同轴的向下的外螺纹柱B1，方板基板41通过外螺纹柱B1固定安装于底座2的空腔结构内。需要说明的是，本申请中圆片43的作用是，避免外螺纹柱B1直接顶在支架底座2内部顶面上，对支架杆1产生影响，因此，增加一个圆片43，外螺纹柱B1直接顶在圆片43上。还需要说明的是，本申请的基准件，其目的就是将激光跟踪仪的反射球准确的安装到觇标支架上，只要能够达到此目的即可；而方板基板、圆板、圆片等具体结构只是本申请优选的一种具体实现方式。本申请的另一面公开了本申请的觇标支架在基座高或仪器高测量中的应用；特别是，在竖井、隧道等超大基座高或仪器高测量中的应用。本申请的再一面公开了一种用于超大基座高或仪器高测量的装置，包括激光跟踪仪和本申请的觇标支架，激光跟踪仪的反射球可拆卸的固定安装于觇标支架的基准件中。本申请的有益效果在于：本申请的用于仪器高测量的觇标支架，利用特殊设计的基准件将激光跟踪仪的反射球安装在觇标支架上，实现激光跟踪仪对天量取基座高的功能，从而保障了仪器高测量的准确性，为超大高度的仪器高的精确测量提供了一种新的设备和途径。附图说明图1是本申请实施例中用于仪器高测量的觇标支架的结构示意图；图2是图1所示结构示意图中D-D方向的切面图；图3是本申请实施例中用于仪器高测量的觇标支架中，方板基板的结构示意图；图4是本申请实施例中用于仪器高测量的觇标支架中，方板基板的纵切面图；图5是本申请实施例中用于仪器高测量的觇标支架中，圆板的结构示意图；图6是本申请实施例中用于仪器高测量的觇标支架中，圆板的纵切面图；图7是本申请实施例中用于仪器高测量的觇标支架中，圆片的结构示意图，其中，A图为圆片的正视图，B图为圆片的侧视图。具体实施方式基座高或仪器高的测量通常采用卷尺或铟瓦线，卷尺通常用于一些精度要求不高的较短的基座高或仪器高的测量，而铟瓦线通常用于一些精度要求高的超大基座高或仪器高的精确测量。虽然铟瓦线也可以应用于超大基座高或仪器高的测量，但是，铟瓦线仍然存在读数误差、重力改正误差、线长标定误差，并且测定不同的基座高或仪器高，需要采用适合长度的铟瓦线，使用极其不便。为此，本申请研究并提出了一种结构改进的觇标支架，利用本申请的觇标支架，可以将激光跟踪仪引入到基座高或仪器高的测量中，从而保障了特别是超大基座高或仪器高测量的准确性。可以理解，本申请的觇标支架是特别针对超大基座高或仪器高的测量而设计的，但是，其并不只限用于超大基座高或仪器高的测量，其它普通的基座高或仪器高的测量同样可以采用本申请的觇标支架本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于仪器高测量的觇标支架，包括支架杆(1)、支架底座(2)和三爪连接扣(3)，支架杆(1)垂直竖立于支架底座(2)的上表面(21)，三爪连接扣(3)固定于支架底座(2)的下表面(22)，其特征在于：还包括基准件，所述支架底座(2)为空心结构，所述基准件固定安装于所述支架底座(2)的空心结构内，并且，所述基准件具有一个容纳并固定激光跟踪仪反射球的锥窝，反射球固定在该锥窝后，反射球的球心与支架底座(2)的下表面(22)在同一平面上。

【技术特征摘要】
1.一种用于仪器高测量的觇标支架，包括支架杆(1)、支架底座(2)和三爪连接扣(3)，支架杆(1)垂直竖立于支架底座(2)的上表面(21)，三爪连接扣(3)固定于支架底座(2)的下表面(22)，其特征在于：还包括基准件，所述支架底座(2)为空心结构，所述基准件固定安装于所述支架底座(2)的空心结构内，并且，所述基准件具有一个容纳并固定激光跟踪仪反射球的锥窝，反射球固定在该锥窝后，反射球的球心与支架底座(2)的下表面(22)在同一平面上。2.根据权利要求1所述的觇标支架，其特征在于：所述锥窝，在反射球固定在该锥窝后，反射球的球心与所述支架杆(1)同轴，并且，所述支架杆(1)在所述三爪连接扣(3)的中心线上。3.根据权利要求1所述的觇标支架，其特征在于：所述基准件包括方板基板(41)和圆板(42)，方板基板(41)固定在支架底座(2)的空心结构内，方板基板(41)具有一个梯形空腔；所述圆板(42)固定安装于方板基板(4...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁静，董岚，王铜，
申请(专利权)人：东莞中子科学中心，
类型：发明
国别省市：广东;44