一种用于检定全站仪的棱镜定位装置及其控制方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及全站仪计量检定技术领域，特别涉及一种用于检定全站仪的棱镜定位装置及其控制方法，装置包括支撑组件、动力组件、轴承组件和棱镜安装组件，所述动力组件包括旋转电机和电机连杆，所述电机连杆一端与旋转电机的输出轴固定连接，所述电机连杆另一端与所述轴承组件连接，所述棱镜安装组件设置于轴承组件上，所述轴承组件被配置为当棱镜需要进行定位时在旋转电机的旋转方向上处于自由状态；控制方法为当棱镜需要进行定位时调节旋转电机以使轴承组件在旋转电机的旋转方向上处于自由状态，当所述轴承组件处于静止状态时，所述棱镜定位完成；依靠轴承组件与棱镜安装组件的重力作用实现棱镜的精确定位。

A Prism Positioning Device for Verifying Total Station and Its Control Method

【技术实现步骤摘要】
一种用于检定全站仪的棱镜定位装置及其控制方法
本专利技术涉及全站仪计量检定
，特别涉及一种用于检定全站仪的棱镜定位装置及其控制方法。
技术介绍
全站仪是一种具有自动测距、测角和数据自动记录传输及计算的光、机、电一体化设备，由于全站仪的精度易受许多因素的影响而产生变化，其测距部分的性能需定期按国家现行相关计量技术法规规范进行检定，其中最主要的两项技术指标：测量的重复性和测距的综合标准差，都需要在长度基线场上进行检定，采用多段基线组合比较法测定全站仪的加常数、乘常数和测距综合标准差。所谓长度基线场是建立在室外长度大于1000m地面上且位于同一直线上的7个距离不等的强制对中基线桩，其中对中基线桩的编号分别为一至七号，6段对中基线桩的间距从24～312m不等，采用高精度的铟钢线进行标定。在进行全站仪进行检定时，首先将全站仪安装在一号对中基线桩上，反射棱镜安装在二号对中基线桩上，全站仪瞄准反射棱镜并收到其返回光后实现对该段距离的测量，若干次重复读数后，接着将反射棱镜依次安装在三至七号对中基线桩上重复上述测量；然后将全站仪安装在二号对中基线桩上，反射棱镜依次安装在三至七号对中基线桩上，重复上述测量直至将全站仪依次安装到六号对中基线桩上进行最后测量为止，一共进行21段标准基线距离的测量，将实测距离与标准基线距离比较，得出全站仪的测距精度、加常数、乘常数和测距标准偏差。在现有的技术手段中，各个对中基线桩上的反射棱镜均安装在棱镜定位装置上，现有的定位装置一般为用直线电机或旋转电机控制反射棱镜进行位置的变化，从而使反射棱镜遮挡或避开全站仪的检测光线，但是由于控制电机自身存在测量误差，对于反射棱镜的位置移动也会产生一定的误差，并且由于不同控制电机的精度有差异，造成全站仪对不同对中基线桩上的反射棱镜进行测距时，实测距离的误差值不同，从而影响了全站仪的测距精度、加常数、乘常数和测距标准偏差等参数。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是：提供一种用于检定全站仪的棱镜定位装置及其控制方法，实现棱镜精确定位。为了解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案为：一种用于检定全站仪的棱镜定位装置，包括支撑组件、动力组件、轴承组件和棱镜安装组件；所述动力组件包括旋转电机和电机连杆，所述旋转电机设于所述支撑组件的顶端，所述电机连杆一端与旋转电机的输出轴固定连接，所述电机连杆另一端与所述轴承组件连接；所述棱镜安装组件设置于轴承组件上，所述棱镜安装组件上设有棱镜；所述轴承组件被配置为当棱镜需要进行定位时在旋转电机的旋转方向上处于自由状态。本专利技术采用的另一技术方案为：一种用于检定全站仪的棱镜定位装置的控制方法，包括以下步骤：S1、当所述棱镜需要进行定位时调节旋转电机以使轴承组件在旋转电机的旋转方向上处于自由状态；S2、当所述轴承组件处于静止状态时，所述棱镜定位完成。本专利技术的有益效果在于：通过一种用于检定全站仪的棱镜定位装置及其控制方法，包括支撑组件、动力组件、轴承组件和棱镜安装组件，所述动力组件包括旋转电机和电机连杆，所述旋转电机设于所述支撑组件的顶端，所述电机连杆一端与旋转电机的输出轴固定连接，所述电机连杆另一端与所述轴承组件连接，所述棱镜安装组件设置于轴承组件上，将所述轴承组件被配置为当棱镜需要进行定位时在旋转电机的旋转方向上处于自由状态，依靠轴承组件与棱镜安装组件的重力作用实现棱镜的精确定位，避免了旋转电机自身的设备误差给棱镜定位带来影响。附图说明图1所示为本专利技术的用于检定全站仪的棱镜定位装置的示意图；图2所示为本专利技术的用于检定全站仪的棱镜定位装置的主视图；图3所示为本专利技术的用于检定全站仪的棱镜定位装置的轴套组件的局部剖面图；图4所示为图3的A-A方向的截面图；图5所示为本专利技术的用于检定全站仪的棱镜定位装置的控制方法的实施例的流程图；标号说明：10、支撑组件；11、支撑板；12、支撑架；121、第一门；20、动力组件；21、旋转电机；22、电机连杆；30、轴承组件；31、轴杆；32、轴套；33、滚动轴承；311、第一凸出部；312、连接孔；321、第二凸出部；34、轴承安装板；40、棱镜安装组件；41、悬挂支架；411、第一放置槽；412、第二放置槽；50、陀螺仪传感器；51、第一金属触片；52、第二金属触片；60、棱镜。具体实施方式为详细说明本专利技术的
技术实现思路
、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。本专利技术最关键的构思在于:所述轴承组件被配置为当棱镜需要进行定位时在旋转电机的旋转方向上处于自由状态，依靠轴承组件与棱镜安装组件的重力作用实现棱镜的精确定位。请参照图1至图5，一种用于检定全站仪的棱镜定位装置，包括支撑组件、动力组件、轴承组件和棱镜安装组件；所述动力组件包括旋转电机和电机连杆，所述旋转电机设于所述支撑组件的顶端，所述电机连杆一端与旋转电机的输出轴固定连接，所述电机连杆另一端与所述轴承组件连接；所述棱镜安装组件设置于轴承组件上，所述棱镜安装组件上设有棱镜；所述轴承组件被配置为当棱镜需要进行定位时在旋转电机的旋转方向上处于自由状态。从上述描述可知，本专利技术的有益效果在于：通过一种用于检定全站仪的棱镜定位装置，包括支撑组件、动力组件、轴承组件和棱镜安装组件，所述动力组件包括旋转电机和电机连杆，所述旋转电机设于所述支撑组件的顶端，所述电机连杆一端与旋转电机的输出轴固定连接，所述电机连杆另一端与所述轴承组件连接，所述棱镜安装组件设置于轴承组件上，所述轴承组件被配置为当棱镜需要进行定位时在旋转电机的旋转方向上处于自由状态，依靠轴承组件与棱镜安装组件的重力作用实现棱镜的精确定位，避免了电机的误差给棱镜定位带来影响。进一步的，所述轴承组件还被配置为当棱镜不需要进行定位时在旋转电机的旋转方向上处于受旋转电机驱动的状态。从上述描述可知，旋转电机驱动轴承组件使棱镜处于不需要定位的位置。进一步的，所述轴承组件包括轴杆、轴套和滚动轴承，所述轴套为内部中空的圆柱形壳体，所述轴杆设置在轴套内部且与轴套同轴设置，所述轴杆的轴线位置设有连接孔，所述电机连杆另一端与连接孔固定连接；两个所述滚动轴承分别套设在轴杆的两端且分别对应设置于所述圆柱形壳体内部两端；所述轴杆中部的侧壁外表面上垂直设有第一凸出部，所述轴套中部的侧壁内表面上垂直设有与第一凸出部相对设置的第二凸出部，当棱镜需要进行定位时所述第一凸出部与第二凸出部不接触，当棱镜不需要进行定位时所述第一凸出部与第二凸出部相互倚靠。从上述描述可知，轴杆设置在轴套内部且与轴套同轴设置，两个滚动轴承分别套设在轴杆的两端且分别对应设置于所述圆柱形壳体内部两端，使轴套与轴杆之间在发生相对滑动时，两者之间的摩擦力很小；棱镜需要进行定位时所述第一凸出部与第二凸出部不接触，当棱镜不需要进行定位时所述第一凸出部与第二凸出部相互倚靠，通过旋转电机控制第一凸出部与第二凸出部是否倚靠并且共同运动，使棱镜可处于定位状态和非定位状态。进一步的，所述第一凸出部的数量为两个，两个所述第一凸出部以所述轴杆的轴线为对称轴对称分布在轴杆中部的侧壁外表面上，所述第二凸出部的数量为两个，两个所述第二凸出部以所述轴套的轴线为对称轴对称分布在轴套中部的侧壁内表面上。从上述描述可知，第一凸出部和第二凸出部的数量均为两个，且第一凸出部对称分布在轴本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于检定全站仪的棱镜定位装置，其特征在于，包括支撑组件、动力组件、轴承组件和棱镜安装组件；所述动力组件包括旋转电机和电机连杆，所述旋转电机设于所述支撑组件的顶端，所述电机连杆一端与旋转电机的输出轴固定连接，所述电机连杆另一端与所述轴承组件连接；所述棱镜安装组件设置于轴承组件上，所述棱镜安装组件上设有棱镜；所述轴承组件被配置为当棱镜需要进行定位时在旋转电机的旋转方向上处于自由状态。

【技术特征摘要】
1.一种用于检定全站仪的棱镜定位装置，其特征在于，包括支撑组件、动力组件、轴承组件和棱镜安装组件；所述动力组件包括旋转电机和电机连杆，所述旋转电机设于所述支撑组件的顶端，所述电机连杆一端与旋转电机的输出轴固定连接，所述电机连杆另一端与所述轴承组件连接；所述棱镜安装组件设置于轴承组件上，所述棱镜安装组件上设有棱镜；所述轴承组件被配置为当棱镜需要进行定位时在旋转电机的旋转方向上处于自由状态。2.根据权利要求1所述的用于检定全站仪的棱镜定位装置，其特征在于，所述轴承组件还被配置为当棱镜不需要进行定位时在旋转电机的旋转方向上处于受旋转电机驱动的状态。3.根据权利要求1所述的用于检定全站仪的棱镜定位装置，其特征在于，所述轴承组件包括轴杆、轴套和滚动轴承，所述轴套为内部中空的圆柱形壳体，所述轴杆设置在轴套内部且与轴套同轴设置，所述轴杆的轴线位置设有连接孔，所述电机连杆另一端与连接孔固定连接；两个所述滚动轴承分别套设在轴杆的两端且分别对应设置于所述圆柱形壳体内部两端；所述轴杆中部的侧壁外表面上垂直设有第一凸出部，所述轴套中部的侧壁内表面上垂直设有与第一凸出部相对设置的第二凸出部，当棱镜需要进行定位时所述第一凸出部与第二凸出部不接触，当棱镜不需要进行定位时所述第一凸出部与第二凸出部相互倚靠。4.根据权利要求3所述的用于检定全站仪的棱镜定位装置，其特征在于，所述第一凸出部的数量为两个，两个所述第一凸出部以所述轴杆的轴线为对称轴对称分布在轴杆中部的侧壁外表面上，所述第二凸出部的数量为两个，两个所述第二凸出部以所述轴套的轴线为对称轴对称分布在轴套中部的侧壁内表面上。5.根据权利要求1所述的用于检定全站仪的棱镜定位装置，其特征在于，还包括第一检测组件、第二检测组件和控制芯片，所述第一检测组件为陀螺仪传感器，所述陀螺仪传感器设置于所述棱镜安装组件的下端，所述第二检测组件包括第一金属触片和第二金属触片，所述第一金属触片设于所述第一凸出部上，所述第二金属触片设于所述第二凸出部上，当所述第一凸...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾咏威，蒋淑恋，陈耀腾，王子瑜，朱平升，
申请(专利权)人：厦门市计量检定测试院，厦门芯曙光科技有限公司，
类型：发明
国别省市：福建,35