[發明專利]激光曲線智能放線機及其使用方法

有效

• 申請號: 201710949181.6
• 申請日: 2017-10-12
• 公開（公告）號: CN107525499B
• 公開（公告）日: 2022-11-22
• 發明（設計）人: 于寧;楊海波;于江
• 申請（專利權）人: 華北理工大學
• 主分類號: G01C15/00
• 分類號: G01C15/00
• 代理公司: 唐山永和專利商標事務所 13103
• 代理人: 張云和

本發明涉及一種激光曲線智能放線機及其使用方法。包括遙控器、機殼、三腳架，機殼內分別設有第一步進電機、鋰電池、空心軸電機、微處理器、第二步進電機，第一步進電機和第二步進電機上分別連接有第一激光發射器和第二激光發射器，空心軸電機的轉軸軸孔中間插入有鉛垂線光標發射器，空心軸電機的轉軸與三腳架的平臺孔插裝，機殼上設有激光發射口，將數據和指令通過遙控器鍵盤輸入，經編碼調制后無線遠傳至微處理器，微處理器將輸入指令及圓弧三點坐標進行數學運算，獲得圓弧連續點坐標，控制激光發射器及空心軸電機轉動，使兩條激光線相交于圓弧線上各個點。本發明實現了精準快速放線，縮減了放線時間，減少了人力物力，大大提高了工作效率。

技術領域

本發明涉及修建公路、鐵路、橋梁、隧道及各類土木建筑工程中的曲線放線技術領域，具體是一種能夠引導放線員依照曲線光跡直接連續放線、無需逐個點測繪標樁放線的激光曲線智能放線機及其使用方法。

背景技術

放線是以上領域建筑施工中不可缺少的重要環節，專業技術人員通過使用專用儀器設備（如GPS、全站儀以及經緯儀等），通過測繪、度量，將施工圖紙所設計建造建筑物的方位、樣式及尺寸按1:1的比例，精準的規劃到施工現場，工地放線工作是一項非常繁重而又十分精細的工作，并擔負著極其重要責任，工地放線伴隨施工的全過程。放線過程至少需要4人配合完成，一條直線若在一個等高區域只需測繪兩點即可實施放線，可一條曲線是由若干不同半徑的圓弧線組成，小半徑的圓弧線可通過圓心坐標和半徑直接在場地畫出，大圓弧，曲率半徑幾十米、幾百米甚至更遠，圓心與弧線之間還會有遮擋物，所以施工放線只能通過幾何作圖，把施工圖中各圓弧線有限分割，利用這些短弧弦線坐標，定為放線點，放線過程就是利用這些點坐標，通過測繪，按1:1的比例一點點把眾多圓弧的弦線以打點或打樁的形式標定在施工現場，然后在通過這些點連線放出近似勾畫出弧線，因此，傳統曲線放線是一項效率低又非常繁瑣的工作，并有一定的偏差。

發明內容

本發明旨在解決上述問題，從而提供一種能夠引導放線員依照曲線光跡直接連續放線、無需逐個點測繪標樁放線的激光曲線智能放線機及其使用方法。

本發明解決所述問題，采用的技術方案是：

一種激光曲線智能放線機，包括遙控器、機殼、三腳架，機殼內分別設置有第一步進電機、鋰電池、空心軸電機、微處理器、第二步進電機；第一步進電機和第二步進電機以空心軸電機為中心呈對稱狀分別布置在機殼內兩側位置上，第一步進電機和第二步進電機上分別通過聯軸器連接有第一激光發射器和第二激光發射器，第一步進電機和第二步進電機分別驅動第一激光發射器和第二激光發射器轉動，使第一激光發射器與第二激光發射器發出的兩條激光線在空間內交匯于一點，并且通過控制第一激光發射器和第二激光發射器的旋轉角度，從而控制兩條激光線的夾角大小及交匯點的遠近；空心軸電機的轉軸軸孔中間插入有鉛垂線光標發射器，鉛垂線光標發射器通過其上的支架與空心軸電機的后端蓋固定連接，鉛垂線光標發射器發出的激光鉛垂線通過空心軸電機的轉軸軸孔射出，并作為放線機的旋轉中心軸線，空心軸電機的轉軸與三腳架的平臺孔插裝并由緊固手柄固定，空心軸電機轉動從而帶動機殼在三腳架上轉動；機殼上分別設置有激光發射口、電源開關、USB插口和電源插口。

優選地，機殼底部設置有底板，第一步進電機、鋰電池、空心軸電機、微處理器、第二步進電機分別通過螺栓與底板固定連接。

優選地，機殼包括機蓋和機盒，機蓋與機盒通過螺釘連接，機蓋上設置有提手。

優選地，遙控器上分別設置有顯示屏和鍵盤，鍵盤包括確定鍵、方向鍵、放線開始鍵、模式鍵、放線停止鍵、數字鍵、正弧鍵和負弧鍵。

一種如上所述的激光曲線智能放線機的使用方法，包括如下步驟：

（1）首先在弧線起點架設放線機，打開電源開關，鉛垂線光標發射器亮起，鉛垂線光標發射器發出的激光鉛垂線依次通過空心軸電機的轉軸軸孔、三腳架照射到地面，移動三腳架使激光鉛垂線與預畫弧線起點對準；