[發明專利]一種配重式大范圍偏差測量裝置

在審

• 申請號: 201711254516.9
• 申請日: 2017-12-04
• 公開（公告）號: CN109870123A
• 公開（公告）日: 2019-06-11
• 發明（設計）人: 葛同府;張曉飛;張洪斌;王玉;王凱;夏勇;郭淑燕;劉宴會;王紅永;苗俊杰;姚金水;劉朝輝
• 申請（專利權）人: 河北高達電子科技有限公司
• 主分類號: G01B11/27
• 分類號: G01B11/27
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種配重式大范圍偏差測量裝置，屬于測量設備技術領域。其包括第一支架、第二支架、光斑捕捉器、配重和控制單元，第一支架上設有豎向導軌，第二支架與豎向導軌滑動連接，第二支架上設有分別位于豎向導軌兩側的第一橫向導軌和第二橫向導軌，光斑捕捉器和配重分別設置在第一橫向導軌和第二橫向導軌上，第二支架和第一支架之間設有縱向移動系統，光斑捕捉器和第二支架之間設有橫向移動系統；橫向移動系統包括一根與第一橫向導軌和第二橫向導軌相平行的絲杠，絲杠分別與光斑捕捉器和配重螺紋連接。本發明結構簡單，成本低廉，能夠以較小的屏幕在大范圍內實現對光點的追蹤，是對現有技術的一種重要改進。

技術領域

本發明涉及道路施工中的測量設備技術領域，特別是指一種配重式大范圍偏差測量裝置。

背景技術

箱涵頂進等道路施工工程中，通常需要對兩個物體或物體與大地之間的相對偏差進行測量。例如，在箱涵頂進過程中，需要測量箱涵的中線相對于初始位置的偏差(該偏差可看作是箱涵中線相對于大地的偏差)。一般來說，可以在一個活動物體上設置激光發射器，而在作為靜止參照系的地方設置光斑捕捉器，從而通過光斑投影的偏移測算出活動物體的相對偏移量。

但是，道路施工中有時會出現定位光斑的大范圍偏移，此時需要捕捉屏相應的擴大尺寸，而大尺寸的捕捉屏不僅造價昂貴，其光斑識別捕獲效果也會大幅降低。

發明內容

有鑒于此，本發明提出一種配重式大范圍偏差測量裝置，其結構簡單，成本低廉，能夠以較小的屏幕實現對大范圍內光點的捕捉，實現對大范圍偏移的測量。

基于上述目的，本發明提供的技術方案是：

一種配重式大范圍偏差測量裝置，其包括第一支架、第二支架、光斑捕捉器、配重和控制單元，所述第一支架上設有豎向導軌，所述第二支架與所述豎向導軌滑動連接，所述第二支架上設有分別位于所述豎向導軌兩側的第一橫向導軌和第二橫向導軌，所述光斑捕捉器和配重分別設置在所述第一橫向導軌和第二橫向導軌上，所述第二支架和第一支架之間設有縱向移動系統，所述光斑捕捉器和第二支架之間設有橫向移動系統；所述橫向移動系統包括一根與所述第一橫向導軌和第二橫向導軌相平行的絲杠，所述絲杠分別與所述光斑捕捉器和配重螺紋連接；當所述絲杠在電機的驅動下轉動時，所述光斑捕捉器和配重的移動方向相反且所述第二支架的重心在水平面上的投影落在所述豎向導軌的區域內；所述光斑捕捉器包括光斑投影屏和位于光斑投影屏后的光斑感應單元，所述橫向移動系統、縱向移動系統和光斑捕捉器均與所述控制單元連接。

可選的，所述第一橫向導軌和第二橫向導軌等長，所述光斑捕捉器和配重等重，所述絲杠上的螺紋相對于所述豎向導軌呈鏡像對稱，所述絲杠的驅動電機設于所述第二支架上且位于所述絲杠的中央位置處，所述絲杠的驅動電機通過齒輪傳動驅動所述絲杠的轉動。

可選的，所述配重的重量大于所述光斑捕捉器的重量，配重側的絲杠長度小于光斑捕捉器側的絲杠長度，配重側的絲杠螺紋與光斑捕捉器側的絲杠螺紋旋轉方向相反，配重到豎向導軌的距離與光斑捕捉器到豎向導軌的距離的比值等于光斑捕捉器與配重的重量之比，配重側的絲杠螺距與光斑捕捉器側的絲杠螺距之比等于光斑捕捉器與配重的重量之比。

可選的，所述縱向移動系統為活塞桿驅動系統或絲杠驅動系統。

從上面的敘述可以看出，本發明技術方案的有益效果在于：

1、本發明在控制單元的控制下，通過橫向移動系統和縱向移動系統驅動光斑捕捉器在二維平面內的移動，從而能夠以較小的屏幕實現大范圍內光點的捕捉，尤其適用于遠距離捕捉、大范圍偏移等光點大范圍移動的情況。

2、本發明結構簡單而新穎，其通過配重實現第二支架的平衡，能夠保證第二支架的重心在水平面上的投影落在豎向導軌的區域內，從而使縱向移動系統的運動更加順暢。

總之，本發明結構簡單，成本低廉，使用方便，解決了現有技術中難以進行大范圍光點捕捉的缺陷，是對現有技術的一種重要改進。