一种回环连通器式双向测斜仪的制作方法

一种回环连通器式双向测斜仪的制作方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型属于±木工程结构检测技术领域，特别是设及一种回环连通器式双向 测斜仪，主要用于测量结构物表面的倾斜度。
【背景技术】
[0002] 众所周知，结构物表面倾斜度是±木工程结构检测中一个很常见的重要项目，因 为结构物表面的倾斜度不仅关系着结构的外在美观，更为重要的是它会影响整体结构的安 全性能，在一些对于平整度和垂直度要求较高的部位，测斜就显得尤为重要。譬如对于采用 砖混结构的房屋中作为承重墙的墙体，如果其倾斜过大，使其处于偏屯、受压状态，则会对整 个房屋安全造成很大威胁。
[0003] 目前，现场测量结构物表面倾斜度的方式主要有；吊键线，即将吊键线装置的一端 固定在被测结构物的上端，重键在重力作用下将垂线拉直，用钢尺测量被测结构物下端表 面与垂线线体之间的水平距离，即可计算出被测结构物的表面倾斜度。但是其人为随意性 大、测量精度不高。当被测结构物垂直高度较大时，需要搭设梯子或者台架，因此存在高空 作业的危险；水平尺，即将水平尺贴于被测结构物的表面，观察尺上的水准管内气泡位置， 可大致读取一个倾斜角度。其同样存在人为随意性大、测量精度不高的问题，而且其可测的 范围非常有限；激光扫平仪，该仪器利用发射出的激光形成一个激光平面，W此可W检验被 扫描平面的不平整度，但是其测量精度受人为因素影响较大，需要专业人员操作，同时仪器 制作成本高、操作复杂；经绅仪是一种可W用于测量角度和距离的精密仪器，通过该仪器可 将被测结构物边界点之间的相对坐标确定出来，经过相应的几何计算，即可得到其倾斜度。 该种方法测量精度很高，稳定性好，但是仪器需要专业人员操作，计算方法较为复杂，且仪 器属于高精密仪器，其制作成本很高，现场测量时需要特别保护。同时上述测量仪器中，吊 键线、水平尺和激光扫平仪其自身均不带校测功能，要想减小观测误差，就必须反复测量几 次来取平均数，该样就增加了工作量，且减小误差的效果不理想。经绅仪属于精密仪器，自 身测量精度很高，而且可W通过盘左盘右的往返测量很好的消除误差，但是内业处理数据 量大，计算较为繁琐，对人员的专业知识要求较高，存在一定的局限性。 【实用新型内容】
[0004] 本实用新型针对现有技术所存在的不足，提供了一种回环连通器式双向测斜仪， 从而可W通过正反观测减小误差，提高观测精度，而且该测斜仪具有制作成本低、适用范围 广、便于操作、易于携带的优点，进而可W快速准确地测量出结构物表面的倾斜度，提高工 作效率和工程质量。
[0005] 本实用新型是通过如下技术方案予W实现的。
[0006] 一种回环连通器式双向测斜仪，包括骨架，所述骨架中间部分设置为腰形缕空，所 述骨架的四个侧边均为工字型测量平面，在骨架上位于缕空外侧还开设有环形槽，所述环 形槽内安装有盛装液体的回环连通器，所述骨架的竖向中屯、轴上安装有钢尺，且钢尺的刻 度分为上下对称的两个部分，所述钢尺上还设置有活动游标，并在活动游标上对称分布有 瞄准指针。
[0007] 所述回环连通器通过设置于两端的卡扣固定在环形槽内。
[0008] 所述回环连通器上端开有孔洞，且孔洞通过橡胶塞进行封闭。
[0009] 所述钢尺的两端由螺丝固定在骨架两端的吊耳上。
[0010] 所述环形槽由直线段和两端圆弧段组合成腰子形结构，且回环连通器的形状与环 形槽的形状相匹配。
[0011] 所述骨架的左右侧均有一手把，且把手内面做成弧面。
[0012] 所述回环连通器为透明玻璃管。
[0013] 所述卡扣为塑料制成的带有开口的圆环，且圆环内圈直径与连通器管直径相匹 配。
[0014] 本实用新型的有益效果是：
[0015] 本实用新型利用连通器原理进行倾角测量，精度高、制作成本低、适用范围广、易 于操作、用途多。与现有技术相比，具有如下显著优点：
[0016] (1)由于本实用新型骨架四个外侧边均为工字型测量平面，因此任意放置都可W 测量；
[0017] (2)本实用新型通过将钢尺刻度分为上下对称的两个部分，并且在游标上对称分 布有瞄准指针，因此可W在任何侧面进行测量，而且通过倒置一次仪器，即可完成正、反两 次测量，从而减小测量误差，提高测量精度；
[001引 做本实用新型既可W测量垂直方向的倾斜角，也可W测水平方向的不平整度，而 且操作非常简单，只需要将工字形测量平面与被测结构物的表面贴紧即可；
[0019] (4)本实用新型能通过观察连通器两侧管内水位是否一致对结构物的表面进行调 平操作，可兼具传统水平尺的作用；
[0020] (5)本实用新型尺寸小、质量轻，携带方便，同时还可进行适当拓展，当需要测量较 大范围内的倾斜情况时，只需要一个与本实用新型配套的可伸缩长条板，将本实用新型的 工字形侧边安装在长条板上预留槽中即可进行测量；通常可伸缩长条板为侣合金材料加工 制成，其刚度大，稳定性好，而且质量轻，易于携带。
【附图说明】
[0021] 图1为本实用新型的结构示意图；
[0022] 图2为本实用新型处于水平状态的结构示意图；
[0023] 图3为本实用新型处于倾斜状态的结构示意图；
[0024] 图4为采用本实用新型测量结构物斜度的示意图。
[002引 图中；1-骨架，2-缕空，3-手把，4-测量平面，5-环形槽，6-回环连通器，7-卡扣， 8-浓体，9-钢尺，10-螺丝，11-活动游标，12-瞄准指针，13-孔洞，14-橡I父塞，15-吊耳， 16-被测结构物。
【具体实施方式】
[0026] 下面结合附图进一步描述本实用新型的技术方案，但要求保护的范围并不局限于 所述。
[0027] 如图1所示，本实用新型所述的一种回环连通器式双向测斜仪，包括骨架1，所述 骨架1中间部分设置为腰形缕空2,所述骨架1的四个侧边均为工字型测量平面4,在骨架1 上位于缕空2外侧还开设有环形槽5,所述环形槽5内安装有盛装液体8的回环连通器6， 所述骨架1的竖向中屯、轴上安装有钢尺9,且钢尺9的刻度分为上下对称的两个部分，所述 钢尺9上还设置有活动游标11，并在活动游标11上对称分布有瞄准指针12。通过活动游 标11与钢尺9配套使用来测读数据。所述液体8具有良好的流动性，冷热稳定性且无毒无 腐蚀性。所述液体可W采用变压器油、液压油等透明、不易挥发、流动性好、不易结冰也不易 蒸发的液体，不宜采用水、酒精等冷热稳定性差的液体。在使用时，规定钢尺9竖直向下为 其正方向。
[0028] 所述回环连通器6通过设置于两端的卡扣7固定在环形槽5内。
[0029] 所述回环连通器6上端开有孔洞13,孔洞13作为往管内输液和排出管内气体用， 且孔洞13通过橡胶塞14进行封闭。
[0030] 精度可达0. 1mm(将游标上每1cm的长度与钢尺上1cm长度之间相差1mm就可实 现测量精度为0. 1mm)，所述瞄准指针细直且稳定，很难发生弯曲变形。初始状态瞄准指针 12位置处于钢尺9正中间，初始读数为Lmm，其中L可W按照不同的需求生产相应的量程， 但是要保证钢尺与游标配套后的测量精度是不变的，通过将游标上每1cm的长度与钢尺上 1cm长度之间相差1mm就可实现测量精度为0. 1mm即可实现上述要求。所述钢尺9的两端 由螺丝10固定在骨架两端的吊耳15上。
[0031] 所述环形槽5由直线段和两端圆弧段组合成腰子形结构。所述回环连通器6的形 状与环形槽5的形状相匹配。
[0032] 所述骨架1为长方体结构，其长、宽、高分别为250mm、200mm、20mm，且四条侧面均 为垂直面。
[0033] 所述骨架1的左右侧（即长直边侧）均有一手把3,供操作人员握持仪器。所述把 手3的尺寸为80mmX40mmX20mm(长X宽X高），内面做成弧面，W便于握持。所述回环 连通器6为透明玻璃管，该里一定要注意，管的内直径不宜过大，否则无法利用液体表面张 力的特点，在此将管的内直径做成5mm，回环连通器6的直线段长度100mm，两端的圆弧段的 外半径为60mm，内半径55mm，将其固定在骨架1上预留的环形槽5内，两端用卡扣7固定， 卡扣7为塑料制成的带有开口的圆环，且圆环内圈直径与连通器管直径相匹配，将带有活 动游标11的钢尺固定在骨架竖向中屯、轴的两端的吊耳15上，吊耳为带槽的方形或者半圆 形，活动游标11上的瞄准指针12与管面之间不宜过松也不宜过紧，保证其在连通器管外表 面自由滑动即可。
[0034] 测量前，将本实用新型下端置于水平面上，将游标上的指针归中，即指针处于Lmm 的位置，打开软橡胶塞14,向回环连通器6内注入液体8直到液面刚好处于指针位置即可停 止加液体，然后将软橡胶塞14塞入孔洞13,进行封闭。
[00巧]本实用新型充分利用连通器原理和液体表面张力特点，即；
[0036] (1)连通器内液体的体积不变。
[0037] (2)连通器两侧的管内液面始终处于同一水平面上；
[003引 （3)液体表面具有张力，使得连通器管内液面始终与管的径向平行。
[0039] 依据上述3个原理，结合图2和图3对倾角的计算公式进行推导如下：
[0040] 由连通器内液体的体积不变可知：
[0041] 2 31 (Ra-Ri)'Hi= 31(R2-Ri) ' (H2+H3)
[004引从而得到；
[0043] 2Hi=H2+H3
[0044] 由两侧管内液面始终处于同一水平面上且液体具有张力可知；
[0045]
【主权项】
1. 一种回环连通器式双向测斜仪，其特征在于：包括骨架（I )，所述骨架（I)中间部分 设置为腰形镂空（2)，所述骨架（1)的四个侧边均为工字型测量平面（4)，在骨架（1)上位 于镂空（2)外侧还开设有环形槽（5)，所述环形槽（5)内安装有盛装液体（8)的回环连通器 (6)，所述骨架（1)的竖向中心轴上安装有钢尺（9)，且钢尺（9)的刻度分为上下对称的两个 部分，所述钢尺（9 )上还设置有活动游标（11)，并在活动游标（11)上对称分布有瞄准指针 (12)〇
2. 根据权利要求1所述的一种回环连通器式双向测斜仪，其特征在于：所述回环连通 器（6)通过设置于两端的卡扣（7)固定在环形槽（5)内。
3. 根据权利要求1所述的一种回环连通器式双向测斜仪，其特征在于：所述回环连通 器（6 )上端开有孔洞（13 )，且孔洞（13 )通过橡胶塞（14 )进行封闭。
4. 根据权利要求1所述的一种回环连通器式双向测斜仪，其特征在于：所述钢尺（9)的 两端由螺丝（10 )固定在骨架两端的吊耳（15 )上。
5. 根据权利要求1所述的一种回环连通器式双向测斜仪，其特征在于：所述环形槽（5) 由直线段和两端圆弧段组合成腰子形结构，且回环连通器（6)的形状与环形槽（5)的形状 相匹配。
6. 根据权利要求1所述的一种回环连通器式双向测斜仪，其特征在于：所述骨架（1)的 左右侧均有一手把（3)，且把手（3)内面做成弧面。
7. 根据权利要求1所述的一种回环连通器式双向测斜仪，其特征在于：所述回环连通 器（6)为透明玻璃管。
8. 根据权利要求2所述的一种回环连通器式双向测斜仪，其特征在于：所述卡扣（7)为 塑料制成的带有开口的圆环，且圆环内圈直径与连通器管直径相匹配。
【专利摘要】本实用新型公开了一种回环连通器式双向测斜仪，所述测斜仪包括骨架，所述骨架中间部分设置为腰形镂空，所述骨架的四个侧边均为工字型测量平面，在骨架上位于镂空外侧还开设有环形槽，所述环形槽内安装有盛装液体的回环连通器，所述骨架的竖向中心轴上安装有钢尺，所述钢尺上还设置有活动游标，并在活动游标上对称分布有瞄准指针；所述回环连通器通过设置于两端的卡扣固定在环形槽内，所述回环连通器上端开有孔洞，且孔洞通过橡胶塞进行封闭。本实用新型可以通过正反观测减小误差，提高观测精度，而且该测斜仪具有制作成本低、适用范围广、便于操作、易于携带的优点，进而可以快速准确地测量出结构物表面的倾斜度，提高工作效率和工程质量。
【IPC分类】G01C9-22
【公开号】CN204612700
【申请号】CN201520240204
【发明人】彭浩
【申请人】中国电建集团贵阳勘测设计研究院有限公司
【公开日】2015年9月2日
【申请日】2015年4月20日