專利名稱：激光錘球的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于一種工程測量中使用的經(jīng)緯點(diǎn)儀下對中裝置。
工程測量中通常使用的下對中裝置是金屬尖式錘球。狀似陀螺。使用中，需上下移動錘球，直至錘球尖靠近對中中心，再憑經(jīng)驗(yàn)判斷是否對準(zhǔn)儀器或測點(diǎn)中心。其構(gòu)造雖簡單，制造容易。但使用起來，在對中過程中操作不易達(dá)到目的。一是上下移動過程中錘球的擺動所影響，二是因不同人的測量經(jīng)驗(yàn)有不同誤差，三是測量人的視線角度等干擾，造成測量精度不高。
本實(shí)用新型的目的就是提供一種利用激光的方向性好，單色高亮度特性制作一種方便下對中操作測量容易、精度高的激光錘球。
該激光錘球由錘體和激光發(fā)生器兩部分構(gòu)成，錘體又由上部的錘身和下部的錘帽經(jīng)螺紋連接而成，激光器由電源和激光管構(gòu)成；關(guān)鍵是錘身的上部開有安裝充電電池的圓柱形電池倉，錘帽內(nèi)開有安裝激光器的激光器安裝倉，內(nèi)裝有微型固體激光器。
進(jìn)一步的方案是在錘身內(nèi)腔側(cè)壁上開孔安裝有電源開關(guān)和電池充電插座；在錘帽內(nèi)腔上部側(cè)壁上開有在同一平面內(nèi)的四個兩兩垂直的調(diào)整螺桿安裝孔，每個孔中安裝有一根調(diào)整螺桿。錘身的上端和錘帽的下端的外形為圓錐體，二者連接的中間部分是圓柱體；錘身上端制作有一個用于拴系吊線的錘柄。錘帽的激光器安裝倉的底部制作有一個球冠形腔底，其中心點(diǎn)開有一個激光光束射出的光孔。此光孔與錘柄的線孔在同一鉛錘線上。激光器管體與錘帽內(nèi)的球冠形腔底間有一個可把激光器管體下部裝入其內(nèi)腔的球形帽連接件。
微型激光器是以市場上已有的玩具或教學(xué)用固體激光器取代，把其電池倉以上的部分切去，留下包括電路板在內(nèi)的激光器管體。制作一個中心開有與激光器管體外形相吻合的內(nèi)腔的球形帽，球形帽的底部開有讓激光光束通過的小孔，球形帽的外形與錘帽內(nèi)腔底部的球冠形腔底吻合，激光器的下部就安裝在其腔內(nèi)。球形帽再安裝在錘帽內(nèi)腔的球冠形腔底處。電池的下端為負(fù)極，上端為正極；事先在電池倉內(nèi)裝有一根電池正極彈簧，再將電池裝入其內(nèi)，整個錘體即為正極；從負(fù)極引出導(dǎo)線，經(jīng)電源開關(guān)接到激光器電路板的負(fù)極上，激光器電路板的正極與其殼體相接，再經(jīng)錘體與電池正極相接，構(gòu)成了激光器電源電路。從電池負(fù)極引出的另一根導(dǎo)線與充電插座的負(fù)極相接，充電插座的正極與錘體相接，構(gòu)成了充電回路。這樣即制成一個激光錘球。通過四顆微調(diào)螺桿將激光束調(diào)整到使其從錘球下底端射出的光束與錘身頂端的吊線在同一鉛錘線上。
使用時，將錘球吊線掛于測點(diǎn)，打開電源，激光器光束從錘球下端的光孔射出，產(chǎn)生直徑為2毫米與測點(diǎn)在同一鉛錘線上的光束，移動經(jīng)緯儀，使儀器對中中心落在光束內(nèi)，就實(shí)現(xiàn)了經(jīng)緯儀的對中。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是在錘球內(nèi)腔中安裝一個微型激光器，利用固體激光器產(chǎn)生的有色光束，進(jìn)行下對中。由于激光光束方向特性精度高，有色光束有鮮明的光斑。所以下對中精度高，顯示清楚直觀，操作容易?？朔松舷乱苿渝N球逐漸靠近經(jīng)緯儀對中中心的不方便，避免了憑經(jīng)驗(yàn)和視角對中產(chǎn)生的誤差。其次，在錘球中安裝了充電電池和相應(yīng)的充電插座，電池用完后只需通過充電插座接到充電器上即可對電池充電。減少換電池的麻煩和帶來的調(diào)整光束與吊線在同一鉛錘線上的工作。儀器一經(jīng)調(diào)整好后，就可長期使用。


圖1、激光錘球結(jié)構(gòu)剖視圖；圖2、微調(diào)螺桿在錘球殼體內(nèi)的位置及結(jié)構(gòu)形式圖；圖3、本實(shí)用新型使用的玩具激光器形狀及切取方式示意圖；圖4、與激光器管體下部連接的球形帽結(jié)構(gòu)形式圖。
以下結(jié)合附圖，作為一個實(shí)施例，對本實(shí)用新型作具體說明。
參照圖1，激光錘球的殼體是一個中部呈圓柱形，兩端為圓錐形且由錘身8和錘帽3構(gòu)成的金屬體。上部錘身頂端制作有一個拴系吊線12的球柄10，球柄中心點(diǎn)開有線孔11，球柄與錘身經(jīng)螺紋連接。錘身8與錘帽3通過其結(jié)合部的螺紋連接。
錘身8內(nèi)制有一個安裝充電電池7的圓柱形電池倉13，電池倉下口的外部制作一個大于電池倉直徑1．5倍以上的圓形空腔15，在其側(cè)壁上，對稱開兩孔，一個孔安裝電源開關(guān)5，另一孔安裝充電插座17。在充電插座和電源開關(guān)的上方安裝一塊與圓形空腔15直徑相當(dāng)?shù)碾姵貦n板16。此檔板中心開有一個讓電源線18穿過的小孔14。在電池倉13上底安裝一個與電源正極相接的彈簧9。將充電電池7的正極向上裝入倉內(nèi)，金屬錘身即通過彈簧9與電池正極相接。錘球殼體即為電路正極。將電池負(fù)極的兩根線18從檔板16中心小孔引出，檔板16裝到電池倉下口，電源開關(guān)5和充電插座17通過螺釘6和預(yù)先開好的螺孔，固定在圓形空腔15的側(cè)壁上。并使開關(guān)5和充電插座17的上沿頂緊電池檔板。電池負(fù)極引出的兩根絕緣導(dǎo)線18，一根與開關(guān)5相接，另一根與充電插座17相接。圓形空腔15內(nèi)壁的口部制有螺紋，以備同下部的錘帽3連接。
對照圖1、2，錘帽3的外形與錘身8相近，其內(nèi)部的激光器安裝倉21的上部制成有螺紋的圓形腔，下底制成球冠形腔底22。內(nèi)腔側(cè)壁上部開有兩兩垂直且在同一平面內(nèi)的四個螺孔，四根微調(diào)螺桿19裝入其內(nèi)。錘帽3上口外沿制作有與錘身8下口連接的臺階形接口4和連接螺紋。錘帽內(nèi)腔下底頂端中心處開有激光器光束輸出的光孔23。
參照圖1、3、4，本實(shí)施例采用一種發(fā)出紅色激光束的玩具激光器作部分改進(jìn)而成一個激光光源發(fā)生器。即把玩具激光器的電池倉25以上部分，包括匙扣24在內(nèi)，全部切去，留下包括電路板在內(nèi)的激光器管體20，在激光器管體下部套一個球形帽1，以便與錘帽3內(nèi)腔底部的球冠形腔底22吻接。球形帽的內(nèi)腔26與激光器管體20吻合。其下部開有讓激光器光束通過的小孔27。安裝時，先把球形帽1卡入錘帽內(nèi)腔底部，并使球形帽1內(nèi)腔26及其下部的小孔27對準(zhǔn)錘帽內(nèi)腔底部的激光光束輸出光孔23。把電源開關(guān)5的電源輸出線接在激光器電路板負(fù)極上，然后把激光器管體20對準(zhǔn)球形帽1的內(nèi)腔26安裝在球形帽內(nèi)，開啟電源開關(guān)5，調(diào)整到激光束從底部光孔23射出止，再將帶外螺紋的球形帽1的壓圈2從錘帽3內(nèi)腔口端旋進(jìn)，直到卡緊激光器管體20下端的球形帽1止。壓圈2與球形帽的接觸面也制作成與球形帽外形吻合的球冠形內(nèi)腔。把錘帽3與錘身8通過連接螺紋緊固為一體。
擰開錘身8頂端的錘柄10，從其中心的線孔11將吊線12系好，然后再旋緊錘柄。在制作時，要使錘柄的線孔11與下部錘帽的光束輸出光孔23在同一錘線上。利用四顆微調(diào)螺桿19調(diào)整，使激光束從光孔中直射出，即與吊線12在同一鉛錘線上。這樣，就制成一個激光錘球。
使用時，只需把激光錘球吊在測點(diǎn)處，扳動電源開關(guān)5，激光器20發(fā)出紅色激光束，其光斑點(diǎn)就是對中點(diǎn)。只需移動經(jīng)緯儀，使儀器對中中心點(diǎn)在激光束的光斑內(nèi)，即完成了對中要求。所以相對通常的金屬尖式錘球，操作方便，精度高，可避免憑視線和經(jīng)驗(yàn)判斷產(chǎn)生的測量誤差。電池7電源用完后，只需把充電器與錘球上的充電插座17連接好，即可對電池7充電。減少換裝電池后要重新調(diào)整光束與吊線在同一鉛錘線上的麻煩。
權(quán)利要求1.激光錘球由錘體和激光發(fā)生器兩部分構(gòu)成，錘體又由上部的錘身(8)和下部的錘帽(3)經(jīng)螺紋連接而成，激光器由電源和激光管構(gòu)成；其特征在于錘身(8)的上部開有安裝充電電池(7)的圓柱形電池倉(13)，錘帽(3)內(nèi)開有安裝激光器(20)的激光器安裝倉(21)，內(nèi)裝有微型固體激光器(20)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光錘球，其特征在于在錘身內(nèi)腔側(cè)壁上開孔安裝有電源開關(guān)(5)和電池充電插座(17)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光錘球，其特征在于在錘帽內(nèi)腔(21)上部側(cè)壁上開有在同一平面內(nèi)的四個兩兩垂直的調(diào)整螺桿安裝孔，每個孔中安裝有一根調(diào)整螺桿(19)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光錘球，其特征在于錘帽(3)的激光器安裝倉(21)的底部制作有一個球冠形腔底(22)，其中心點(diǎn)開有一個激光光束射出的光孔(23)；此光孔與錘柄(10)的線孔(11)在同一鉛錘線上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的激光錘球，其特征在于激光器管體(20)與錘帽內(nèi)腔的球冠形腔底(22)間，有一個可把激光器管體(20)下部裝入其內(nèi)腔(26)內(nèi)的球形帽1。
專利摘要一種激光錘球由錘體和激光發(fā)生器兩部分構(gòu)成,錘體又由上部的錘身和下部的錘帽經(jīng)螺紋連接而成,激光器由電源和激光管構(gòu)成;關(guān)鍵是錘身的上部開有安裝充電電池的圓柱形電池倉,錘帽內(nèi)開有安裝激光器的激光器安裝倉,內(nèi)裝有微型固體激光器。利用激光光束的方向特性好和固體激光器發(fā)出的有色光束顯示清楚鮮明作下對中測量。
文檔編號G01C15/10GK2414388SQ00204450
公開日2001年1月10日 申請日期2000年3月9日 優(yōu)先權(quán)日2000年3月9日
發(fā)明者楊紅林 申請人:楊紅林