專利名稱:一種校準(zhǔn)垂準(zhǔn)儀的裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及垂準(zhǔn)儀校準(zhǔn)領(lǐng)域,特別是一種校準(zhǔn)垂準(zhǔn)儀的裝置及方法。
技術(shù)背景
大連市拉特激光技術(shù)開(kāi)發(fā)有限公司網(wǎng)站(www. latchina. com)上公開(kāi)了一種室內(nèi) 校準(zhǔn)垂準(zhǔn)儀的標(biāo)準(zhǔn)裝置,其構(gòu)成方法是把校準(zhǔn)裝置各個(gè)功能部件拼積木式地臥放在一個(gè)工 作平臺(tái)上。其光學(xué)垂準(zhǔn)儀校準(zhǔn)以平行光管為天頂天底無(wú)限遠(yuǎn)目標(biāo);激光垂準(zhǔn)儀校準(zhǔn)以多個(gè) 反光鏡加光電數(shù)字接收靶實(shí)現(xiàn)有限距離校準(zhǔn)。該裝置光機(jī)電算四位一體,校準(zhǔn)項(xiàng)目面面俱 到。
不足之處是被校準(zhǔn)光學(xué)垂準(zhǔn)儀與平行光管不在鉛垂線方向,偏離垂準(zhǔn)儀使用狀 態(tài),且用五角棱鏡等光學(xué)元件折轉(zhuǎn)光軸必然帶來(lái)轉(zhuǎn)換誤差,這是其后的光電數(shù)字系統(tǒng)所不 能校正的。其次是被校準(zhǔn)(光學(xué)/激光)垂準(zhǔn)儀和天頂/底方向第一個(gè)激光反射鏡都是安置 在機(jī)械懸臂梁結(jié)構(gòu)上,該懸臂結(jié)構(gòu)造成元件的穩(wěn)定性不夠,影響校準(zhǔn)精度。而且兩者又都連 接在雙層可調(diào)三角形工作臺(tái)上,由此造成該校準(zhǔn)裝置不確定性因素多、系統(tǒng)穩(wěn)定性不夠,雖 瞬時(shí)測(cè)量精度較高但校準(zhǔn)不確定度大。由此可見(jiàn),該裝置功能設(shè)計(jì)主次失衡,重點(diǎn)不突出。
另外,校準(zhǔn)員不能圍繞被校準(zhǔn)垂準(zhǔn)儀作全圓回轉(zhuǎn)觀測(cè),操作有局限性。
寧波市江北成功光電儀器制造廠網(wǎng)站(www. nbchenggongguangdian. com. cn)上公 開(kāi)了 4種室內(nèi)校準(zhǔn)垂準(zhǔn)儀的裝置,但它們都是附屬于二管、三管、八管和十管“大地測(cè)量?jī)x 器角度檢驗(yàn)校正臺(tái)”的一部分,不是獨(dú)立完善裝置,屬于兼容型裝置。
它們雖有光學(xué)垂準(zhǔn)儀的天頂及地面點(diǎn)校準(zhǔn)功能,但沒(méi)有天底校準(zhǔn)功能,而且缺激 光垂準(zhǔn)儀校準(zhǔn)功能。其天頂照準(zhǔn)標(biāo)(平行光管)在安裝完后不具備三維隨機(jī)調(diào)整功能。這種 裝置的主方(host)是天頂照準(zhǔn)標(biāo),客方(visitor)是被校準(zhǔn)垂準(zhǔn)儀,即天頂照準(zhǔn)標(biāo)是無(wú)法 調(diào)整的。根據(jù)光學(xué)鉛垂對(duì)點(diǎn)錐面理論,此刻的客方傾斜地迎合主方也不妨礙簡(jiǎn)易型、普通型 垂準(zhǔn)儀的校準(zhǔn),顯而易見(jiàn),這種校準(zhǔn)裝置不適合自動(dòng)安平型及精密型垂準(zhǔn)儀的校準(zhǔn)。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種校準(zhǔn)垂準(zhǔn)儀的裝置及方法,可以克服現(xiàn)有 技術(shù)中垂準(zhǔn)儀校準(zhǔn)時(shí)偏離使用狀態(tài),主次失衡,系統(tǒng)穩(wěn)定性不夠,操作不方便的不足,操作 員可以舒適、方便地校準(zhǔn)垂準(zhǔn)儀。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是一種校準(zhǔn)垂準(zhǔn)儀的裝置,立 柱上設(shè)有垂準(zhǔn)儀安置艙和操作平臺(tái),垂準(zhǔn)儀安置艙和操作平臺(tái)通過(guò)支柱與激光反射鏡艙連 接,激光反射鏡艙通過(guò)支柱與精調(diào)整艙連接,精調(diào)整艙上設(shè)有粗調(diào)整頭;立柱、垂準(zhǔn)儀安置艙和操作平臺(tái)、激光反射鏡艙和精調(diào)整艙都設(shè)有可供光線通過(guò)的通孔;所述的粗調(diào)整頭設(shè)有多個(gè)粗調(diào)螺釘。
所述的立柱下端設(shè)有地面點(diǎn)照準(zhǔn)標(biāo)艙并預(yù)留有天底照準(zhǔn)標(biāo)安置空間。
所述的立柱與垂準(zhǔn)儀安置艙和操作平臺(tái)之間成喇叭筒結(jié)構(gòu),并在其兩側(cè)設(shè)有對(duì)稱 雙面拋物線開(kāi)口。
所述的垂準(zhǔn)儀安置艙和操作平臺(tái)中的垂準(zhǔn)儀安置艙頂板四周和操作平臺(tái)底板兩 側(cè)對(duì)稱方向均設(shè)有扇形缺口。
所述的精調(diào)整艙中的精調(diào)整艙底板呈三角形。
所述的垂準(zhǔn)儀安置艙和操作平臺(tái)的支柱為四根。
所述的激光反射鏡艙和精調(diào)整艙的支柱為三根。
一種采用上述裝置校準(zhǔn)垂準(zhǔn)儀的方法,包括以下步驟1)精確整平被校準(zhǔn)垂準(zhǔn)儀;2)調(diào)整天頂照準(zhǔn)標(biāo)使其分劃板十字絲中心與垂準(zhǔn)儀照準(zhǔn)望遠(yuǎn)鏡的分劃板十字絲中心重合;3)使垂準(zhǔn)儀旋轉(zhuǎn)180°,若上述兩個(gè)分劃板中心仍然重合,則垂準(zhǔn)儀視準(zhǔn)軸與豎軸的 同軸度校準(zhǔn)目地實(shí)現(xiàn);若不重合,用垂準(zhǔn)儀望遠(yuǎn)鏡的分劃板調(diào)整偏差的1/2,用天頂照準(zhǔn)標(biāo) 調(diào)整剩余偏差的1/2,使兩個(gè)中心再次重合;4)使垂準(zhǔn)儀繼續(xù)旋轉(zhuǎn)180°,若上述兩個(gè)分劃板中心仍然重合,則視準(zhǔn)軸與豎軸的同 軸度校準(zhǔn)目地實(shí)現(xiàn);若重合度欠佳,重復(fù)步驟2)和步驟3),直至垂準(zhǔn)儀旋轉(zhuǎn)360°時(shí),兩個(gè) 分劃板中心仍然重合;通過(guò)上述校準(zhǔn)步驟,垂準(zhǔn)儀的視準(zhǔn)軸與豎軸達(dá)到重合狀態(tài)。
在調(diào)整天頂照準(zhǔn)標(biāo)時(shí),首先用粗調(diào)螺釘大致對(duì)點(diǎn),然后以精調(diào)整裝置實(shí)現(xiàn)兩點(diǎn)重合。
優(yōu)化的,還包括以下步驟將激光反射鏡放置在激光反射鏡艙內(nèi),將第二反射鏡放 置在距離第一反光鏡適當(dāng)位置,將激光接收屏放置在距離第二反射鏡適當(dāng)位置,垂準(zhǔn)儀距 激光接收屏的校準(zhǔn)距離> 10m。
本發(fā)明提供的一種校準(zhǔn)垂準(zhǔn)儀的裝置及方法,是以水準(zhǔn)器校準(zhǔn)后的垂準(zhǔn)儀豎軸和 天頂/底照準(zhǔn)標(biāo)(或遠(yuǎn)距離固定照準(zhǔn)標(biāo))為動(dòng)態(tài)基準(zhǔn),校準(zhǔn)視準(zhǔn)軸和激光光軸的。本技術(shù)方 案與現(xiàn)有技術(shù)的區(qū)別在于引入了“主客方”概念及裝置主體為獨(dú)立的塔式結(jié)構(gòu),安裝在塔式 結(jié)構(gòu)內(nèi)的垂準(zhǔn)儀為主方,天頂/底照準(zhǔn)標(biāo)為客方,體現(xiàn)了一種全新的垂準(zhǔn)儀校準(zhǔn)方法。特殊 設(shè)計(jì)的垂準(zhǔn)儀安置艙和操作平臺(tái)底板,使操作者可以圍繞被校準(zhǔn)垂準(zhǔn)儀作任意方向回轉(zhuǎn); 垂準(zhǔn)儀無(wú)論大小高低,操作者都能適應(yīng)其光學(xué)出瞳距的要求,檢視方便。
本裝置因?yàn)橐肓恕爸骺头健狈椒白陨淼乃浇Y(jié)構(gòu),被校準(zhǔn)垂準(zhǔn)儀只負(fù)責(zé)按使用 狀態(tài)精確整平,相互照準(zhǔn)對(duì)中任務(wù)就由“天頂照準(zhǔn)標(biāo)+精密調(diào)整裝置”完成。操作者可以在 看著望遠(yuǎn)鏡目鏡的同時(shí),很方便舒適精準(zhǔn)地調(diào)整天頂照準(zhǔn)標(biāo),將“兩點(diǎn)重合”任務(wù)輕而易舉 地完成。因?yàn)楸景l(fā)明裝置主體的自重達(dá)220kg,垂準(zhǔn)儀在作對(duì)徑旋轉(zhuǎn)時(shí)本身沒(méi)有額外轉(zhuǎn) 動(dòng),天頂照準(zhǔn)標(biāo)也不會(huì)出現(xiàn)異動(dòng),視準(zhǔn)軸與豎軸的不同軸度很容易準(zhǔn)確地被剝離出來(lái),所以 即使是新手上崗,校準(zhǔn)成功的往返回合也較少。
其次,被校準(zhǔn)垂準(zhǔn)儀無(wú)須犧牲水平度去傾斜迎合天頂照準(zhǔn)標(biāo),從而排除了垂準(zhǔn)儀 豎軸傾斜帶來(lái)的校準(zhǔn)結(jié)果中的不確定度分量。天頂照準(zhǔn)標(biāo)的最低校準(zhǔn)精確度是1/1000000, 國(guó)際公認(rèn)的鉛垂精確度最高的垂準(zhǔn)儀是1/200000的光學(xué)垂準(zhǔn)儀,就是說(shuō)本裝置的最低校 準(zhǔn)精確度是精確度最高的垂準(zhǔn)儀的5倍,具有足夠的精確度余量。本發(fā)明裝置的塔式結(jié)構(gòu)避免了機(jī)械懸臂梁的不穩(wěn)定因素、避免了引入五角棱鏡的光學(xué)平行差,因而本裝置實(shí)際校 準(zhǔn)不確定度優(yōu)于現(xiàn)有技術(shù)。
值得注意的是,用本裝置和本方法校準(zhǔn)垂準(zhǔn)儀時(shí),因裝置革新而產(chǎn)生的“主客方” 檢校方法與傳統(tǒng)的調(diào)整垂準(zhǔn)儀腳螺旋的方法相比,更加準(zhǔn)確、快捷,是一種全新的檢校方 法。
本裝置也可以校準(zhǔn)經(jīng)緯儀、全站儀、棱鏡座等大地測(cè)量?jī)x器的光學(xué)和/或激光下 對(duì)點(diǎn)器。本裝置還可以方便的加裝“客方”天底照準(zhǔn)標(biāo)。
本發(fā)明的裝置和方法在校準(zhǔn)過(guò)程中,被校準(zhǔn)垂準(zhǔn)儀始終保持著使用時(shí)的整平狀 態(tài),這對(duì)于自動(dòng)安平型光學(xué)垂準(zhǔn)儀特別重要。同時(shí),大大減少了傳統(tǒng)方法中垂準(zhǔn)儀豎軸不鉛 垂對(duì)校準(zhǔn)結(jié)果的影響,天頂/底照準(zhǔn)標(biāo)和垂準(zhǔn)儀都圍繞在一條共同復(fù)現(xiàn)的鉛垂線上校準(zhǔn), 兩者的傾斜誤差與現(xiàn)有技術(shù)相比明顯地大為減小。此外,調(diào)整的次數(shù)更少,時(shí)間更短,校準(zhǔn) 精確度更高,操作更加方便。
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明 圖1是本發(fā)明的裝置主體的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是圖1的A-A剖視圖。
圖3是圖1的B-B剖視圖。
具體實(shí)施方式
如圖1中,一種校準(zhǔn)垂準(zhǔn)儀的裝置,立柱1上設(shè)有垂準(zhǔn)儀安置艙和操作平臺(tái)2,垂準(zhǔn) 儀安置艙和操作平臺(tái)2通過(guò)支柱3與激光反射鏡艙5連接,激光反射鏡艙5通過(guò)支柱與精 調(diào)整艙7連接,精調(diào)整艙7上設(shè)有粗調(diào)整頭9 ;立柱1、垂準(zhǔn)儀安置艙和操作平臺(tái)2、激光反 射鏡艙5和精調(diào)整艙7都設(shè)有可供光線通過(guò)的通孔;所述的立柱1下端設(shè)有地面點(diǎn)照準(zhǔn)標(biāo)艙12并預(yù)留有天底照準(zhǔn)標(biāo)安置空間。所述的立 柱1與垂準(zhǔn)儀安置艙和操作平臺(tái)2之間成喇叭筒結(jié)構(gòu),并在兩側(cè)設(shè)有對(duì)稱雙面拋物線開(kāi)口。 立柱1采用固定式薄壁空心結(jié)構(gòu),高度為1. 2m,這是基于對(duì)0. 6m和1. 5m鉛垂高度地面對(duì)點(diǎn) 以及人體工程學(xué)的綜合考慮。沒(méi)有采用高度可升降的立柱設(shè)計(jì),一般高度可調(diào)的結(jié)構(gòu)都具 有間隙,影響了立柱1整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定度,也降低了立柱1的鉛垂度。
立柱1上端采用對(duì)稱雙面拋物線開(kāi)口的喇叭筒結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)圓柱體立柱與垂準(zhǔn)儀安 置艙和操作平臺(tái)底板14的最佳融合,簡(jiǎn)潔明快,加大了上面四層的穩(wěn)定度,同時(shí)也拓展了 工作臺(tái)下的操作空間。便于操作員安裝或調(diào)整垂準(zhǔn)儀4和直觀檢視下對(duì)點(diǎn)情況;也便于安 置和調(diào)整天底照準(zhǔn)標(biāo)。
垂準(zhǔn)儀安置艙和操作平臺(tái)2可以把國(guó)內(nèi)外現(xiàn)有各種類型的垂準(zhǔn)儀都裝進(jìn)去并能 作360°旋轉(zhuǎn)、并滿足體積最小垂準(zhǔn)儀的光學(xué)出瞳距的要求,是該層空間幾何尺寸的設(shè)計(jì)原 則。垂準(zhǔn)儀安置艙和操作平臺(tái)2內(nèi)的空間使操作者的頭部盡量向中心靠攏;在這里采用的 方案是垂準(zhǔn)儀安置艙和操作平臺(tái)2的支柱3為四根,支柱3采用了內(nèi)六角螺栓固定的方式, 便于在加工、安裝時(shí)使垂準(zhǔn)儀安置艙和操作平臺(tái)2處于水平。
如圖3中,所述的垂準(zhǔn)儀安置艙和操作平臺(tái)2中的垂準(zhǔn)儀安置艙頂板,亦是激光反射鏡艙5的底板,其四周和垂準(zhǔn)儀安置艙和操作平臺(tái)底板14兩側(cè)對(duì)稱方向均設(shè)有扇形缺 口。特殊設(shè)計(jì)的垂準(zhǔn)儀安置艙和操作平臺(tái)底板,使操作者可以在檢視狀態(tài),即貼近被檢垂準(zhǔn) 儀4的狀態(tài)下,圍繞立柱1作任意方向回轉(zhuǎn),契合全圓校準(zhǔn)模式,巡檢方便。
垂準(zhǔn)儀安置艙和操作平臺(tái)2的上方為激光反射鏡艙5,為利于更上層結(jié)構(gòu)的鉛垂 度及裝置主體的穩(wěn)定度,所述的激光反射鏡艙5和精調(diào)整艙7的支柱均為三根。采用內(nèi)六 角螺栓連接,激光反射鏡艙5內(nèi)用于放置激光反射鏡6 (平面鏡或五角棱鏡),激光反射鏡艙 5座板口徑需滿足垂準(zhǔn)儀尋的需要。激光反射鏡艙5的高度以中等身材操作員的頭部在回 轉(zhuǎn)時(shí)不遮擋出射激光、且不為眼睛所直視為宜。
如圖1、圖2中,激光反射鏡艙5上方為精調(diào)整艙7,在其中安置精調(diào)整裝置8,它具 備三維隨機(jī)調(diào)整功能,用于客方即天頂照準(zhǔn)標(biāo)11的精確照準(zhǔn)。要實(shí)現(xiàn)光學(xué)垂準(zhǔn)儀的校準(zhǔn), 其中一個(gè)必要條件就是被校準(zhǔn)垂準(zhǔn)儀和天頂照準(zhǔn)標(biāo)都不產(chǎn)生額外相對(duì)移動(dòng)。因此,該精調(diào) 整裝置8底板和精調(diào)整艙7座板以膠粘結(jié)。所述的精調(diào)整艙7中的精調(diào)整艙底板13為三 角形,以配合三根支柱的連接。
精調(diào)整艙7上方為粗調(diào)整頭9,所述的粗調(diào)整頭9設(shè)有多個(gè)粗調(diào)螺釘10。在本例 中設(shè)置了 8個(gè)對(duì)徑粗調(diào)螺釘10,每四個(gè)一組位于一個(gè)平面上,分別對(duì)應(yīng)調(diào)整天頂照準(zhǔn)標(biāo)11 的上部和下部,從而控制天頂照準(zhǔn)標(biāo)11的三維位置。對(duì)于天頂照準(zhǔn)標(biāo)11的調(diào)整,先采用粗 調(diào)螺釘10調(diào)整,然后采用精調(diào)整裝置8微調(diào),從而增加了天頂照準(zhǔn)標(biāo)11的調(diào)整范圍,減少 了調(diào)整次數(shù)。
一種采用上述裝置校準(zhǔn)垂準(zhǔn)儀的方法,包括以下步驟1)精確整平被校準(zhǔn)垂準(zhǔn)儀4 ;即利用長(zhǎng)/圓水準(zhǔn)器,整平垂準(zhǔn)儀4的豎軸,并使該豎軸 盡量與鉛垂線重合。
2)調(diào)整天頂照準(zhǔn)標(biāo)11使其分劃板中心與垂準(zhǔn)儀4照準(zhǔn)望遠(yuǎn)鏡的分劃板中心重 合;3)使垂準(zhǔn)儀旋轉(zhuǎn)180°,若上述兩個(gè)分劃板中心仍然重合,則視準(zhǔn)軸與豎軸的同軸度 校準(zhǔn)目地實(shí)現(xiàn);若不重合,則存在一個(gè)偏差。用垂準(zhǔn)儀望遠(yuǎn)鏡的分劃板調(diào)整該偏差的1/2, 用天頂照準(zhǔn)標(biāo)調(diào)整剩余偏差的1/2,使兩個(gè)中心再次重合;4)使垂準(zhǔn)儀繼續(xù)旋轉(zhuǎn)180°,若上述兩個(gè)分劃板中心仍然重合,則視準(zhǔn)軸與豎軸的同 軸度校準(zhǔn)目地實(shí)現(xiàn);若重合度欠佳,重復(fù)步驟2)和步驟3),直至垂準(zhǔn)儀旋轉(zhuǎn)360°時(shí),兩個(gè) 分劃板中心仍然重合。
通過(guò)上述校準(zhǔn)步驟,使垂準(zhǔn)儀的視準(zhǔn)軸與豎軸重合。
在調(diào)整天頂照準(zhǔn)標(biāo)11時(shí),首先用粗調(diào)螺釘大致對(duì)點(diǎn),然后以精調(diào)整裝置實(shí)現(xiàn)兩點(diǎn)重合。
該方法還包括以下步驟將激光反射鏡6放置在激光反射鏡艙5內(nèi),將第二反射鏡 放置在距離第一反光鏡適當(dāng)位置,將激光接收屏放置在距離第二反射鏡適當(dāng)位置,垂準(zhǔn)儀4 距激光接收屏的校準(zhǔn)距離> 10m、且能根據(jù)實(shí)驗(yàn)室大小進(jìn)一步自由延伸。另外,激光接收屏 安置在操作員觀察舒適的地方,利用其可微動(dòng)靶標(biāo)直觀便利地校準(zhǔn)垂準(zhǔn)儀的激光光軸與豎 軸(視準(zhǔn)軸)的同軸度。
激光反射鏡6放置在激光反射鏡艙5內(nèi),第二反射鏡放在落地式反光鏡托盤(pán)上,垂 準(zhǔn)儀射出的激光經(jīng)過(guò)兩次反射最終到達(dá)落地式激光接收屏。
激光垂準(zhǔn)儀的校準(zhǔn)距離雖小于光學(xué)垂準(zhǔn)儀的無(wú)限遠(yuǎn),但因?yàn)樗男?zhǔn)順序排在光 學(xué)垂準(zhǔn)儀之后、視準(zhǔn)軸和豎軸的同軸度在前面已經(jīng)高水平地校正,因而給后續(xù)激光光軸與 視準(zhǔn)軸的同軸度校準(zhǔn)傳遞了較高的參照基準(zhǔn),所以半導(dǎo)體激光多模及光斑漂移而帶來(lái)的不 同軸度誤差影響就可以減小、激光垂準(zhǔn)儀校準(zhǔn)距離就能相對(duì)地以短代長(zhǎng)。這正是本發(fā)明的 裝置設(shè)計(jì)較短的激光垂準(zhǔn)儀校準(zhǔn)距離的原因之一。
所述的立柱1下端設(shè)有地面點(diǎn)照準(zhǔn)標(biāo)艙12并預(yù)留有天底照準(zhǔn)標(biāo)15安置空間。當(dāng) 裝置有天底可見(jiàn)光校準(zhǔn)功能需求時(shí),并不需要額外再添加裝備,只要把天頂照準(zhǔn)標(biāo)11及其 精調(diào)整裝置8移動(dòng)到立柱1下端12處,使天頂照準(zhǔn)標(biāo)11成首尾180°顛倒放置即可。
當(dāng)裝置有天底激光校準(zhǔn)功能需求時(shí),首先從立柱1中取出天底照準(zhǔn)標(biāo)15,然后將 激光反射鏡6下移至立柱1下端天底照準(zhǔn)標(biāo)艙12處,使激光反射鏡6成首尾180°顛倒放 置即可。
權(quán)利要求
1.一種校準(zhǔn)垂準(zhǔn)儀的裝置,其特征在于立柱(1)上設(shè)有垂準(zhǔn)儀安置艙和操作平臺(tái) (2),垂準(zhǔn)儀安置艙和操作平臺(tái)(2)通過(guò)支柱(3)與激光反射鏡艙(5)連接,激光反射鏡艙 (5 )通過(guò)支柱與精調(diào)整艙(7 )連接,精調(diào)整艙(7 )上設(shè)有粗調(diào)整頭(9 );立柱(1)、垂準(zhǔn)儀安置艙和操作平臺(tái)(2)、激光反射鏡艙(5)和精調(diào)整艙(7)都設(shè)有可供 光線通過(guò)的通孔;所述的粗調(diào)整頭(9)設(shè)有多個(gè)粗調(diào)螺釘(10)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種校準(zhǔn)垂準(zhǔn)儀的裝置,其特征在于所述的立柱(1)下端設(shè) 有地面點(diǎn)照準(zhǔn)標(biāo)艙(12)并預(yù)留有天底照準(zhǔn)標(biāo)安置空間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種校準(zhǔn)垂準(zhǔn)儀的裝置,其特征在于所述的立柱(1)與垂準(zhǔn) 儀安置艙和操作平臺(tái)(2)之間成喇叭筒結(jié)構(gòu),并在其兩側(cè)設(shè)有對(duì)稱雙面拋物線開(kāi)口。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種校準(zhǔn)垂準(zhǔn)儀的裝置,其特征在于所述的垂準(zhǔn)儀安置艙 和操作平臺(tái)(2)中的垂準(zhǔn)儀安置艙頂板四周和操作平臺(tái)底板(14)兩側(cè)對(duì)稱方向均設(shè)有扇 形缺口。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種校準(zhǔn)垂準(zhǔn)儀的裝置,其特征在于所述的精調(diào)整艙(7)中 的精調(diào)整艙底板(13)呈三角形。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種校準(zhǔn)垂準(zhǔn)儀的裝置,其特征在于所述的垂準(zhǔn)儀安置艙 和操作平臺(tái)(2)的支柱(3)為四根。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種校準(zhǔn)垂準(zhǔn)儀的裝置,其特征在于所述的激光反射鏡艙 (5)和精調(diào)整艙(7)的支柱為三根。
8.一種采用上述裝置校準(zhǔn)垂準(zhǔn)儀的方法,其特征在于包括以下步驟1)精確整平被校準(zhǔn)垂準(zhǔn)儀(4);2)調(diào)整天頂照準(zhǔn)標(biāo)(11)使其分劃板十字絲中心與垂準(zhǔn)儀(4)照準(zhǔn)望遠(yuǎn)鏡的分劃板十字絲中心重合;3)使垂準(zhǔn)儀旋轉(zhuǎn)180°,若上述兩個(gè)分劃板中心仍然重合,則垂準(zhǔn)儀視準(zhǔn)軸與豎軸的 同軸度校準(zhǔn)目地實(shí)現(xiàn);若不重合,用垂準(zhǔn)儀望遠(yuǎn)鏡的分劃板調(diào)整偏差的1/2,用天頂照準(zhǔn)標(biāo) 調(diào)整剩余偏差的1/2,使兩個(gè)中心再次重合;4)使垂準(zhǔn)儀繼續(xù)旋轉(zhuǎn)180°,若上述兩個(gè)分劃板中心仍然重合,則視準(zhǔn)軸與豎軸的同 軸度校準(zhǔn)目地實(shí)現(xiàn);若重合度欠佳,重復(fù)步驟2)和步驟3),直至垂準(zhǔn)儀旋轉(zhuǎn)360°時(shí),兩個(gè) 分劃板中心仍然重合;通過(guò)上述校準(zhǔn)步驟,垂準(zhǔn)儀的視準(zhǔn)軸與豎軸達(dá)到重合狀態(tài)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種采用上述裝置校準(zhǔn)垂準(zhǔn)儀的方法,其特征在于在調(diào)整 天頂照準(zhǔn)標(biāo)(11)時(shí),首先用粗調(diào)螺釘(10)大致對(duì)點(diǎn),然后以精調(diào)整裝置(8)實(shí)現(xiàn)兩點(diǎn)重合。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種采用上述裝置校準(zhǔn)垂準(zhǔn)儀的方法,其特征在于還包括 以下步驟將激光反射鏡(6)放置在激光反射鏡艙(5)內(nèi),將第二反射鏡放置在距離第一反 光鏡適當(dāng)位置,將激光接收屏放置在距離第二反射鏡適當(dāng)位置,垂準(zhǔn)儀(4)距激光接收屏的 校準(zhǔn)距離> 10m。
全文摘要
一種校準(zhǔn)垂準(zhǔn)儀的裝置,立柱上設(shè)有垂準(zhǔn)儀安置艙和操作平臺(tái),垂準(zhǔn)儀安置艙和操作平臺(tái)通過(guò)支柱與激光反射鏡艙連接,激光反射鏡艙通過(guò)支柱與精調(diào)整艙連接,精調(diào)整艙上設(shè)有粗調(diào)整頭;所述的粗調(diào)整頭設(shè)有多個(gè)粗調(diào)螺釘。本發(fā)明提供的一種校準(zhǔn)垂準(zhǔn)儀的裝置及方法,是以水準(zhǔn)器校準(zhǔn)后的垂準(zhǔn)儀豎軸和天頂/底照準(zhǔn)標(biāo)(或遠(yuǎn)距離固定照準(zhǔn)標(biāo))為動(dòng)態(tài)基準(zhǔn)去校準(zhǔn)視準(zhǔn)軸和激光光軸的。在校準(zhǔn)過(guò)程中,被校準(zhǔn)垂準(zhǔn)儀始終保持著其使用時(shí)的整平狀態(tài),“尋的”的任務(wù)完全交給天頂/底照準(zhǔn)標(biāo)去完成,大大減少了傳統(tǒng)方法中垂準(zhǔn)儀傾斜“尋的”對(duì)校準(zhǔn)結(jié)果不確定度的影響。此外,調(diào)整的次數(shù)更少,時(shí)間更短,校準(zhǔn)精確度更高,操作更加方便。
文檔編號(hào)G01C25/00GK102032920SQ20101053947
公開(kāi)日2011年4月27日 申請(qǐng)日期2010年11月11日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月11日
發(fā)明者劉天滿, 張培新, 彭永華, 李 燦, 石磊, 袁萬(wàn)洪, 謝述發(fā) 申請(qǐng)人:中國(guó)長(zhǎng)江航運(yùn)集團(tuán)宜昌船廠, 宜昌市計(jì)量檢定測(cè)試所