一种基于重力感应的无偏地质罗盘的制作方法

本实用新型涉及一种罗盘，特别涉及一种基于重力感应的无偏地质罗盘。

背景技术：

目前，地质罗盘均采用气泡圆水准器来确定罗盘是否平行或垂直，但由于气泡受温度、气压、抖动等因素影响较大，一般很难居中，不能快速找到最佳测量位置，测量精度和效率都比较低，使野外地质产状测量费时费力；同时由于目前的地质罗刻度盘一般都是采用普通材料制作，在昏暗天气或者黑暗的隧道内使用时一般需要借助其他照明设备才能进行测量，不能独立进行野外工作，因此野外地质罗盘使用中，快速找平是提高工作效率的关键技术。

技术实现要素：

本实用新型的目的是要解决上述现有地质罗盘均采用气泡圆水准器来确定罗盘是否平行或垂直，受外界因素影响较大，不能快速找到最佳测量位置，测量精度和效率都比较低，使野外地质产状测量费时费力；同时由于目前的地质罗刻度盘一般都是采用普通材料制作，在昏暗天气或者黑暗的隧道内使用时一般需要借助其他照明设备才能进行测量，不能独立进行野外工作等问题，而提供一种基于重力感应的无偏地质罗盘。

本实用新型是由上盖装置、下盖装置和瞄准砧板组成，上盖装置通过第一合页铰接设置在下盖装置上端，瞄准砧板通过第二合页铰接设置在下盖装置下端；

上盖装置包括反光镜、瞄准器和上盖，反光镜镶嵌在上盖上，瞄准器设置在反光镜中心线下方，瞄准砧板和瞄准器相配合，上盖上表面为太阳能电池板；

下盖装置包括水平刻度盘、竖直刻度盘、磁针、悬锥、第一顶针、欧母线圈、磁针制动器、水准刻度盘、重力传感器和下盖，欧母线圈和重力传感器固定设置在下盖内，水平刻度盘、竖直刻度盘、磁针、悬锥、第一顶针、磁针制动器、水准刻度盘分别设置在下盖上，竖直刻度盘设置在水平刻度盘内，水平刻度盘和竖直刻度盘处于同一平面内，磁针和悬锥通过第一顶针固定在水平刻度盘的中间，磁针分别与欧母线圈和磁针制动器相连接，磁针指南端设置有指南标识铜线圈，水准刻度盘设置在水平刻度盘右侧，水准刻度盘与水平刻度盘的圆心处于同一水平直线上，上盖的太能电池板分别与欧姆线圈和重力感应器相连接；

水平刻度盘以正南方向为0°，逆时针方向每5°具有一条第一刻度线，直至360°，在0°和180°处分别标注N和S，在90°和270°处分别标注E和W；

竖直刻度盘以中心位置为0°，两侧每隔10°具有一条第二刻度线，直至90°；

水准刻度盘以X轴正向为水平方向标注0°，逆时针方向每10°具有一条第三刻度线，直至360°，在0°或者180和90°或者270°处分别标注L和V，水准刻度盘上具有铁指针，铁指针通过第二顶针固定在水准刻度盘的圆心处；

重力传感器与水准刻度盘的铁指针相连接；

水平刻度盘和水准刻度盘所用的材质为夜光材料。

本实用新型的工作原理和过程：

本实用新型上盖的上表面采用太能电池板材料制作，可以为下盖内部的欧姆线圈和重力感应器工作提供持续电能，无需借助外界电源设备进行工作，采用欧姆线圈测量磁偏角的功能来消除磁偏角对地质罗盘测量方位角的影响，同时该地质罗盘采用基于重力感应器的水准刻度盘来取代传统的气泡水准器，当水准刻度盘的铁指针指向0°或者180°时，罗盘即为水平状态，当水准刻度盘的铁指针指向90°或者270°时，罗盘即为垂直状态，由此在使用地质罗盘进行产状测量时可以快速找到水平和竖直状态，大幅度提高野外测量工作的效率，该罗盘的水平刻度盘和水准刻度盘均采用夜光材料制作，在黑暗或者昏暗地下隧道或洞室中为借助其他照明设备进行使用，大大扩大该罗盘的使用范围。

本实用新型的有益效果：

本实用新型结构简单，使用方便，无需采用气泡圆水准器来确定罗盘是否平行或垂直，受外界因素影响小，能快速找到最佳测量位置，测量精度高，工作效率高，具有夜光显示，能独立进行野外工作，不需要单独对罗盘进行照明，省时省力。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是本实用新型工作原理示意图。

图3是岩层产状结构示意图。

L—水平，V—竖直，E—东，W—西，N—北，S—南。

具体实施方式

请参阅图1、图2和图3所示，本实用新型是由上盖装置1、下盖装置2和瞄准砧板5组成，上盖装置1通过第一合页3铰接设置在下盖装置2上端，瞄准砧板5通过第二合页4铰接设置在下盖装置2下端；

上盖装置1包括反光镜11、瞄准器12和上盖13，反光镜11镶嵌在上盖13上，瞄准器12设置在反光镜11中心线下方，瞄准砧板5和瞄准器12相配合，上盖13上表面为太阳能电池板；

下盖装置2包括水平刻度盘21、竖直刻度盘22、磁针23、悬锥24、第一顶针25、欧母线圈26、磁针制动器27、水准刻度盘29、重力传感器201和下盖202，欧母线圈26和重力传感器201固定设置在下盖202内，水平刻度盘21、竖直刻度盘22、磁针23、悬锥24、第一顶针25、磁针制动器27、水准刻度盘29分别设置在下盖202上，竖直刻度盘22设置在水平刻度盘21内，水平刻度盘21和竖直刻度盘22处于同一平面内，磁针23和悬锥24通过第一顶针25固定在水平刻度盘21的中间，磁针23分别与欧母线圈26和磁针制动器27相连接，磁针23指南端设置有指南标识铜线圈28，水准刻度盘29设置在水平刻度盘21右侧，水准刻度盘29与水平刻度盘21的圆心处于同一水平直线上，上盖13的太能电池板分别与欧姆线圈26和重力感应器201相连接；

水平刻度盘21以正南方向为0°，逆时针方向每5°具有一条第一刻度线，直至360°，在0°和180°处分别标注N和S，在90°和270°处分别标注E和W；

竖直刻度盘22以中心位置为0°，两侧每隔10°具有一条第二刻度线，直至90°；

水准刻度盘29以X轴正向为水平方向标注0°，逆时针方向每10°具有一条第三刻度线，直至360°，在0°或者180和90°或者270°处分别标注L和V，水准刻度盘29上具有铁指针291，铁指针291通过第二顶针292固定在水准刻度盘29的圆心处；

重力传感器201与水准刻度盘29的铁指针291相连接；

水平刻度盘21和水准刻度盘29所用的材质为夜光材料。

本实用新型的工作原理和过程：

请参阅图1、图2和图3所示，本实用新型上盖13的上表面采用太能电池板材料制作，可以为下盖202内部的欧姆线圈11和重力感应器17工作提供持续电能，无需借助外界电源设备进行工作，采用欧姆线圈26测量磁偏角的功能来消除磁偏角对地质罗盘测量方位角的影响，同时该地质罗盘采用基于重力感应器201的水准刻度盘来取代传统的气泡水准器，当水准刻度盘29的铁指针291指向0°或者180°时，罗盘即为水平状态，当水准刻度盘29的铁指针291指向90°或者270°时，罗盘即为垂直状态，由此在使用地质罗盘进行产状测量时可以快速找到水平和竖直状态，大幅度提高野外测量工作的效率，该罗盘的水平刻度盘21和水准刻度盘29均采用夜光材料制作，在黑暗或者昏暗地下隧道或洞室中为借助其他照明设备进行使用，大大扩大该罗盘的使用范围；

岩层走向是岩层层面与水平面交线的方向，也是岩层任一高度上水平线的延伸方向，测量时，首先放松磁针制动器27，将罗盘长边与层面紧贴，然后转动罗盘，使罗盘水准刻度盘29的铁针指291向0°或者180°时，按下磁针制动器27，此时磁针23所指示的刻度即为岩层的走向，岩层倾向是指岩层向下最大倾斜方向线在水平面上的投影，横与岩层走向垂直，测量时，将罗盘北端或者瞄准砧板5指向倾斜方向，罗盘南端紧靠着层面并转动罗盘，使水准刻度盘29的铁指针291指示在水平位置，此时北针所指的刻度即为岩层的倾向，岩层倾角是岩层层面与假想水平面的夹角为真倾角，测量时将罗盘直立，并以长边靠着岩层的真倾斜线，沿着层面左右移动罗盘，是水准刻度盘29的铁指针291指向90°或者270°时，悬锥24所指滚动的方向即为真倾方向，悬锥24尖端指示的角度即为倾角a。