一种大地测量的测点仪器保护罩的制作方法
【专利摘要】一种大地测量的测点仪器保护罩，包括罩筒、罩盖、下段连接机构和上段连接机构，侧壁贯通的棱镜窗口，罩盖合罩筒上开口，罩盖内设竖直连接柱，下段连接机构和上段连接机构设保护罩内，下段连接机构固定连接，上段连接机构包括下夹板和上夹板，下夹板、上夹板，固定连接，罩筒上端处压于之间，连接柱穿过连接座通孔，其固定连接，上段连接机构与罩筒上端处构成的整体和罩盖固定，棱镜窗口宽度与棱镜一致，高度为大地测量仪器上仰视或俯视被测点中最大夹角对应高度加起止角度对应边平行棱镜半径高度。本实用新型保护罩内螺丝及合理窗口，防止棱镜盗走，正、倒布置使监测角度配合合理，提高棱镜安全性，配置天线提高通信效果。
【专利说明】一种大地测量的测点仪器保护罩
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及建筑物的外部变形自动化监测，具体是一种大地测量的测点仪器保护罩。
【背景技术】
[0002]外部变形监测如土石坝、拱坝、高危边坡和公路大桥等建筑物的表面变形测点，一般布设较多、较广，且高差较大和位于野外，每次人工观测人员多，耗时长，劳动强度大，监测信息反馈较为迟缓，野外测点时有人为损坏现象，现正朝着自动化监测发展。外部变形监测自动化系统，常使用测量机器人即全站仪按前方交会或多重极坐标差分法进行观测，随着全站仪测角、测距精度的不断提高，具有建设投资低和观测精度高等优点的多重极坐标差分法，已逐渐成为外部变形自动化监测的首选方法。由于全站仪在雨、雪、雾和日光强烈的情况下无法进行实时监测，所以一般在测站和重点监测断面布设GNSS接收机来弥补不足。
[0003]参见图1、图2、图3:自动化测点的棱镜和GNSS天线均位于野外，一般设置保护罩I进行安全防护，也有未加保护的做法。现有的自动化测点棱镜保护罩I的形状多样，却存在一个共性的安全隐患，即保护罩I的固定螺拴紧固在螺拴孔2中，均裸露于罩外，加快锈蚀速度，很容易被他人卸掉固定螺丝盗走棱镜，有些保护罩开设的棱镜窗口 3过大，可直接从窗口中盗走棱镜。另外，保护罩I的棱镜窗口 3适应测站全站仪的仰、俯视角度较小，夕卜观布局不合理，还缺少与GNSS天线的组合功能。
【发明内容】
[0004]本实用新型的目的在于:针对上述现有技术的不足，提供一种安全的、观测角度配合合理的、带通信的大地测量的测点仪器保护罩。
[0005]本实用新型采用的技术方案是:一种大地测量的测点仪器保护罩，包括罩筒、罩盖、下段连接机构和上段连接机构；所述罩筒具有上、下开口，其侧壁具有贯通壁厚的棱镜窗口 ；所述罩盖内设有竖直向下的连接柱；所述下段连接机构和上段连接机构设置于保护罩内部，该下段连接机构包括螺纹紧固件和压板，该螺纹紧固件穿过压板将罩筒下端处压、卡固定于监测点处，该上段连接机构包括下夹板和上夹板，该下夹板上连接座穿过上夹板，将其紧固连接，使罩筒上端处压合于下夹板和上夹板之间，构成一个整体，该连接柱穿过至上而下的连接座通孔，使其紧固连接，将上段连接机构与罩筒上端处构成的整体和罩盖固定；所述棱镜窗口的宽度与棱镜一致，高度为大地测量仪器上仰视或俯视被测点中的最大夹角所对应的高度加与起止角度对应边平行的棱镜半径高度。
[0006]所述罩筒上、下端处设有卡环，或者罩筒上、下端处有向径向相向方向的折边。
[0007]进一步，所述卡环对称分布设置于罩筒内壁两侧，便于罩筒正、倒安装，且棱镜窗口处于正装的罩筒侧壁中下段。
[0008]所述压板为“L”型压板。
[0009]所述连接座内部为至上而下的不同直径同心通孔，以连接座分为上下两部分，上段直径小于下段直径。
[0010]所述连接座上端环面设置有与罩盖相对应的限位卡槽。
[0011]所述连接柱外表面远离罩筒端方向上设置有与连接座相对应的限位卡。
[0012]所述连接柱设置于连接板下方，连接板设置于罩盖开口面方向平行的，最大直径面上，且均为整体构造。
[0013]所述罩盖和GNSS天线可以互相替代连接到罩筒上。
[0014]本实用新型的有益效果是:
[0015]1.所有固定螺纹紧固件均设于保护罩内部，配合正、倒布置罩筒更便于仰、俯视测点的自动监测，合理的棱镜窗口与棱镜配置，达到保护棱镜不被盗走，间接降低了螺纹紧固件的腐蚀；
[0016]2.测点上安装有棱镜+GNSS天线，GNSS天线可以兼作罩盖，罩盖和上下夹板作为备件，设计布局合理，不仅提高了接收信号的能力，还便于维修中测点处其他部件的保护，提高了测点棱镜和GNSS天线的安全防护等级。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]下面结合附图对本实用新型的内容作进一步的说明。
[0018]图1是现有保护罩一种结构示意图。
[0019]图2是现有保护罩另一种结构不意图。
[0020]图3是现有保护罩再一种结构示意图。
[0021]图4是本实用新型大地测量的测点仪器保护罩结构示意图。
[0022]图5是图4中大地测量的测点仪器保护罩结构分解示意图。
[0023]图中代号含义:I 一保护罩；2—螺拴孔；3—棱镜窗口 ；4 一罩筒；5—罩盖；6 —卡环；7—棱镜窗口 ；8、16—内六角圆柱头螺丝；9—“L”型压板；10—下夹板；11一上夹板；12—连接座；13—外六角螺母；14一连接板；15—连接柱；17—“U”型垫圈；18—保护罩。
【具体实施方式】
[0024]针对不同的大地测量仪器(如:水准仪、经纬仪、全站仪等)，其主要是棱镜观察角度的不同变化，可以对应调整棱镜窗口的布置位置及布置方向，达到合理配置的要求。其次，绝大多数的棱镜为圆棱镜镜头，对于其他形状的棱镜镜头，只需要把棱镜窗口的类足球跑道型的两端改为相对应一半棱镜镜头形状就行；GNSS天线，主要用于同频转发系统作发射天线使用，天线由天线罩、微带辐射器、底板和高频输出插座等部分组成，用于GPS导航、定位系统作接收天线使用等。
[0025]参见图4和图5:本实用新型，包括罩筒4、罩盖5、下段连接机构和上段连接机构构成，采用不锈钢材质制作，所设置的保护罩18安装于底面调平板上，下述各种部件中的内、外六角结构是为了保证了组装、拆卸的方便。现以全站仪、圆形棱镜镜头为例:
[0026]罩筒4为中空的圆柱形，带有上、下两个开口(壁厚一般为3mm)，其直径与GNSS天线底部相匹配，便于配套安装，上、下段对称卡环6(或者用罩筒4上下端处的径向相向折边代替，卡环6的径向截面为Φ6πιπι，上、下段卡环6分别和罩筒4上、下端开口处之间的距离为45_)，卡环6与罩筒4焊接为一个整体(或者，螺纹卡接、过盈配合、铆接等)，在此基础上，可以在卡环被固定处，有在此罩筒圆形平面直径缩小的径向方向上的凸起，便于更好的平稳固定，当然还可以设计为，在罩筒4上下端设计一个径向面上相内的缩口状代替卡环或者罩筒4的相向折边；
[0027]筒壁棱镜窗口 7布设在罩筒4正装时,罩筒4的中下段,根据观测仪器的棱镜俯仰观测角度，确定需要选择正装或者倒装，保证棱镜窗口与仪器的棱镜镜头对应起来，按罩筒4正、倒置安装和测站全站仪观测仰、俯视角度内所有被测点为原则确定棱镜窗口 7尺寸，一般情况下宽度取棱镜通光直径一致(即确定棱镜窗口的宽度，亦或竖立的类足球场跑道型棱镜窗口的宽度，一般为60_左右为准,类竖立的足球跑道两端的半圆形与棱镜的一半镜头形状匹配一致，下同)，此宽度已经是最小的缩小棱镜窗口的宽度，保证设备的安全，不被盗走，满足监测的需要，该高度h (即竖立的类足球场跑道型棱镜窗口的长度)为全站仪测站上仰视或俯视被测点中的最大夹角所对应的高度加与起止角度对应边平行的棱镜半径高度，其中最大夹角α不宜大于45° ,即h =罩筒外半径Xtan α +圆棱镜半径X (1 +I / cos α )，从而到达棱镜窗口 7主要被棱镜占据，仅仅留下满足监测全站仪观测仰、俯视角度时对应的棱镜窗口 7的空间，结合内部设置螺纹紧固件固定，很好的防止棱镜被盗走。罩筒4内外壁喷漆成绿色，以防光线折射干扰全站仪目标自动识别与照准。
[0028]罩盖5为半圆空心球体(壁厚3mm),半径与GNSS天线底部半径一致,空心球体开口面方向平行的，最大直径面上设置有与此面平行的连接板14，连接板14两端部与罩盖5整体构造、连接(或者焊接等方式连接)，连接板14中心部设有朝向罩筒4方向的竖直连接柱15 (整体构造)，且连接柱15径向截面为圆形，其远离罩筒4端的连接柱15根部设有限位卡(限位卡位于连接柱15的外表面上，限位卡至少为一对对称的结构,卡内径为20mm,外径为26mm,卡高、宽均为5mm),与其连接座12上,上端端面圆环上的卡槽互相匹配,连接柱15相对的另一端端部上设有螺丝孔，和内六角圆柱头螺丝16相匹配，通过连接柱15将夹住卡环6 (或者罩筒4上端处径向相向折边)的上、下夹板用内六角圆柱头螺丝16螺纹连接起来(其中，连接板14的板宽为60mm，板厚为6mm，连接柱15径向截面为圆形，外径为20mm，设置的内六角圆柱头螺丝16为MlO的丝孔，长度不小于25mm)。罩盖5表面喷漆，作为GNSS天线维修时的保护工具，工作状态情况下，罩筒4上开口跟GNSS天线连接(GNSS天线上具有与连接座12上段外表面相匹配的螺母，或者安装时，在GNSS天线底板上焊接一个匹配对应的连接柱15，保证紧固连接)，在GNSS天线维修时，使用罩盖5，颜色选择与GNSS天线表面颜色相近，当然也可设计为，上述连接柱15也可以设置于罩盖5顶部，且连接柱15外表面在罩盖5开口面方向平行的，最大直径面处，设置有与连接座12上限位卡槽相匹配的限位卡，达到更省材料的效果。
[0029]下段连接机构有内六角圆柱头螺丝8和“L”型压板9，“L”型压板9，共四套(根据情况，可以增减)，“L”型压板9的凹陷处跟罩筒4内壁、卡环6接触处是与之相对应的弧面形状，保证更好压、卡合，“L”型压板9中部设有通孔，将内六角圆柱头螺丝8插入“L”型压板9的通孔中，将卡环6压、卡紧固在观测点处(或调平板上，其中内六角圆柱头螺丝8，一般选M10，“L”型压板9开有Φ Ilmm的通孔，长、宽尺寸为30 X 28mm,板厚9mm，其中凹陷端翼缘厚3_，“L”型压板与卡环接触端处的压板边缘厚度)，把罩筒4下段卡环6 (或者罩筒4下端处径向相向折边)压、卡于“L”型压板9和地面观测点(或调平板)之间，保证罩筒4稳定固定，为了防止螺丝的蚀化，固定内六角圆柱头螺丝8 (螺纹紧固件)和“L”型压板9的位置尽量与棱镜窗口 7位置错开，或者被全站仪遮挡。
[0030]所述上段连接机构主要由下夹板10和上夹板11组成，还包括紧固连接的外六角螺母13、内六角圆柱头螺丝16和“U”型垫圈17 (也可以为其他连接方式，如，插销连接等)，该下夹板10上设有连接座12(如，两者之间为整体构造时，更好的保证连接之间的部件，不出现错位现象)，且分连接座12为上下两部分(上部分的长度应当满足紧固要求)，该连接座12座体内为至上而下的不同直径圆形同心通孔(设置不同直径的通孔为了更好的保护内部紧固连接件不被腐蚀)，该座体以连接座12划分，座体上段直径(该上段直径大于罩盖5连接柱15外径0.1mm,高度为47mm，)小于座体下段直径，且座体上段直径外表面为外六角螺母13的螺杆(该上段外表面为M30外六角薄螺母的螺杆，高度为33mm)，连接座12的通孔套在连接柱15的外表面上，让两部件互相配对的限位卡和卡槽就位(限位卡和卡槽，间隙为0.5_)，连接柱15穿过座体上段通孔部分，到达座体下段通孔处(该下段通孔的直径为30mm，高度为13mm)，待内六角圆柱头螺丝16螺纹紧固连接，座体下段直径外表面设为导杆状(该外部直径为40mm,高度为30mm,便于启闭),为了保证固定更稳定、牢固，在内六角圆柱头螺丝16上配合“U”型垫圈(“U”垫圈厚度为3mm，外径为28mm，内径为Φ Ilmm通孔，“U”口大小与内径一致，避免时间过长，螺丝的螺丝帽过小、磨损或固定不牢固，而无法稳定固定上段连接机构和罩盖，更可以达到安装时方便)，所述上夹板11中心部设有通孔，套于连接座12的座体上段外部外表面，并且，外六角螺母13和连接座12把上夹板10、下夹板11固定压夹于其中，其中，上、下夹板中间压、卡有卡环6，由罩筒4上的卡环6、上夹板11、下夹板10及用于固定的下夹板10连接座12和匹配的螺母紧固，构成一个整体，然后将连接柱15穿过连接座12座体内至上而下的通孔到座体下段通孔处，由配有“U”垫圈17的内六角圆柱头螺丝16 (内六角圆柱头螺丝为M10，丝杆长度为25mm)螺纹紧固连接，将上段连接机构和罩筒4上段卡环6构成的整体全部连接固定其中。在上述基础上还可以设计为，为了防止上段连接机构中固定下、上夹板的连接和连接柱15与内六角圆柱头螺丝16的连接出现相互作用出现松动，将采用的螺纹设置为相互彼此相反的螺纹(即，正螺纹和反螺纹，如果前处螺纹紧固件为正旋拧入，那么后处则是将螺纹紧固件设置为反旋拧入的螺纹)，为了更好的固定卡坏6在上、下夹板之间，上、下夹板两长侧面设有至少一对互相对称相向的折边，用于固定另一块夹板周向错位移动。
[0031]棱镜测点安装方法:先安装罩筒4，后安装罩盖5。罩筒4安装，视被测点为仰视或俯视测点情况，将罩筒4棱镜窗口 7按正置或倒置安装，先把上、下连接机构紧固在罩筒4上、下段的卡环6上，再将罩筒4放置到测点装置调平板上，水平旋转罩筒4棱镜窗口 7，对准测站全站仪方向，将四套内六角圆柱头螺丝8和“L”型压板9分别从棱镜窗口 7或罩筒4上开口中就位到测点装置调平板上的螺丝孔眼中，然后从罩筒4上口进行螺栓紧固；罩盖5安装，将内六角圆柱头螺丝16拧入到罩盖5的连接柱15上，把罩盖5的连接柱15插入到下夹板10连接座12座体通孔中，将限位卡对应就位到卡槽中，将“U”垫圈17从棱镜窗口 7中深入到连接座12座体下段通孔内，连接柱15上的内六角圆柱头螺丝16上卡住，然后再紧固六角圆柱头螺丝16。
[0032]棱镜和GNSS天线测点安装方法:先安装罩筒4，后安装GNSS天线，罩盖5、连接板14、连接柱15可省略不安装，留作备用，待GNSS天线卸下送检或返厂检修之用，罩筒4安装，其余的安装方法与棱镜测点相同。GNSS安装，将GNSS天线连接上拧紧并旋入内六角圆柱头螺丝16的连接柱15插入到测点连接座12的通孔中，将GNSS天线上的限位卡就位到对应卡槽中，将“U”垫圈17从棱镜窗口 7中深入到连接座12座体下段通孔内，连接柱15上的内六角圆柱头螺丝16上卡住，然后再紧固六角圆柱头螺丝16。
[0033]以上实施例的技术方案仅用以说明本实用新型，而非对其限制。
【权利要求】
1.一种大地测量的测点仪器保护罩，包括罩筒、罩盖、下段连接机构和上段连接机构，其侧壁具有贯通壁厚的棱镜窗口，罩盖合于罩筒的上开口，其特征在于:所述罩盖内设有竖直向下的连接柱；所述下段连接机构和上段连接机构设置于保护罩内部，该下段连接机构包括螺纹紧固件和压板，该螺纹紧固件穿过压板将罩筒下端处压、卡固定于监测点处，该上段连接机构包括下夹板和上夹板，该下夹板上连接座穿过上夹板，将其紧固连接，使罩筒上端处压合于下夹板和上夹板之间，构成一个整体，该连接柱穿过至上而下的连接座通孔，使其紧固连接，将上段连接机构与罩筒上端处构成的整体和罩盖固定；所述棱镜窗口的宽度与棱镜一致，高度为大地测量仪器上仰视或俯视被测点中的最大夹角所对应的高度加与起止角度对应边平行的棱镜半径高度。
2.根据权利要求1所述大地测量的测点仪器保护罩，其特征在于:所述罩筒上、下端处设有卡环，或者罩筒上、下端处有向径向相向方向的折边。
3.根据权利要求2所述大地测量的测点仪器保护罩，其特征在于:所述卡环对称分布设置于罩筒内壁两侧，便于罩筒正、倒安装，且棱镜窗口处于正装的罩筒侧壁中下段。
4.根据权利要求1所述大地测量的测点仪器保护罩，其特征在于:所述压板为“L”型压板。
5.根据权利要求1所述大地测量的测点仪器保护罩，其特征在于:所述连接座内部为至上而下的不同直径同心通孔，以连接座分为上下两部分，上段直径小于下段直径。
6.根据权利要求1所述大地测量的测点仪器保护罩，其特征在于:所述连接座上端环面设置有与罩盖相对应的限位卡槽。
7.根据权利要求1所述大地测量的测点仪器保护罩，其特征在于:所述连接柱外表面远离罩筒端方向上设置有与连接座相对应的限位卡。
8.根据权利要求1所述大地测量的测点仪器保护罩，其特征在于:所述连接柱设置于连接板下方，连接板设置于罩盖开口面方向平行的，最大直径面上，且均为整体构造。
9.根据权利要求1所述大地测量的测点仪器保护罩，其特征在于:所述罩盖和GNSS天线互相替代连接到罩筒上。
【文档编号】G01D11/26GK204085550SQ201420547971
【公开日】2015年1月7日 申请日期:2014年9月23日 优先权日:2014年9月23日
【发明者】江华贵, 张业辉 申请人:国电大渡河流域水电开发有限公司