一种快速测绘装置及使用方法

文档序号:32015 发布日期:2021-09-24 浏览:33次 >En<

阅读说明:本技术 一种快速测绘装置及使用方法 (Rapid mapping device and using method ) 是由 吴建芳 陈立平 朱建朝 朱汉华 干啸洪 王维国 李喜燕 李湘云 丁焕桥 杨静飘 于 2021-06-30 设计创作,主要内容包括:本发明公开了一种快速测绘装置,包括底座、伸缩测绘组件和绘图组件,其中底座固定于地面上,包括转动支座;伸缩测绘组件设置于底座上,包括与转动支座转动连接的支撑件、与支撑件滑动连接的移动件,移动件上设有传动件;绘图组件设置于伸缩测绘组件上,包括与传动件配合运动的主动件、与主动件通过传动连接件连接的从动件、与从动件配合运动的绘图支架,绘图支架上设有绘图件,主动件和从动件均与支撑件固定连接。该装置对环境和人员技术水平要求低,可以在现场场地不平整、灰尘较大,照明条件差的环境使用,方便快速的测试开挖断面的超欠挖数据,并且可以现场绘制断面曲线图。本发明作用效果显著,适于广泛推广。(The invention discloses a quick surveying and mapping device, which comprises a base, a telescopic surveying and mapping assembly and a drawing assembly, wherein the base is fixed on the ground and comprises a rotating support; the telescopic surveying and mapping assembly is arranged on the base and comprises a supporting piece rotationally connected with the rotating support and a moving piece slidably connected with the supporting piece, and a transmission piece is arranged on the moving piece; the drawing assembly is arranged on the telescopic surveying and mapping assembly and comprises a driving part, a driven part and a drawing support, wherein the driving part moves in a matched mode with the driving part, the driven part is connected with the driving part through a transmission connecting part, the drawing support moves in a matched mode with the driven part, the drawing support is provided with the drawing part, and the driving part and the driven part are fixedly connected with the supporting part. The device has low requirements on environment and personnel technical level, can be used in environments with uneven field, larger dust and poor lighting conditions, can conveniently and quickly test the over-under excavation data of the excavation section, and can draw a section curve graph on site. The invention has obvious effect and is suitable for wide popularization.)

一种快速测绘装置及使用方法

技术领域

本发明涉及隧道施工

技术领域

,特别涉及,一种快速测绘装置及使用方法。

背景技术

隧道超欠挖量是隧道施工过程中需要控制的重要参数,超挖即开挖尺寸大于设计尺寸,欠挖即开挖尺寸小于设计尺寸。超欠挖对隧道质量均有不同程度的负面影响,欠挖会导致隧道衬砌厚度不足,超挖会加大对围岩的扰动,且容易导致衬砌不密实等缺陷。《公路隧道施工技术规范》规定:“应严格控制欠挖,拱脚、墙脚以上1米范围内断面严禁欠挖,应尽量减少超挖”,并对最大超挖量和平均超挖量进行了限定。

现有超欠挖测试装置主要是采用水准仪或者断面仪,该种仪器属于精密仪器,价格高,测量时间长,对环境要求高,不利于在隧道开挖面复杂的环境下下使用。且现有超欠挖是采用点测试,通过测试一点数量点的超欠挖数据来评价一个断面,获取的测量结果局限性大,不全面,极易产生测量不准确的情况。

发明内容

针对上述缺陷,本发明解决的技术问题在于,提供一种快速测绘装置及使用方法,以解决现在技术所存在的价格高,测量时间长,对环境要求高,不利于在隧道开挖面复杂的环境下下使用;采用点测试获取的测量结果局限性大,不全面,测量不准确的问题。

本发明提供了一种快速测绘装置,包括:

底座,固定于地面上,包括转动支座;

伸缩测绘组件,设置于所述底座上,包括与所述转动支座转动连接的支撑件、与所述支撑件滑动连接的移动件,所述移动件上设有传动件;

绘图组件,设置于所述伸缩测绘组件上,包括与所述传动件配合运动的主动件、与所述主动件通过传动连接件连接的从动件、与所述从动件配合运动的绘图支架,所述绘图支架上设有绘图件,所述主动件和所述从动件均与所述支撑件固定连接。

优选地,所述绘图组件还包括:

上固定座,设置于所述主动件和所述支撑件之间,所述上固定座与所述支撑件固定连接、且与所述传动件滑动连接,所述上固定座与所述主动件转动连接;

下固定座,设置于所述从动件和所述支撑件之间,所述下固定座与所述支撑件固定连接、且与所述绘图支架滑动连接,所述下固定座与所述从动件转动连接。

优选地,所述底座还包括:

支撑台,与所述转动支座连接,所述支撑台上设有限位件,所述限位件上设有限位沟,所述支撑件设置于所述限位沟内;

支撑组件,与所述支撑台连接,包括一端与所述支撑台连接的支撑柱、与所述支撑柱另一端连接的底部配重件,所述底部配重件通过紧固件与地面固定连接。

优选地,所述移动件包括:

内套杆,与所述支撑件滑动连接、且通过弹性件与所述转动支座连接,所述内套杆与所述传动件固定连接;

轮架,设置于所述内套杆的顶部、且与所述内套杆固定连接;

滚轮,与所述轮架转动连接。

优选地,所述主动件与所述上固定座通过上转轴连接,所述上转轴上设有与所述传动连接件连接的上传动轮;所述从动件与所述下固定座通过下转轴连接,所述下转轴上设有与所述传动连接件连接的下传动轮;所述上传动轮与所述下传动轮中心的连线与所述支撑件的长度方向平行。

优选地,所述支撑柱包括竖向支柱和斜向支柱,所述斜向支柱设有多组,相邻所述斜向支柱连线形成正多边形,所述竖向支柱设置于所述正多边形的几何中心处;所述竖向支柱和所述斜向支柱的底部均设有所述底部配重件。

优选地,所述支撑件为中空的管状结构,所述内套杆和所述弹性件均设置于所述支撑件内;所述支撑件上设有沿竖直方向设置的限位孔;所述传动件穿过所述限位孔与所述内套杆可拆卸连接。

优选地,所述限位件为两个平行设置的半圆形板,两个所述半圆形板之间形成所述限位沟,所述转动支座设置于所述限位沟内。

优选地,所述主动件和所述从动件均为齿轮,所述传动件上设有与所述主动件啮合的齿条,所述绘图支架的一端设有与所述从动件啮合的齿条,另一端设有与所述绘图件可拆卸连接的卡扣。

本发明还提供了一种隧道超欠挖现场快速测绘方法,包括:

步骤1、调节底座的方向和角度,使限位件与隧道轴线垂直后固定底座,将伸缩测绘组件安装到底座的转动支座上,使最前端滚轮与隧道周边围岩接触;

步骤2、根据需要的绘图位移传递比例,选取适当的主动件和从动件的大小,安装好绘图组件,在有绘图件的一侧限位件上安放绘图用纸,并将绘图件与纸张接触;

步骤3、转动伸缩测绘组件,使前端滚轮沿着隧道内壁滚动,当隧道内壁凹凸不平时,内套杆会在底部弹性件作用下随之上下伸缩,内套杆带动传动件上下移动,传动件的上下移动带动主动件正反转动,主动件的正反转动带动传动连接件正反转动,传动连接件正反转动带动从动件正反转动,从动件正反转动带动绘图支架上下移动,安装在绘图支架上的绘图件随之上下移动,在绘图纸上绘制曲线。

由上述方案可知,本发明提供的一种快速测绘装置,应用于隧道施工现场断面超欠挖的快速测绘,该装置对环境和人员技术水平要求低,可以在现场场地不平整、灰尘较大,照明条件差的环境使用,以便方便快速的测试开挖断面的超欠挖数据,并且可以现场绘制断面曲线图;通过伸缩测绘组件的转动,测绘出完整的断面曲线形状,具有线测试功能。本发明解决现在技术所存在的价格高,测量时间长,对环境要求高,不利于在隧道开挖面复杂的环境下下使用;采用点测试获取的测量结果局限性大,不全面,测量不准确的问题,结构简单,作用效果显著,适于广泛推广。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种快速测绘装置的俯视结构示意图;

图2为沿图1中A-A线的剖视结构图;

图3为图1所示的一种快速测绘装置的立体结构示意图;

图4为图3中的B处的放大结构示意图;

图5为图1所示的一种快速测绘装置的支撑件的结构示意图;

图6为图1所示的一种快速测绘装置的移动件的结构示意图;

图7为图1所示的一种快速测绘装置的底座的结构示意图;

图8为本发明实施例提供的又一种快速测绘装置的立体结构示意图;

图9为图8中的C处的放大结构示意图。

图1-9中:

1、底座;2、伸缩测绘组件;3、绘图组件;4、绘图件;11、转动支座;12、支撑台;13、限位件;14、支撑组件;15、加强架;21、支撑件;22、移动件;23、传动件;31、主动件;32、传动连接件;33、从动件;34、绘图支架;35、上固定座;36、下固定座;37、上转轴;38、上传动轮;39、下传动轮;131、限位沟;141、底部配重件;142、竖向支柱;143、斜向支柱;144、变形轴;211、限位孔;221、内套杆;222、轮架;223、滚轮;224、弹性件。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

实施例1

请一并参阅图1至图7,现对本发明提供的一种快速测绘装置的一种具体实施方式进行说明。该种快速测绘装置包括底座1、伸缩测绘组件2和绘图组件3,其中底座1固定于隧道内的地面上,起固定作用,包括转动支座11;伸缩测绘组件2设置于底座1上,包括与转动支座11转动连接的支撑件21、与支撑件21滑动连接的移动件22,移动件22上设有传动件23,移动件22的顶部与隧道表面接触;绘图组件3设置于伸缩测绘组件2上,包括与传动件23配合运动的主动件31、与主动件31通过传动连接件32连接的从动件33、与从动件33配合运动的绘图支架34,绘图支架34上设有绘图件4,主动件31和从动件33均与支撑件21固定连接。

转动支座11可以为球形支座,支撑件21上设有与球形支座配合的凹腔;转动支座11也可以为圆板状结构,支撑件21与圆板中心铰接,沿圆板外圆转动;绘图件4可以为绘图笔。通过调整主动件31、从动件33的大小,达到不同的位移传递比例,根据挖断面和纸张的相对尺寸大小选择适当的传递比例,应用范围更广,示例性的,当传递位移比例为10:1时,移动件22的内套杆221伸缩10cm,绘图件4伸缩1cm。

使用该种快速测绘装置得到的一种隧道超欠挖现场快速测绘方法,具体步骤包括:

S1、调节底座1的方向和角度,使底座1的限位件13与隧道轴线垂直后固定底座1,将伸缩测绘组件2安装到底座1的转动支座11上,使移动件22最前端的滚轮223与隧道周边围岩接触;

S2、根据需要的绘图位移传递比例,选取适当的主动件31和从动件33的大小,安装好绘图组件3,在有绘图件4的一侧限位件13上安放绘图用纸或者电子绘图板,并将绘图件4与纸张或电子绘图板接触;

S3、转动伸缩测绘组件2,使前端滚轮223沿着隧道内壁滚动,当隧道内壁凹凸不平时,内套杆221会在底部弹性件224作用下随之上下伸缩,内套杆221带动传动件23上下移动,传动件23的上下移动带动主动件31正反转动,主动件31的正反转动带动传动连接件32正反转动,传动连接件32正反转动带动从动件33正反转动,从动件33正反转动带动绘图支架34上下移动,安装在绘图支架34上的绘图件4随之上下移动,在绘图纸或电子绘图板上绘制曲线。

与现有技术相比,该种快速测绘装置是一种在隧道开挖工作面快速方便测试隧道超欠挖的装置,该装置对环境和人员技术水平要求低,可以在现场场地不平整、灰尘较大,照明条件差的环境使用,以便方便快速的测试开挖断面的超欠挖数据,并且可以现场绘制断面曲线图;通过伸缩测绘组件2的转动,测绘出完整的断面曲线形状,具有线测试功能。本发明是现场快速测试隧道超欠挖的简单工具,结构简单,价格低,适应环境能力强,可以对整个断面的超欠挖情况进行绘制,相对于传统点测试,数据量更大更丰富,也更精确。

实施例2

作为本发明实施例的一种具体实施方式,请一并参阅图1至图7,本实施例提供的一种快速测绘装置的结构与实施例1基本相同,其不同之处在于绘图组件3还包括上固定座35和下固定座36,其中上固定座35设置于主动件31和支撑件21之间,上固定座35与支撑件21固定连接、且与传动件23滑动连接,上固定座35与主动件31转动连接;下固定座36设置于从动件33和支撑件21之间,下固定座36与支撑件21固定连接、且与绘图支架34滑动连接,下固定座36与从动件33转动连接。上固定座35对主动件31和传动连接件32进行支撑,下固定座36对从动件33、绘图支架34和传动连接件32进行支撑,通过传动连接件32有效的进行位移的传递。

在本实施例中,主动件31与上固定座35通过上转轴37连接,上转轴37上设有与传动连接件32连接的上传动轮38;从动件33与下固定座36通过下转轴连接,下转轴上设有与传动连接件32连接的下传动轮39;上传动轮38与下传动轮39中心的连线与支撑件21的长度方向平行,该结构保证位移的等比例、高效传递。通过调整主动件31、从动件33、上传动轮38、下传动轮39的大小,达到不同的位移传递比例。

在本实施例中,主动件31和从动件33均为齿轮,传动件23上设有与主动件31啮合的齿条,绘图支架34的一端设有与从动件33啮合的齿条,另一端设有与绘图件4可拆卸连接的卡扣。上传动轮38和下传动轮39均为皮带轮,传动连接件32为皮带,皮带带动上下两个皮带轮同步转动,实现两皮带轮之间运动的传递。

主动件31、传动连接件32和从动件33之间动能传递的具体步骤是,主动件31的正反转动带动上传动轮38正反转动,上传动轮38正反转动带动传动连接件32正反转动,传动连接件32正反转动下传动轮39正反转动,下传动轮39正反转动带动从动件33正反转动。

在本实施例中,底座1还包括支撑台12和支撑组件14,其中支撑台12与转动支座11连接,支撑台12上设有限位件13,限位件13上设有限位沟131,支撑件21设置于限位沟131内;支撑组件14与支撑台12连接,包括一端与支撑台12连接的支撑柱、与支撑柱另一端连接的底部配重件141,底部配重件141通过紧固件与地面固定连接。底部配重件141可以为圆盘脚垫,用于增加与地面接触面和配重,保障上部结构的稳定性。

在本实施例中,限位件13为两个平行设置的半圆形板,两个半圆形板之间形成限位沟131,转动支座11设置于限位沟131内。支撑台12可以为圆盘平台,转动支座11用于固定伸缩测绘组件2的底部。在此,只要能够实现上述限位件13和支撑台12相关性能作用的均在本申请文件保护的范围之内。

在本实施例中,移动件22包括内套杆221、轮架222和滚轮223,其中内套杆221与支撑件21滑动连接、且通过弹性件224与转动支座11连接,内套杆221与传动件23固定连接;轮架222设置于内套杆221的顶部、且与内套杆221固定连接;滚轮223与轮架222转动连接。内套杆221与传动件23通过螺丝固定在一起,带动传动件23上下移动。弹性件224可以为弹簧或弹片;滚轮223减小移动件22与隧道之间的摩擦力,移动件22转动过程更流畅。

在本实施例中,支撑柱包括竖向支柱142和斜向支柱143,斜向支柱143设有多组,相邻斜向支柱143连线形成正多边形,竖向支柱142设置于正多边形的几何中心处,该结构稳定性更好,更好的适应场地不平整的恶略环境;竖向支柱142和斜向支柱143的底部均设有底部配重件141,底部配重件141用于调整支撑柱的整体受力,可以为形状质量不同的块体,底部配重件141使底部安装更牢固,测绘过程更稳定。示例性的,底座1包括一根竖向支柱142和三根斜向支柱143,斜向支柱143底部连接形成正三角形,竖向支柱142竖直设置于正三角形的几何中心处。

在本实施例中,支撑件21为中空的管状结构,内套杆221和弹性件224均设置于支撑件21内;支撑件21上设有沿竖直方向设置的限位孔211;传动件23穿过限位孔211与内套杆221可拆卸连接,限位孔211主要便于传动件23与内套杆221的连接,使内套杆221的位移有效传递出去。支撑件21可以为上窄下宽的锥形管,该结构底部与底座1连接固定,整体稳定性更好,强度更大。需要理解的是,术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示底座1、伸缩测绘组件2和绘图组件3及其组成部分之间必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。

实施例3

作为本发明实施例的一种具体实施方式,请一并参阅图1至图9,本实施例提供的一种快速测绘装置的结构与实施例2基本相同,其不同之处在于,支撑柱与底部配重件141之间设有变形轴144,变形轴144的一端与支撑柱铰接,另一端与底部配重件141转动连接,变形轴144可以为圆柱杆;底部配重件141为圆柱状的转动轮,转动轮表面设有安装孔,螺栓等紧固件通过安装孔将底部配重件141与地面固定;支撑柱为可自由伸缩的结构,可以为电动气缸,该结构有利于对滚轮223的最大伸缩高度的调整,应用范围更广。支撑柱与变形轴144连接的位置设有限位移动槽,变形轴144设置于限位移动槽内,沿限位移动槽的设置方向移动,限位移动槽设置为圆弧形槽结构。

测绘过程中,底部配重件141下表面与地面接触,上边依次连接变形轴144和支撑柱,对支撑台12进行支撑;测绘完成后竖向支柱142支撑,斜向支柱143收缩,转动变形轴144呈水平状,此时底部配重件141的侧面与地面接触,斜向支柱143伸展对整体进行支撑,同时底部配重件141作为滚动轮转动,将整个装置移动至另一需要测绘的位置,该结构简单,变形、移动便利,有利于提高工作效率,避免反复拆装。

在本实施例中,支撑台12上还设有加强架15,加强架15与支撑台12转动连接、且与支撑台12之间设有复位弹簧。移动加强架15,将绘图纸或电子绘图板固定于加强架15与限位件13之间,通过复位弹簧的弹力将绘图纸或电子绘图板夹紧固定,安装固定方便;同时加强架15倾斜设置于限位件13一侧,对限位件13起到一定支撑作用,有利于增加限位件13的整体强度。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处,各个实施例之间相同或相似部分互相参见即可。本发明实施例中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

16页详细技术资料下载
上一篇:一种医用注射器针头装配设备
下一篇:一种道路测绘装置

网友询问留言

已有0条留言

还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!

精彩留言,会给你点赞!