[发明专利]轴向自由转动装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种测量装置，特别是一种用于自动激光水平仪或工程建筑测量操作时，能使摆动处于高重复性及高灵敏度状态下，便于精确地获得水平线基准或垂直线基准的轴向自由转动装置。

背景技术

目前公知的测量装置中的激光测量仪都由轴承支撑悬吊架于机体上，而激光光束投射器活动轴装设置于悬吊架上，以使激光光束投射器可以多角度地摆动，便于将激光光束投射到目标位置上。

如上所述的公知激光测量仪已在台湾M304654号“一种激光测量仪的悬吊机构”实用新型专利说明书中公开了，该公知的实用新型专利所涉及的是一种激光测量仪的改进悬吊机构，其中强调了具有摆动顺畅、组件精简、使用时省力及提高效率等优点。然而，该在先申请专利中所提及的摆动顺畅的优点实际上仅适用于使用初期，因为这种以轴承支撑悬吊架的结构形式，工作时构件间会产生强大的摩擦力，极易使轴承磨损，而磨损了的轴承必然会导致悬吊架歪斜，从而严重影响测量功效。因此，该公知专利的不足之处所带来使用上的弊端，有进一步加以改进的必要。

于是，本发明人针对上述的公知激光测量仪，尤其是其悬吊机构的缺点，本着锲而不舍的精神和精益求精的目的，坚持不懈地加以研究改进，并经反复试验，终于研制开发出本发明的轴向自由转动装置。

发明内容

本发明的目的是要提供一种具有真正意义上的摆动顺畅、组件精简和测量精确积极技术效果的轴向自由转动装置。

本发明的轴向自由转动装置的一个主要技术特征是提供一种包含有固定构件、激光组件和摆动构件的双轴转动型轴向自由转动装置，特征在于：摆动构件活动轴装设置在固定构件内，激光组件活动轴装设置在摆动构件的下底部上的，摆动构件可相对于固定构件作X轴方向及Y轴方向的摆动、及相对于激光组件作X轴方向及Y轴方向的摆动；装置中除包含有固定构件、激光组件和摆动构件外，还包含设置有数组可以使摆动构件相对于固定构件作X轴方向及Y轴方向摆动、相对于激光组件作X轴方向及Y轴方向摆动的滚动构件。其中：所述的固定构件中包含有一上带中心贯穿孔的底座，一设置在所述底座上、顶端部上设置有安装螺孔的数根立柱、及设置在数根立柱顶部上、上面设置有数个小螺孔的固定安装件和一设置在固定安装件下方、上面设置有数个安装小螺孔、前后两侧同轴设置有一贯穿的纵向螺孔的“ㄇ”形桥接支架；所述的激光组件中包含有一主体，一设置在主体上方、左右两侧同轴设置有一横向贯穿螺孔的U型件，及设置在主体侧面上的激光模组；所述的摆动构件呈立方体结构形式，左右两侧设置有一同轴未贯穿横向孔，前后两侧设置有一同轴未贯穿纵向孔，所述的未贯穿横向孔的设置位置比未贯穿纵向孔的设置位置低；所述的滚动构件设置有四组，每组包含有一个球形珠、二个单端凹面圆柱及一棵装配螺钉。

此外，所述的激光组件中的激光模组可以按需设置，至少设置一个，通常可以组合设置水平激光模组和垂直激光模组；所述的立柱可按需设置，至少设置二根，立柱也可以用支撑板取代；所述的摆动构件上可以依据工艺需要设置若干工艺孔；所述的底座上的中心贯穿孔按以按需设置，也可以不设。

在装配状态下，所述“ㄇ”形桥接支架固定设置在所述的固定安装件的下表面上，所述的四组滚动构件中的二个单端凹面圆柱凹面向内、对应设置在“ㄇ”形桥接支架上的纵向螺孔内，另外二个单端凹面圆柱凹面向内、对应设置在U型件的横向贯穿螺孔内，其余四个单端凹面圆柱凹面向外、对应分别设置在摆动构件左右两侧的未贯穿横向孔内和前后两侧的未贯穿纵向孔内，四棵球形珠分别活动设置在由单端凹面圆柱上的相对凹面形成的圆球形限位空间内，可以自由转动，并由旋入设置于U型件的横向贯穿螺孔内及“ㄇ”形桥接支架上的纵向螺孔内的各装配螺钉加以限位。所述的摆动构件上的二个未贯穿横向孔和U型件上的二个横向贯穿螺孔相对准构成所述的X轴，而摆动构件上的二个未贯穿纵向孔和U型件上的二个纵向螺孔相对准构成所述的Y轴。

工作时，当用于工程测量操作中时，所述的构成固定构件的圆形底座、固定安装件及“ㄇ”形桥接支架都处于固定不动状态，而其它元件(如激光组件及摆动构件)可以自由地偏摆，它们的任一偏摆角度都可以分解成一个水平量(即相对于X轴而言偏转第一个角度)和一个垂直量(即对于Y轴而言偏转第二个角度)，实现所述的摆动构件可相对于固定构件作X轴方向及Y轴方向的摆动、及相对于激光组件作X轴方向及Y轴方向的摆动。