[发明专利]一种双重力地质罗盘

说明书

技术领域

本发明涉及地质测量领域，尤其是涉及一种双重力地质罗盘。

背景技术

地质体中的面状(如岩土体面理、山体坡面)、线状形迹(如岩土体线理、勘探测线)的空间真实产状参数，是地质勘探及地质工程勘探中所必需测量的基本参数。通过这些参数，研究者可对研究区的地质形迹的空间分布规律获得可靠地认知。然而，现有的相关测量工具(如地质罗盘)在测量参数过程中，存在许多严重依赖于测量者主观经验操作的步骤(如判断罗盘测面是否竖直、水准仪水泡是否居中)，导致测量结果中含有因此带来的较多偏差；并且，这些偏差的大小往往难以被评估。

而现有的一些对主观经验操作依赖小的地质罗盘又普遍具有体积庞大，不便携带，在野外调查实践中易损坏的特点，例如申请号为201110054119.3的中国专利公开了一种地质罗盘，包括底座、瞄准器、方位刻度盘、测角器和半球形的透明罩；瞄准器设置于底座的侧面并具有两个位于同一水平线的尖端；底座的顶面开有半球状凹槽，凹槽的直径与透明罩内径相同，其内设有浮液；方位刻度盘为具有磁极的圆盘并浮于浮液上；透明罩设置于凹槽上方并与底座的顶面密封连接；透明罩上设有对准线，对准线为经透明罩顶端的半个大圆，对准线所在平面与瞄准器两个尖端所在直线平行；测角器为标有刻度的圆环并设置于透明罩和凹槽围成的空间内，经透明罩的顶端和凹槽的底端设有转轴，测角器的上、下端分别与转轴铰接；转轴所在直线将测角器分隔成的两个半圆环中，一个半圆环较另一个半圆环重。然而该地质罗盘过于厚重，在携带时极为不便。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种测定精准的双重力地质罗盘。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种双重力地质罗盘，该罗盘包括外框和置于外框内的罗盘本体，所述罗盘本体包括内壳和置于内壳内的指针转轴，所述内壳内设有刻度盘和均可绕指针转轴旋转的磁针和钢针，所述罗盘本体还包括两个内壳转轴，所述内壳上下两端分别通过两个内壳转轴与外框转动连接，所述两个内壳转轴轴线与盖壳中线重合，内壳可绕两内壳转轴在外框中360°自由旋转；

测量空间倾角时，所述罗盘本体随重力作用而转动，并完成竖直校验，保证钢针在竖直面内随重力作用转动，进而提高罗盘的测量精度。

所述罗盘还包括均与外框转动连接的定向针和盖壳，所述定向针、外框、罗盘本体和盖壳中线均重合。

所述盖壳底部设有用于定向针和盖壳转动合拢时容纳定向针针尖的针尖容纳孔。

所述定向针与盖壳长度匹配，所述定向针根部和盖壳顶部均设有瞄准孔，所述两个瞄准孔的长轴均与盖壳中线重合，所述两个瞄准孔的中心与指针转轴中心的距离相同。

所述罗盘本体还包括由制动按钮、顶柱、顶杆和传动单元组成的指针固定模块，所述顶杆一端与指针转轴连接，另一端依次穿过顶柱、内壳和内壳转轴与传动单元输出端连接，所述传动单元输入端与制动按钮连接，按下制动按钮，内壳、磁针及钢针能同步固定于外框中。

所述传动单元包括弹簧、制动片和制动杆，所述弹簧顶端与制动按钮连接，底端分别与制动片一端和制动杆一端连接，所述制动片和制动杆另一端分别与内壳转轴和顶杆对应连接。

所述刻度盘包括方位刻度盘和倾角刻度盘，所述磁针两端指向方位刻度盘，所述钢针针尖指向倾角刻度盘，所述方位刻度盘的0刻度线方向与定向针展开时指向方向相同，所述倾角刻度盘的0刻度线与方位刻度盘的0刻度线垂直。

所述磁针和钢针之间设有第一隔离螺套，所述钢针和刻度盘之间设有上小下大圆筒状的第二隔离螺套。

所述罗盘本体两侧分别设有用于防止内壳转动的第一固定开关和第二固定开关，所述第一固定开关包括第一定位卡片和设在外框上的第一定位凹槽，所述第二固定开关包括第二定位凹槽和设在外框、内壳上的第二定位卡片，所述第一定位卡片分别与外框和第一定位凹槽连接，所述第二定位卡片与第二定位凹槽连接。

所述钢针上设有水准仪。

所述盖壳顶部设有用于内壳和盖壳转动闭合时容纳制动按钮的按钮容纳孔，底部设有用于定向针、内壳和盖壳转动闭合时容纳定向针根部的容纳凹槽。

所述盖壳内设有平面镜，内壳中内嵌有用于封装内壳内磁针和钢针的透明玻璃壳。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

1)本发明罗盘中，磁针、钢针、水准仪、角度刻度盘等核心组件组装于可在外框中360°自由旋转的内壳中，在测量空间倾角时，该装置在对重力的初次利用基础上，进行了二次利用，自动在真实竖直面中，测量真实倾角值；排出了现有罗盘在测量过程中必须依赖的人为主观判断操作。