一種裝有遊標讀數裝置的水準尺的製作方法

2023-06-05 18:03:46

專利名稱:一種裝有遊標讀數裝置的水準尺的製作方法
本實用新型是一種關於測量用的水準尺，特別是一種可以精密測量的水準尺。
現有的水準尺有三種，一種為直尺，一種為摺疊尺，另一種為塔尺。它們的基本結構是在有刻度的直尺上，裝有前後水準管和左右水準管。直尺上的刻度，是兩個刻劃之間為一格，每一格的長度又分為1釐米的和0.5釐米的兩種，即直讀精確度只能達到0.5釐米。用這類水準尺測量時，對於0.5釐米以下的測量，只能估讀，不準確。若用精密水準儀測量，如採用DS1型水準儀測量，還要配合銦鋼精密水準尺，一般在3500元以上，價格較高，不易推廣應用。
本實用新型的目的，是提供一種結構簡單，價格低廉，測量精度高，又便於廣泛採用的新型水準尺。
本實用新型是這樣實現的，即在刻有尺度，裝有前後水準管。左右水準管的水準尺上，使每兩個刻劃之間的間距(即為一格)為適當長度，並配裝上一個可移動的遊標尺，用制動螺旋和微動螺旋調整遊標尺與水準尺的相對位置，觀測所測得的讀數。其作用原理如下(參見圖1)nL＝(n＋1)v ①式中L——為水準尺每一個格的長度(毫米)n——為水準尺上的格數v——為遊標尺每一個格的長度(毫米)由①式得v＝ (nL)/(n＋1) ②引入參數t＝L－v ③
式中t——為水準尺每一格長度與遊標尺每一格長度之差將②式代入③式得t＝L－v＝L－ (nL)/(n＋1) ＝ (nL＋L－nL)/(n＋1) ＝ (L)/(n＋1) ④t就是該實用新型的測量精度。即遊標尺的最小讀數。
若取水準尺每一格長度為10毫米，格數n＝9，則t＝ 10/(9＋1) ＝1毫米，即從遊標尺與水準尺相重合的刻劃線，可讀出精確到1毫米的讀數。
若取水準尺每一格長度為5毫米，格數n＝49則t＝ 5/(49＋1) ＝0.1毫米，即從遊標尺與水準尺相重合的刻劃線可讀出精確到0.1毫米的讀數。
這種加遊標尺的水準尺，只增加拾幾元的成本，就可以滿足公路。鐵路、道橋、渠道、水庫、土木工程、城市建設、土地測量、林業、農業、精密儀器的安裝等方面的精密水準測量要求。
圖1為裝有遊標讀數裝置的水準尺的原理圖。
圖2為裝有遊標讀數裝置的水準尺的正視圖。
圖3為圖2的俯視圖。
圖4為圖2讀數部分的放大圖。
圖2為一種裝有遊標讀數裝置的水準尺的實施例。圖3為圖2的俯視圖。本實用新型的結構為水準尺〔1〕用優良木材製成，在水準尺〔1〕的正面上全部刻有黑白相間、寬度相等的格，每一格的寬度為5毫米。在整個水準尺〔1〕上，從下向上每一分米處注一個倒寫數字，如圖4中5，6，7，總長度為3米。前後水準管〔6〕和左右水準管〔7〕均為玻璃管，分別裝在水準尺〔1〕上，如圖3所示。遊標尺〔2〕也是用優良木材製成，在遊標尺〔2〕的正面，分為左、右對稱兩半，每半部刻有黑白相間、寬度相等的格，共50格。這50格中從下向上每10格注一個倒寫數字，如圖4中遊標尺上的0，1，2，3，4，5，制動螺旋〔3〕。制動螺旋〔4〕和微動螺旋〔5〕都用硬質材料製成。
在測量時，觀察者使用望遠鏡在觀測處觀察，扶持水準尺者(簡稱扶持者)使水準尺立直(即前後水準管和左右水準管的氣泡居中)後，由觀測者指揮扶持者轉開制動螺旋〔3〕和制動螺旋〔4〕，上下移動遊標讀數裝置〔2〕，當遊標尺〔2〕上的零線移到望遠鏡中絲線附近時，擰緊制動螺旋〔4〕，再轉動微動螺旋〔5〕，使遊標尺〔2〕的零線與望遠鏡的中橫絲完全重合時，固定制動螺旋〔3〕。觀測者根據遊標尺的零線在水準尺〔1〕上的位置讀取固定尺的讀數，如圖4所示的1.480米。再從遊標尺〔2〕上找到遊標尺和水準尺的格線重合的線所代表的讀數，如圖4所示為3.5毫米。以上兩個讀數之和，為1.480米＋3.5毫米＝1.4835米。
這1.4835米為實測數值。
權利要求
1.一種在硬質條形板上，刻有尺度，裝有前後水準管[6]、左右水準管[7]的水準尺[1]，其特徵在於在水準尺[1]上增設了一個遊標讀數裝置。
2.根據權利要求
1所述的裝有遊標讀數裝置的水準尺，其特徵在於該遊標讀數裝置由固定在水準尺〔1〕，可移動的遊標尺〔2〕，制動螺旋〔3〕，制動螺旋〔4〕和微動螺旋〔5〕組成。
3.根據權利要求
1所述的裝有遊標讀數裝置的水準尺，其特徵在於水準尺〔1〕，遊標尺〔2〕，制動螺旋〔3〕，制動螺旋〔4〕和微動螺旋〔5〕均由硬質材料製成。
專利摘要
本實用新型是一種測量用的水準尺，解決了現有普通型水準尺測量精度低和精密型水準尺價格高的問題。採用普通型水準尺加遊標尺的方法得到了很好的效果，可以廣泛地推廣應用。
文檔編號G01C5/00GK86204129SQ86204129
公開日1987年7月22日 申請日期1986年6月16日
發明者江延林 申請人:江延林導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan