專利名稱：墻、柱上測量標(biāo)志單橫軸強制對中支架的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種適用于高精度邊角交會法控制測量目標(biāo)的強制對中支架。
背景技術(shù)：
無砟軌道基樁控制網(wǎng)CPIH測量精度要求相對誤差小于linin。要求標(biāo)志(棱鏡)對 中誤差小于0.3mm。 CPffl測量標(biāo)志與以往地面標(biāo)志不同，它是設(shè)置在垂直于地面的 隧道邊墻、橋梁防撞墻或路基接觸網(wǎng)電線桿上的。國內(nèi)外現(xiàn)有幾種標(biāo)志聯(lián)接方式，沿 襲地面標(biāo)志對中方法，都是采用垂直水平面的豎插方式，其支架由一個安裝在墻內(nèi)的 套筒、 一水平橫軸和一豎直短桿組成直角拐彎復(fù)合支架，現(xiàn)有的復(fù)合支架有以下兩種 形式
如圖4所示的簡式復(fù)合支架由呈90°夾角的一水平橫軸和一短豎軸組成復(fù)合 軸7,水平橫軸插入固定套2內(nèi)，固定套2的插孔前部有插定位銷的銷孔3。銷與銷 孔的加工間隙；復(fù)合軸的豎短軸插入水平橫軸預(yù)留孔之間有結(jié)合間隙，會因棱鏡中心 到水平橫軸中心距離R較大而產(chǎn)生較大誤差；價高，能滿足精度要求的約需人民幣 300元。該裝置由鐵三院用于京津城際鐵路，相對點位精度小于lmm。鐵四院在溫福 鐵路試用，因加工精度不夠，達(dá)不到精度要求而放棄。
如圖5所示的繁式復(fù)合軸最早為瑞士徠卡公司設(shè)計制造，由呈90°夾角的一 水平橫軸和一短豎軸組成復(fù)合軸7，水平橫軸插入固定套2內(nèi)，短豎軸中間垂直連接 兩呈90°夾角的軸8，三個相互垂直的軸組成萬向關(guān)節(jié)。關(guān)節(jié)框架控制平面上安置有 水平氣泡?，F(xiàn)在國內(nèi)已有大量仿制，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，看似精美但部件很多誤差源也多，精 度難于控制和估算。使用麻煩，價格昂貴(進(jìn)口 400歐元；國產(chǎn)人民幣1000元左右)。 當(dāng)三軸安置不準(zhǔn)、水準(zhǔn)器安置不正確或氣泡不居中誤差會很大。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是針對上述現(xiàn)狀，旨在提供一種精度高、成本低、測量操作簡 單快捷，不會對鐵路產(chǎn)生侵界影響的墻、柱上測量標(biāo)志單橫軸強制對中支架。
本實用新型目的的實現(xiàn)方式為，橫軸4水平橫插入固定套2的插孔并定位，固定 套2尾部有堵塞1。
本實用新型將棱鏡橫置一根由橫軸4、固定套2組成的一橫的支架上，橫軸4與 棱鏡架連接。棱鏡中心和橫支架中心在一條直線上R—0,所以即使橫軸軸和固定套間有些間隙，其對中精度還是很好；對加工精度要求相對較低；價格約150元，價格 低。
本實用新型有以下特點
1) 結(jié)構(gòu)簡單、聯(lián)接簡潔，規(guī)避了由復(fù)雜結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的誤差累積，精度高、成本低;
2) 測量操作簡單快捷，只要將橫軸插入或旋入固定套，旋轉(zhuǎn)棱鏡瞄準(zhǔn)全站儀， 即可不需再對中整平；
3) 套筒埋入墻、柱內(nèi)，不會對鐵路產(chǎn)生侵界影響。
本實用新型適用于在各等級鐵路橋梁防撞墻、隧道邊墻和路基接觸網(wǎng)桿上安裝、 測量。本實用新型經(jīng)鐵四院在溫福鐵路6. 7公里的八仙侖隧道224個點測量，相對點 位中誤差小于O. 5mm。

圖1是本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖之一 圖2是本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖之二 圖3是本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖之三 圖4是簡式復(fù)合支架結(jié)構(gòu)示意圖 圖5是繁式復(fù)合支架結(jié)抅示意圖。
具體實施方式
參照圖l，本實用新型的橫軸4水平橫插入固定套2的插孔，固定套2尾部有堵 塞l,固定套2的插孔前部有插定位銷的銷孔3，橫軸4水平橫插入固定套2，尾端 由堵塞1定位，前端用定位銷定位。定位銷用來控制橫軸和固定套之間的徑向轉(zhuǎn)動誤 差。
參照圖2，橫軸4水平橫插入固定套2的插孔，固定套2尾部有堵塞1，橫軸4 與固定套2的插孔螺紋連接，固定套前端有前蓋5。橫軸4旋入固定套2的插孔，尾 端由堵塞1定位，旋緊部分旋緊定位，前端用前蓋5定位。
參照圖3，橫軸4水平橫插入固定套2的插孔，固定套2尾部有堵塞1，固定套 2的插孔前部有控制面6，固定套前端有前蓋5。橫軸4水平橫插入固定套2的插孔， 尾端由堵塞l定位，前部由控制面6控制，前端用前蓋5定位。
本申請人認(rèn)為安裝在壁、柱上的強制對中支架，其最大誤差取決于R (棱鏡中 心到橫軸中心距離)和r (橫軸半徑)之比R/r,或繞橫軸軸心旋轉(zhuǎn)弧度o)(如繁式 復(fù)合軸水準(zhǔn)氣泡傾斜)與R的乘積coR。采用，本實用新型使棱鏡中心和橫軸中心重 合讓R—0，可消除這一誤差。
采用本支架，最大剩余誤差取決于Z (橫軸的長度)和T (橫軸水平橫插入固定 套內(nèi)的長度)之比Z/T，比值越小，精度越高，故應(yīng)采用較大的T值和較小的Z值減 小誤差。
本實用新型的使橫軸和固定套進(jìn)行定位滑動配合,其聯(lián)接采用橫軸水平橫插或旋 進(jìn)固定套的兩種方式，聯(lián)接件的零件采用的配合間隙為國家標(biāo)準(zhǔn)的優(yōu)先配合序列，橫 軸與固定套之間的最大間隙為0. 055mm。
橫軸4、固定套2采用不銹鋼的合金材料，它們具有不怕雨、雪和太陽的防銹蝕 性能，和因溫差變化過大所引起的施工問題，特別適合用于野外露天作業(yè)。
本實用新型用于施工現(xiàn)場6.7公里222個樁測量，經(jīng)過五輪的試驗，其相對點位 誤差小于0.5ram;驗收復(fù)測點位較差約85%小于2咖，15%在2ram—3咖，僅1個錯點 大于5nim精度，高于〈客運專線無碴軌道鐵路工程測量暫行規(guī)定〉lmm和5mm的精 度要求。證實了其精度和互換性滿足鋪設(shè)無碴軌道鐵路的要求。
權(quán)利要求1、墻、柱上測量標(biāo)志單橫軸強制對中支架，其特征在于橫軸(4)水平橫插入固定套(2)的插孔并定位，固定套(2)尾部有堵塞(2)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的墻、柱上測量標(biāo)志單橫軸強制對中支架，其特征在于 固定套(2)的插孔前部有插定位銷的銷孔(3)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的墻、柱上測量標(biāo)志單橫軸強制對中支架，其特征在于 橫軸(4)與固定套(2)的插孔螺紋連接。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的墻、柱上測量標(biāo)志單橫軸強制對中支架，其特征在于 固定套(2)的插孔前部有控制面(6)。
專利摘要墻、柱上測量標(biāo)志單橫軸強制對中支架，是一種適用于邊角交會法控制測量時，目標(biāo)的強制對中支架。橫軸水平橫插入固定套的插孔并定位，固定套尾部有堵塞。本實用新型由一根單橫軸和固定套組成的支架，棱鏡架與橫軸連接。棱鏡中心和橫軸中心在一條直線上，其中心距R→O，所以即使橫軸和固定套間有些間隙，對精度影響也很小，對加工精度要求相對較低。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單、聯(lián)接簡潔，規(guī)避了由復(fù)雜結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的誤差累積，精度高；測量操作簡單快捷，只要將橫軸插入或旋入固定套，旋轉(zhuǎn)棱鏡瞄準(zhǔn)全站儀，即可對中整平；套筒埋入墻、柱內(nèi)，不對鐵路產(chǎn)生侵界影響。本實用新型經(jīng)鐵四院在溫福鐵路6.7公里的八仙侖隧道224個點測量，相對點位中誤差小于0.5mm。
文檔編號G01C15/02GK201177506SQ200820066038
公開日2009年1月7日 申請日期2008年3月19日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月19日
發(fā)明者馮光東, 盧福武, 立 徐 申請人:馮光東;徐 立;盧福武