水平儀檢定裝置的設(shè)計與研究

胡潤宇

（江陰市計量測試檢定所，江蘇 江陰 214400）

1 概述

水平儀檢定器是一種測量小角度的精密儀器，主要用于校驗各種鉗工水平儀、框式水平儀和結(jié)構(gòu)水平器具的示值誤差、分度誤差、均勻性等技術(shù)指標。原有的水平儀檢定裝置還存在一些不足之處，水平儀檢定裝置同時只能檢定一個水平儀，工作效率低，可能會造成檢定數(shù)據(jù)誤差，并且水平儀檢定裝置的調(diào)平螺旋需人工調(diào)整，調(diào)整操作麻煩，費時費力，可能工作臺會傾斜，影響檢定數(shù)據(jù)的準確性。

2 水平儀檢定裝置的設(shè)計

如圖1、下頁圖2、圖3所示，圖1為水平儀檢定裝置結(jié)構(gòu)示意圖，圖2為水平儀檢定裝置的工作臺俯視結(jié)構(gòu)示意圖，圖3為水平儀檢定裝置的支撐柱結(jié)構(gòu)示意圖[1-3]。

水平儀檢定裝置包括外殼體、載物臺和彈簧，外殼體的底端設(shè)置有支撐柱，支撐柱與外殼體固定連接，外殼體遠離支撐柱的一端設(shè)置有工作臺，工作臺與外殼體固定連接，工作臺的左側(cè)設(shè)置有橫向水準器，橫向水準器與外殼體可拆卸連接，外殼體的前表面設(shè)置有顯示器，顯示器與外殼體可拆卸連接，顯示器的右側(cè)設(shè)置有調(diào)零旋鈕，調(diào)零旋鈕與外殼體轉(zhuǎn)動連接，調(diào)零旋鈕的右側(cè)設(shè)置有縱向水準器，縱向水準器與外殼體可拆卸連接，外殼體的右端設(shè)置有微動手輪，微動手輪與外殼體轉(zhuǎn)動連接，外殼體遠離微動手輪的一端設(shè)置有按鈕，按鈕與外殼體固定連接，載物臺安裝在工作臺的前表面，載物臺與工作臺固定連接，載物臺的表面上設(shè)置有測量塊，測量塊與載物臺滑動連接，且貫穿載物臺，載物臺遠離測量塊的一端設(shè)置有擋塊，擋塊與載物臺固定連接，擋塊的左側(cè)設(shè)置有擋塊鎖輪，擋塊鎖輪與載物臺可拆卸連接，且貫穿擋塊，載物臺的左側(cè)設(shè)置有定位柱，定位柱與工作臺固定連接，載物臺遠離定位柱的一端設(shè)置有卸載手輪，卸載手輪與工作臺可拆卸連接，彈簧安裝在支撐柱的內(nèi)部，彈簧與支撐柱固定連接，支撐柱的頂端設(shè)置有螺紋桿，螺紋桿與支撐柱固定連接，螺紋桿的頂端設(shè)置有傳動軸，傳動軸與螺紋桿轉(zhuǎn)動連接，傳動軸的頂端設(shè)置有電機，螺紋桿的外側(cè)設(shè)置有調(diào)平螺旋，調(diào)平螺旋與螺紋桿傳動連接，顯示器和電機均與外部電源電性連接。

其中：電機的型號為45BYG250A-0151，通過電機通電運行，帶動傳動軸受力旋轉(zhuǎn)，進而帶動螺紋桿旋轉(zhuǎn)，從而可自動調(diào)整水平螺旋，省時省力。通過安裝固定在工作臺的前表面的三個載物臺，可同時放置三組水平儀進行檢定，提高了工作效率，提高了水平儀檢定裝置的檢定數(shù)據(jù)的準確性。彈簧通過橡膠墊固定在支撐柱的內(nèi)部，通過彈簧可緩沖外界對水平儀檢定裝置的沖擊力，降低振動，確保了水平儀檢定裝置安全平穩(wěn)運行，通過轉(zhuǎn)動微動手輪，帶動軸承轉(zhuǎn)動，進而促使工作臺發(fā)生傾斜，促使水平儀中的氣泡發(fā)生移動，方便測量水平儀的分度值，進而得到數(shù)據(jù)，進行計算。

圖1 水平儀檢定裝置結(jié)構(gòu)示意圖

3 水平儀檢定裝置的工作原理及使用流程

水平儀檢定裝置的工作原理及使用流程為：按照上圖安裝好后，接通外部電源，通過按鈕打開電源開關(guān)，通過電機通電運行，帶動傳動軸受力旋轉(zhuǎn)，進而帶動螺紋桿旋轉(zhuǎn)，從而可自動調(diào)整水平螺旋，省時省力，通過支撐柱內(nèi)部的彈簧可緩沖外界對水平儀檢定裝置的沖擊力，降低振動，將橫向水準器和縱向水準器調(diào)整在標準檢定的范圍內(nèi)，依次逆時針轉(zhuǎn)動3個卸載手輪使其脫開與載物臺的接觸，將3個待檢定的水平儀放置在載物臺上的2個擋塊之間，用擋塊鎖輪固定好被測水平儀，轉(zhuǎn)動調(diào)零旋紐，使其處于轉(zhuǎn)動范圍的中間位置附近，轉(zhuǎn)動微動手輪使顯示器的指示為零或者零的附近，再次調(diào)整調(diào)平螺旋分別使縱向水準器和橫向水準器的氣泡居中，轉(zhuǎn)動微動手輪使水平儀的氣泡的一端對準水準管的左邊，讀取顯示器上的數(shù)值，通過轉(zhuǎn)動微動手輪，使水平儀的氣泡移動一定距離，并進行讀數(shù)，依次重復調(diào)節(jié)數(shù)次，根據(jù)讀數(shù)，并進行數(shù)據(jù)的計算，完成檢定作業(yè)，當檢定裝置使用結(jié)束后，及時關(guān)閉電源開關(guān)，切斷外部電源即可，最后放置在干燥通風處即可。

圖2 水平儀檢定裝置的工作臺俯視結(jié)構(gòu)示意圖

圖3 水平儀檢定裝置的支撐柱結(jié)構(gòu)示意圖

4 結(jié)語

本文研究的水平儀檢定裝置設(shè)置了三組載物臺，通過三組載物臺可使水平儀檢定裝置同時檢定3個水平儀，提高了工作效率，可有效降低檢定數(shù)據(jù)的誤差，設(shè)置了電機和彈簧，通過電機通電運行，可自動調(diào)整水平螺旋，使4個水平螺旋同時進行調(diào)整，精度高，快捷方便，省時省力，確保了工作臺水平放置，通過彈簧可緩沖外界對水平儀檢定裝置的沖擊力，降低振動，確保了水平儀檢定裝置檢定數(shù)據(jù)的準確性。