框架柱垂直度测量仪的制作方法

1.本实用新型涉及一种框架柱垂直度测量仪。


背景技术：

2.目前绝大多数工民建筑都钢筋混凝土框架建筑，其框架柱的垂直度对建筑质量有重要影响。人们在框架柱浇筑完成后，对其垂直度进行检查。通常的办法，在框架柱前设有一根立柱，确保该立柱处于垂直状态，利用尺子或激光测距仪，测量立柱不同高度点到立柱的距离，当不同高度点到立柱的距离差不超过3毫米，即认为是合格。这种方式虽然能说明一些问题，但是不能精确表征框架柱的垂直度。现有技术迫切需要一种能够测量框架柱垂直度测量仪的装置。


技术实现要素：

3.本实用新型要解决的技术问题是如何填补现有技术的上述空白，提供一种框架柱垂直度测量仪。
4.为解决上述技术问题，本框架柱垂直度测量仪，包括激光测距仪和立柱，其特征在于：其还包括三脚架和风箱式脚踏气泵，所述风箱式脚踏气泵上设有出气管，所述三脚架包括基座和三个可折叠的支脚，至少两个支脚上设有调节螺杆，所述基座上设有横向液泡水平仪和纵向液泡水平仪，二者相互垂直，所述立柱为伸缩立柱，该伸缩立柱由内管和n级套管组成，内管和各级套管长度自内而外依次递减，内管顶部封闭，最外层的套管下端安装在所述基座上，相邻内管、套管之间气密封，并可相对上下滑动，内管及各个套管组成一个充气后可伸缩，泄气后，可在重力作用下收缩的气动伸缩机构，所述基座上设有进出气管，该进出气管一端延伸至基座内部，并与伸缩立柱内部空间相通，该进出气管另一端与所述出气管通过软管联通，且进出气管上设有一个三通阀，该三通阀包括阀体、阀芯和手柄，其阀体设有三个端口，其阀芯主体呈球形，其上开有t字形通道，所述手柄通过伸入阀体的阀杆连接在阀芯上，所述三通阀的两个端口分别连接进出气管，该三通阀的第三端连有一排气管，所述三通阀与风箱式脚踏气泵之间的进出气管或软管或出气管上设有单向阀，所述激光测距仪包括水平激光测距仪和竖直激光测距仪，所述水平激光测距仪固定在伸缩立柱的内管的顶部，水平激光测距仪上还设有一个水平光靶板，该水平光靶板与所述水平激光测距仪发射的激光分居内管两侧，所述竖直激光测距仪设置在水平光靶板下方的基座上，所述竖直激光测距仪发射的激光垂直照在水平光靶板下表面，所述水平激光测距仪发射的激光反向延长线与水平光靶板下表面重合。风箱式脚踏气泵参见cn2128976y。
5.使用时，先将三脚架固定在待测框架柱前，并通过调节螺杆将横向液泡水平仪和纵向液泡水平仪调至中点，此时，基座水平，伸缩立柱保持竖直。然后在伸缩立柱处于最短状态下，利用水平激光测距仪和竖直激光测距仪分别测量出一次距离值（l1）和一次高度值（h1），并记录下来，如图1所示。
6.然后将三通阀调至前后导通且排气管关闭的状态，然后重复踩踏风箱式脚踏气
泵，为伸缩立柱充气，直至伸缩立柱伸展至最长状态，然后关闭三通阀，再次利用水平激光测距仪和竖直激光测距仪分别测量出二次距离值（l2）和二次高度值（h2），并记录下来，并依照∠a=arctan（
△
l
÷△
h）= arctan[（l2－l1）
÷
（h 2－h 1）]的公式，计算出∠a值，该∠a值即为立柱表面与竖直线之间的夹角，如图2所示。
[0007]
若∠a值为负值，则表示框架柱上部向背离三脚架方向倾斜，若∠a值为正值，则表示框架柱上部向三脚架方向倾斜。
[0008]
按照上述方法，围绕框架柱四周测量四次（但在测量楼层间的边角框架柱的垂直度时，受空间限制，通常只能测量三个面或一面），选取∠a值绝对值最大的方向即为框架柱倾斜最大的方向。∠a值的绝动值越小，框架柱的垂直度越高。
[0009]
如此设计，可以方便得出框架柱与竖直线的最大夹角，准确地表征框架柱的垂直度。
[0010]
作为优化，所述内管顶端通过一个万向球节连接在一个辅助固定顶板上。如此设计，在测量楼层间的框架柱的垂直度过程中，测量二次高度值（h2）时，将伸缩立柱伸至其辅助固定顶板抵在上层楼板的下表面上，可以更好固定水平激光测距仪，防止其风吹而摆动，进而影响测量准确性。
[0011]
作为优化，所述基座内设可编程控制器、存储器和蓄电池，所述基座上表面设有显示屏，可编程控制器与所述水平激光测距仪设有蓝牙系统，二者通过蓝牙系统实现监测信号和控制信号的传输，所述竖直激光测距仪和存储器均与可编程控制器电连接，所述显示屏与可编程控制器的信号输出端相连。如此设计，一方面可编程控制器与水平激光测距仪无线连接，使用方便，另一方面可编程控制器可直接计算，并在显示屏上显示出表征框架柱的垂直度的∠a值。
[0012]
作为优化，所述基座上表面分别设有检测按钮和清零按钮，二者与可编程控制器的信号输出端相连，首次按动检测按钮时，在可编程控制器控制下，水平激光测距仪和竖直激光测距仪分别启动，分别测量出一次距离值（l1）和一次高度值（h1），并将二者显示在显示屏上，再次按动检测按钮时，在可编程控制器控制下，水平激光测距仪和竖直激光测距仪再次启动，分别测量出二次距离值（l2）和二次高度值（h2），并将二者显示在显示屏上，同时在可编程控制器控制下，并依照∠a=arctan（
△
l
÷△
h）= arctan[（l2－l1）
÷
（h 2－h 1）]的公式，计算出∠a值，并将其显示在显示屏上。如此设计，使用方便。
[0013]
本实用新型框架柱垂直度测量仪具有结构简单，使用方便，测量精准的优点，广泛适用于各种工民用框架建筑的框架柱的垂直度检测中。
附图说明
[0014]
下面结合附图对本实用新型框架柱垂直度测量仪作进一步说明：
[0015]
图1是本框架柱垂直度测量仪使用状态的低位测量示意图；
[0016]
图2是本框架柱垂直度测量仪使用状态的高位测量示意图；
[0017]
图3是图2中a-a向剖面中基座俯视结构示意图。
[0018]
图中：1为风箱式脚踏气泵、2为出气管、3为基座、4为支脚、5为调节螺杆、6为内管、7为套管、8为进出气管、9为软管、10为三通阀、101为阀体、102为阀芯、103为手柄、104为t字形通道、11为排气管、12为单向阀、13为水平激光测距仪、14为竖直激光测距仪、15为水平光
靶板、16为万向球节、17为辅助固定顶板、18为横向液泡水平仪、19为纵向液泡水平仪、20为显示屏、21为检测按钮、22为清零按钮、23为待测框架柱、24为楼板、25为激光。
[0019]
l1为一次距离值、h1为一次高度值、l2为二次距离值、h2为二次高度值、∠a为框架柱与竖直线之间的夹角、
△
l=（l2－l1）、
△
h=（h 2－h 1）。
具体实施方式
[0020]
实施方式一：如图1-2所示，本框架柱垂直度测量仪包括激光测距仪和立柱，其特征在于：其还包括三脚架和风箱式脚踏气泵1，所述风箱式脚踏气泵1上设有出气管2，所述三脚架包括基座3和三个可折叠的支脚4，至少两个支脚上设有调节螺杆5。
[0021]
所述立柱为伸缩立柱，该伸缩立柱由内管6和n级套管7组成，内管6和各级套管7长度自内而外依次递减，内管6顶部封闭，最外层的套管7下端安装在所述基座3上，相邻内管6、套管7之间气密封，并可相对上下滑动，内管6及各个套管7组成一个充气后可伸缩，泄气后，可在重力作用下收缩的气动伸缩机构，所述基座3上设有进出气管8，该进出气管8一端延伸至基座3内部，并与伸缩立柱内部空间相通，该进出气管8另一端与所述出气管2通过软管9联通，且进出气管8上设有一个三通阀10，该三通阀10包括阀体101、阀芯102和手柄103，其阀体101设有三个端口，其阀芯102主体呈球形，其上开有t字形通道104，所述手柄103通过伸入阀体101的阀杆连接在阀芯102上，所述三通阀10的两个端口分别连接进出气管8，该三通阀10的第三端连有一排气管11，所述三通阀10与风箱式脚踏气泵1之间的进出气管8或软管9或出气管2上设有单向阀12，所述激光测距仪包括水平激光测距仪13和竖直激光测距仪14，所述水平激光测距仪13固定在伸缩立柱的内管6的顶部，水平激光测距仪13上还设有一个水平光靶板15，该水平光靶板15与所述水平激光测距仪13发射的激光分居内管6两侧，所述竖直激光测距仪14设置在水平光靶板15下方的基座上，所述竖直激光测距仪14发射的激光垂直照在水平光靶板15下表面，所述水平激光测距仪13发射的激光反向延长线与水平光靶板15下表面重合。
[0022]
所述内管6顶端通过一个万向球节16连接在一个辅助固定顶板17上。
[0023]
如图3所示，所述基座3上设有横向液泡水平仪18和纵向液泡水平仪19，二者相互垂直。
[0024]
所述基座3内设可编程控制器（图中示未出）、存储器（图中示未出）和蓄电池（图中示未出），所述基座3上表面设有显示屏20，可编程控制器与所述水平激光测距仪13设有蓝牙系统（图中示未出），二者通过蓝牙系统实现监测信号和控制信号的传输，所述竖直激光测距仪13和存储器均与可编程控制器电连接，所述显示屏20与可编程控制器的信号输出端相连。所述基座3上表面分别设有检测按钮21和清零按钮22，二者与可编程控制器的信号输出端相连，首次按动检测按钮21时，在可编程控制器控制下，水平激光测距仪13和竖直激光测距仪14分别启动，分别测量出一次距离值（l1）和一次高度值（h1），并将二者显示在显示屏20上，再次按动检测按钮21时，在可编程控制器控制下，水平激光测距仪13和竖直激光测距仪14再次启动，分别测量出二次距离值（l2）和二次高度值（h2），并将二者显示在显示屏20上，同时在可编程控制器控制下，并依照∠a=arctan（
△
l
÷△
h）= arctan[（l2－l1）
÷
（h 2－h 1）]的公式，计算出∠a值，并将其显示在显示屏20上。
“ꢀ
arctan”表示反正切。
[0025]
按动清零按钮22，前述l1、h1、l2、h2、
△
l、
△
h和∠a全部清零。