环境设计测距仪固定架设计实现

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摘要：环境设计用定位测距固定架包括固定装置、限位装置、转动装置和连接装置四个部分组成，主要用于固定测距仪器。使用该固定架，简单便捷、省时省力，测量数据准确，满足各种使用者需求。

关键词：环境设计；定位；测距；固定架

现有的测量装置一般使用专用的测距仪器，而在使用测距仪器时，一般需要使用相应的支撑支架，在进行测距仪器的安装时，一般安装不够简单便捷，费时费力，而且支撑测距仪器后，还需要保证测距仪器的水平。当测距仪器不水平时，通过调节支撑腿来使得测距仪器水平，操作非常不便。针对现有技术的不足，本文设计并实现了一种环境设计用固定架，以解决上述问题。

1固定架的结构及工作

1.1固定装置

主要包括可折叠、可伸缩支撑腿和固定台。三个支撑腿设计成可折叠和可伸缩结构，其工作原理是通过三角支撑、固定台托起其他部分装置，保证固定架稳定、方便实用（如图1所示）；固定台由安装板和卡轨板两个部分构成，其中安装板前端有个矩形块，卡轨板两侧分别设计了L形卡轨，其工作原理是将安装板的矩形块插入限位装置的矩形插槽，通过安装，使得转动装置稳固（如图2所示）。

1.2限位装置

主要由限位块、矩形插槽和卡紧螺栓3个部分构成，其工作原理是通过限位块限制卡轨板的移动，通过矩形块插入矩形插槽（类似卯榫结构），通过卡紧螺栓控制安装板的位移，起到卡紧、限制位移的作用（如图2所示）。

1.3转动装置

主要包括固定柱、球形槽、转动球、连杆、螺母座和锁紧螺栓等。其工作原理是转动球在球形槽里，能360°的转动任意调节连接装置的水平和垂直的位置，位置调整完成后，通过锁紧螺栓来固定锁紧转动球，达到锁紧固定的作用（如图3所示）。

1.4连接装置

主要由连接座、抽拉把手、抽拉杆、固定螺母和水平泡5个部分构成，其工作原理是将测距仪器放置在连接座，通过抽拉杆和抽拉把手来调节长短，并将仪器卡扣在连接座上。连接座可在水平方向上360°转动，观看两边的水平泡，通过固定螺母手动固定连接座，达到固定、连接、水平调节的效果（如图3所示）。

2固定架具体实施方式

本测距仪固定架包括固定装置、限位装置、转动装置和连接装置4个部分组成，主要用于固定测距仪器（如图1所示）。通过设置可伸缩支撑腿、安装板、卡轨板、限位卡紧螺栓、球形槽、转动球、锁紧螺栓、抽拉把手、抽拉杆、固定螺母和水平泡等装置，在进行测距仪器的安装时，实现了多方向调平操作，方法简单快捷，省时省力，测量数据准确，满足各种使用者需求。

2.1固定装置

固定台的底部机械连接有三组支撑腿，整体可折叠，支撑腿通过机械结构实现了单体可伸缩。三组支撑腿长度相同且在固定台的底部呈环形阵列分布，支撑腿可为装置主体进行支撑，并且在使用测距仪进行测距时，可通过支撑腿上的机械调节卡，对测距仪主体进行调平操作。在不使用时，支撑腿可折叠、可伸缩，便于收纳、携带；卡轨板上设有与安装板相对应的卡槽，将安装板对准卡轨板并卡入，安装板卡接在卡轨内，在将安装板卡入卡轨的卡槽内后，安装板会带动矩形块插入矩形插槽内，与矩形插槽卯榫式连接，此时拧紧卡紧螺栓，卡紧螺栓可实现对矩形块进行固定，即实现对安装板进行固定，稳固了测距仪主体。固定装置的安装和固定操作简单便捷，省时省力。

2.2限位装置

安装板前端有矩形块，限位块上开设有与矩形块相对应的矩形插槽，矩形块插接在矩形插槽内，限位块的顶部设有螺纹孔，限位块的螺纹孔内螺纹连接有卡紧螺栓，卡紧螺栓的底部与矩形块相抵，限位的操作简单便捷，省时省力。

2.3转动装置

转动装置包括转动机构和卡紧机构，转动机构是由转动球在球形槽里，连接装置通过连杆，能360°转动任意调节连接装置的水平和垂直的位置，直接通过转动球的卡合调节测距仪主体的水平，简单快捷。螺母座固定连接在球形槽的侧壁，螺母座的轴心处螺纹连接有锁紧螺栓，锁紧螺栓穿过螺母座和球形座并与转动球的侧壁相抵。卡紧机构便于对转动球进行卡紧固定，操作简单便捷，省时省力，而且不易损坏，运行稳定，卡紧效果好。

2.4连接装置

在进行测距仪的安装时，测距仪器摆放在连接座（连接座尺寸的依据现行市场流行测距仪器尺寸来设计）上，抽拉把手拉开，通过抽拉杆弹簧调节长短，卡紧测距仪，同时依据水平泡调整连接座的水平位置，然后拧紧固定螺母，将连接座稳固。将测距仪主体进行固定后，可通过连接装置顶部两侧设置的水平泡观察测距装置主体是否水平，当测距装置主体不水平时，可拧松锁紧螺栓，此时，掀动测距仪进行测距装置主体的水平调节，测距装置主体运动时，带动连杆运动，连杆带动转动球转动在球形槽内，当测距装置主体水平时，直接拧紧锁紧螺栓将转动球进行固定即可。

3固定架的制作加工方法

定位测距固定架主体采用铝合金和高强碳纤维复合材料，制作加工方法主要有模具注塑成型和机械加工，部分配件采用定制。

3.1固定装置

支撑腿管采用铝合金定制，伸缩机构采用碳纤维模具注塑成型，支撑腿与卡轨板机械折叠机构部件底座采用碳纤维模具注塑成型，螺杆和螺母采用不锈钢定制；固定台的安装板和卡轨板二部分采用碳纤维模具注塑成型。

3.2限位装置

限位块采用碳纤维模具注塑成型，卡紧螺栓采用不锈钢定制。

3.3转动装置

固定柱、球形槽、转动球、连杆和螺母座采用碳纤维模具注塑成型，锁紧螺栓采用不锈钢定制。

3.4连接装置

连接座、抽拉把手和固定螺母采用碳纤维模具注塑成型，抽拉杆采用不锈钢、弹簧采用合金弹簧钢，水平泡采用高透明PMMA，三者定制而成。以上显示和描述了环境设计用定位测距固定架的结构、工作原理、具体操作方式和制作加工方法，在实际使用中还会有各种变化和改进，以满足各种用户的需求。

参考文献：

[1]孙启新.一种环境艺术设计用定位测距装置:中国,202021672474.8[P].2020-08-13.

[2]中华人民共和国国家标准.照相机用三脚架:JB/T9434-2016[S].北京,2017.

[3]中华人民共和国国家标准.照相机通用要求第2部分三脚架连接螺纹:JBT8249.2-2016[S].北京,2017.

作者：孙启新 单位：苏州工业职业技术学院