专利名称：一种便携式水平仪及其应用方法
技术领域：
本发明涉及水平仪，尤其涉及一种利用不倒翁原理的便携式水平仪。
背景技术：
在现有机械行业和仪表制造中，经常需要用水平仪测量相对于水平位置的倾斜角、机床类设备导轨的平面度、直线度和设备安装的水平位置及垂直位置等，一些带有V型槽的工作面和圆柱工件的安装平行度测量也需要用到水平仪，现有的水平仪主要分为电子水平仪和气泡水平仪两种。电子水平仪主要用来测量高精度的工具机，如NC车床、铣床、切削加工机和三次元量床等床面，其灵敏度非常高；其测量原理为一圆形摆锤自由悬挂在细在线，摆锤受地心重力所影响，且悬浮于无摩擦状况。摆锤的两边均设有电极且间隙相同时电容量是相等，若 水平仪受待测工件所影响而造成，两间隙不同距离改变即产生电容不同，形成角度的差异。气泡水平仪主要用于检验机器安装面或平板是否水平以及测知倾斜方向与角度大�。渫庑蜗涤酶呒陡至现圃旒茏芗庸ず螅浼茏鬃匦肫秸嬷醒胱坝凶莩ぴ睬巫吹牟ＡЧ埽灿性谧蠖烁郊雍嵯蛐⌒退讲ＡЧ埽苣诔渎鸦蚓凭⒘粲幸恍∑荩诠苤杏涝段挥谧罡叩�。玻璃筒上在气泡两端均有刻度分划，其工作原理是利用气泡在玻璃管内，气泡可经常保持在最高位置的特性。以上可知，电子水平仪虽然灵敏度高，但存在着元器件繁多、成本高、容易发生故障，且携带不方便的缺点；而气泡水平仪虽然结构简单、成本低且使用方便，但测量误差大、测量精度低，且只适合小角度的测量。因此，现有技术有待于完善和发展。
发明内容
本发明旨在利用不倒翁原理，提供一种结构简单，操作方便，测量角度大，测试精度高的便携式水平仪。为实现上述目的，本发明公开了一种便携式水平仪，包括平面基座、顶面和透明空腔，所述平面基座与顶面平行，所述透明空腔设置于平面基座和顶面之间，其中，所述透明空腔内设置有不倒翁指针，所述不倒翁指针的中心与透明空腔的中心可转动连接。所述的水平仪，其中，所述透明空腔为圆盘形，所述透明空腔的周边与不倒翁指针相对应的位置处标示有刻度。所述的水平仪，其中，所述不倒翁指针通过旋转轴心与透明空腔可转动连接。所述的水平仪，其中，所述透明空腔为玻璃材质或塑料材质密闭而成，其内部为真空状态。所述的水平仪，其中，所述顶面与不倒翁指针对应的位置设置有开口，所述透明空腔与顶面开口对应的位置标示有刻度。所述的水平仪，其中，所述水平仪为盒式水平仪，包括相互对称且平行的左侧面和右侧面，还包括相互对称且平行的前面和后面，所述左侧面、右侧面、前面和后面与透明空腔对应的位置均为中空。所述的水平仪，其中，所述水平仪为盒式水平仪，包括相互对称且平行的左侧面和右侧面，还包括相互对称且平行的前面和后面，所述前面和后面与透明空腔对应的位置均为中空。所述的水平仪，其中，所述水平仪左侧面、右侧面、前面和后面下方与基座地面连接处均设置有刻度。一种权利要求8所述水平仪的应用方法，其中，首先，将所述水平仪的平面基座轻放在被测表面上，读出不倒翁指针在透明空腔周边对应的刻度I ;其次，将水平仪水平旋转180°，再次将平面基座轻放在被测表面上，读出不倒翁指针在透明空腔周边对应的刻度2 ；最后，根据上述刻度I和刻度2确定被侧表面的水平度。采用上述方案，本发明利用不倒翁原理，改变了传统水平仪的内部结构，通过不倒 翁指针，使水平仪结构简单，携带方便，测试精度高，且成本低，可以广泛应用于精密平板、精密机床、数控加工的部件安装调整及建筑装饰工程的施工中。
附图I为本发明便携式水平仪较佳实施例的主视图。附图2为图I中A部的放大图。附图3为本发明便携式较佳实施例水平仪的俯视图。
具体实施例为能进一步了解本发明的特征、技术手段以及所达到的具体目的、功能，下面结合附图与具体实施方式
对本发明作进一步详细描述。如图I所示，本发明的本发明公开了一种便携式水平仪，包括用于接触是被测试面的平面基座I、顶面2和透明空腔3，所述平面基座I与顶面2平行且相对设置，所述透明空腔3设置于平面基座I和顶面2之间。如图2所示，所述透明空腔3内设置有不倒翁指针31，所述不倒翁指针31的中心与透明空腔3的中心可转动连接，所述不倒翁指针31靠着重力作用，可以在透明空腔3内自由转动。较佳地，所述透明空腔3为圆盘形，所述透明空腔3的周边与不倒翁指针31相对应的位置处标示有刻度33，便于水平仪测试被测表面倾斜度和水平度时读数。较佳地，所述不倒翁指针31通过旋转轴心32与透明空腔3可转动连接，通过旋转轴心32连接，可以实现不倒翁指针31与透明空腔3之间的稳定连接，且保障不倒翁指针31的在透明空腔3内的自由转动。较佳地，所述透明空腔3为玻璃材质或塑料材质密闭而成，其内部为真空状态，所述透明空腔3由透明的玻璃材质或塑料材质密闭制成，便于读取不倒翁指针31指向的刻度，并降低成本，减轻重量，保障水平仪的携带轻便；透明空腔3内部抽成真空状态，更有利于不倒翁指针31在其内部的自由无障碍转动，提高测试精度。较佳地，如图3所示，所述顶面2与不倒翁指针31对应的位置设置有开口 21，所述透明空腔3与顶面2开口对应的位置标示有刻度34，方便测试者从不倒翁上方俯视观察水平仪的测试结果。较佳地，所述水平仪为盒式水平仪，包括相互对称且平行的左侧面4和右侧面5，还包括相互对称且平行的前面和后面，所述左侧面4、右侧面5、前面和后面与透明空腔3对应的位置均为中空，这样就方便水平仪的组装、携带和使用，且大大的降低了成本。较佳地，所述水平仪为盒式水平仪，包括相互对称且平行的左侧面4和右侧面5，还包括相互对称且平行的前面和后面，所述前面和后面与透明空腔3对应的位置均为中空，这样就方便水平仪的组装、携带和使用，且大大的降低了成本。较佳地，所述水平仪左侧面4、右侧面5、前面和后面下方与基座地面连接处均设置有刻度，这样就能同时实现直线距离的测量功能。一种权利要求8所述水平仪的应用方法，其中，首先，将所述水平仪的平面基座I 轻放在被测表面上，读出不倒翁指针31在透明空腔3周边对应的刻度I ;其次，将水平仪水平旋转180°，再次将平面基座I轻放在被测表面上，读出不倒翁指针31在透明空腔3周边对应的刻度2 ;最后，根据上述刻度I和刻度2确定被侧表面的水平度，这样可以大大提高测量的精确度，减小误差。采用上述方案，本发明利用不倒翁原理，改变了传统水平仪的内部结构，通过不倒翁指针31使用，简化了水平仪的结构，从而使携带和使用均十分方便，测试精度大大提高，成本大大的降低，进而广泛应用于精密平板、精密机床、数控加工的部件安装调整及建筑装饰工程的施工中。以上所述实施例仅表达了本发明的一种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下， 还可以做出若干变形和改进。因此，本发明的保护范围应当以权利要求书为准。
权利要求
1.一种便携式水平仪，包括平面基座、顶面和透明空腔，所述平面基座与顶面平行，所述透明空腔设置于平面基座和顶面之间，其特征在于，所述透明空腔内设置有不倒翁指针，所述不倒翁指针的中心与透明空腔的中心可转动连接。
2.根据权利要求I所述的水平仪，其特征在于，所述透明空腔为圆盘形，所述透明空腔的周边与不倒翁指针相对应的位置处标示有刻度。
3.根据权利要求I或2所述的水平仪，其特征在于，所述不倒翁指针通过旋转轴心与透明空腔可转动连接。
4.根据权利要求3所述的水平仪，其特征在于，所述透明空腔为玻璃材质或塑料材质密闭而成，其内部为真空状态。
5.根据权利要求4所述的水平仪，其特征在干，所述顶面与不倒翁指针对应的位置设置有开ロ，所述透明空腔与顶面开ロ对应的位置标示有刻度。
6.根据权利要求5所述的水平仪，其特征在于，所述水平仪为盒式水平仪，包括相互对称且平行的左侧面和右侧面，还包括相互对称且平行的前面和后面，所述左侧面、右侧面、前面和后面与透明空腔对应的位置均为中空。
7.根据权利要求5所述的水平仪，其特征在于，所述水平仪为盒式水平仪，包括相互对称且平行的左侧面和右侧面，还包括相互对称且平行的前面和后面，所述前面和后面与透明空腔对应的位置均为中空。
8.根据权利要求5所述的水平仪，其特征在于，所述水平仪左侧面、右侧面、前面和后面下方与基座地面连接处均设置有刻度。
9.一种权利要求8所述水平仪的应用方法，其特征在于，首先，将所述水平仪的平面基座轻放在被测表面上，读出不倒翁指针在透明空腔周边对应的刻度I ;其次，将水平仪水平旋转180°，再次将平面基座轻放在被测表面上，读出不倒翁指针在透明空腔周边对应的刻度2 ;最后，根据上述刻度I和刻度2确定被侧表面的水平度。
全文摘要
本发明公开了一种便携式水平仪及其应用方法，包括平面基座、顶面和透明空腔，所述平面基座与顶面平行，所述透明空腔设置于平面基座和顶面之间，其中，所述透明空腔内设置有不倒翁指针，所述不倒翁指针的中心与透明空腔的中心可转动连接。采用上述方案，本发明利用不倒翁原理，改变了传统水平仪的内部结构，通过不倒翁指针，使水平仪结构简单，携带方便，测试精度高，且成本低，可以广泛应用于精密平板、精密机床、数控加工的部件安装调整及建筑装饰工程的施工中。
文档编号G01C9/12GK102735215SQ201210194478
公开日2012年10月17日 申请日期2012年6月5日 优先权日2012年6月5日
发明者朱和周 申请人:朱和周
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