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水平仪的使用方法

发布时间:2014-08-29

一、水平仪的简述:  

水平仪用于测量小角度,在生产过程中常用以检验和调整机器或机件的水平位置或垂直位置,进而可对机器或机件作真直度或真平度的检验工作。

二、水平仪的分类

水平仪一般分为两大类,一是电子水平仪,二是气泡水平仪。

1、电子水平仪

电子式水平仪,它用来测量高精度的工具机,如NC车床、铣床、切削加工机、三次元量床等床面,其灵敏度非常高,若以测量时可左右偏移25刻度计算,测量工件只在一定的倾斜范围内均可测量。

电子水平仪的主要原理有电感式和电容式等两种。根据测量方向不同还可分为一维和二维电子水平仪.

电感式原理:当水平仪的基座因待测工件倾斜而倾斜时,其内部摆锤因移动所造成感应线圈的电压变化。电容式水平仪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。

2、气泡水平仪

气泡水平仪系检验机器安装面或平板是否水平,及测知倾斜方向与角度大小的测量仪器,其外形系用高级钢料制造架座,经精密加工后,其架座底座必须平整,座面中央装有纵长圆曲形状的玻璃管,也有在左端附加横向小型水平玻璃管,管内充满醚或酒精,并留有一小气泡,它在管中永远位于最高点。玻璃筒上在气泡两端均有刻度分划。通常,工厂安装机器时,常用气泡水平仪的灵敏度为0.01mm/m、0.02mm/m、0.04mm/m、0.05mm/m、0.1mm/m、0.3mm/m和0.4mm/m等规格,即是将水平仪置于 1 m 长的直规或平板之上,当其中一端点有灵敏度指示大小的差异时,如灵敏度为0.01 mm/m,即是表示直规或平板的两端点有0.01 mm的高低差异 ( 相当于两端点相差2秒 ),当1 m长的有h mm高度差时,气泡会一个刻度的差异。气泡水平仪的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

对于一定的倾斜角 ,而欲使气泡的移动量大 ( 即所谓灵敏度良好 ),需增大圆弧半径 (R) 即可。若水平仪每刻度距离为2 mm和灵敏度为0.01 mm/m时,相当1 m的两端点相差2秒。即是气泡管半径为206.185公尺,装置在框架内,不同灵敏度即有不同半径,而与框架长短并无直接关系。

三、水平仪使用注意事项

使用水平仪应先行检查,先将水平仪放在平板上,读取气泡的刻度大小,然后将水平仪反转置于同一位置 ,再读取其刻度大小,若读数相同,即表示水平仪底座与气泡管相互间的关系是正确的。否则,需用微调螺丝调整直到读数完全相同,才可作测量工作。若想检查水平仪精度,可用正弦杆和量块组成的已知角度大小。同时,欲测量较大倾斜角也可配合正弦杆与水平仪共同使用。

新式的水平仪作为传统水泡式倾角的替代品,现在更多的应用在道路工程,机械测量,建筑工程,工业平台,石油勘测,军工,船舶,以及其他需要重力参考系下的倾角或者水平的情况。

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