本实用新型涉及教学用具技术领域，特别涉及一种经纬仪竖直角测量演示教具。
背景技术：
工程测量是工程建设中不可缺少的环节，施工定位、放线更是确定建筑物轴线及细部结构定位的重要步骤，而经纬仪是施工定位、放线的主要仪器。学好经纬仪竖直角的测量对工程测量应用显得尤其重要，很多测量专业学生毕业后从事建筑工程测量工作，熟练仪器操作对其今后顺利从事测量工作起到至关重要的作用。但是现在在教师授课环节还尚不具备竖直角测量的讲解教具，对于学生直观并深入的学习竖直角的原理以及掌握竖直角的观测方法产生了限制因素，因此，现需要一种经纬仪竖直角测量演示教具。
技术实现要素：
本实用新型的目的在于提供一种使用方便、便于学生观看学习的竖直角测量演示教具，解决了现有技术存在的上述问题。
本实用新型的上述目的通过以下技术方案实现：
一种经纬仪竖直角测量演示教具，该教具包括底座，底座上方设有支架，所述支架包括两个平行设置的第一横杆和第二横杆，在第一横杆的底端垂直设有2个第一伸缩杆，第二横杆的底端垂直设有2个第二伸缩杆，在2个第一伸缩杆之间设置有第一弧形连接板，在第一弧形连接板中间位置竖直方向设有第一指针，在2个第二伸缩杆之间设置有第二弧形连接板，在第二弧形连接板中间位置竖直方向设有第二指针，在第一横杆和第二横杆的中间位置径向上安装有转轴，在转轴上安装有竖直度盘组件，所述竖直度盘组件包括竖直度盘和望远镜形状的板体，所述竖直度盘与水平方向设置的望远镜形状的板体通过螺栓可拆卸连接，望远镜形状的板体的一端连接有滑块组件，滑块组件安装在圆环形滑道上并沿圆环形滑道在圆周方向运动，从而带动竖直度盘组件在第一横杆和第二横杆之间跟随转轴沿圆周方向运动，所述圆环形滑道的左、右两端分别通过第一倒l型伸缩杆和第二倒l型伸缩杆固定在底座上方，所述圆环形滑道与竖直度盘同心设置且置于竖直度盘的外周。
进一步地，所述竖直度盘正面设有顺时针标记0～360°角度刻度，间隔为30°，0°设置在望远镜形状的板体的目镜端，180°设置在望远镜形状的板体的物镜端；盘左状态时，第一指针指向90°，旋转竖直度盘180°后呈盘右状态时，第一指针指向270°；
竖直度盘反面设有逆时针标记的0～360°角度刻度，间隔为30°，0°设置在望远镜形状的板体的物镜端，180°设置在望远镜形状的板体的目镜端；盘左状态时，第二指针指向90°，旋转竖直度盘180°后呈盘右状态时，第二指针指向270°。
进一步地，所述滑块组件包括与板体相固定的连接板，以及与连接板另一端相固定的弧形滑块；所述弧形滑块包括弧形滑块本体和螺帽，弧形滑块本体套装在圆环形滑道上，且在所述弧形滑块本体的上表面开设有螺孔，螺帽与螺孔之间螺纹连接，螺帽旋紧时，弧形滑块本体会固定在圆环形滑道上，螺帽旋松时，弧形滑块本体能够沿圆环形滑道滑动；所述弧形滑块本体的外侧面设有贯穿弧形滑块本体的开口，开口的宽度大于第一倒l型伸缩杆和第二倒l型伸缩杆与圆环形滑道连接臂的宽度且小于圆环形滑道的宽度。
进一步地，所述第一伸缩杆和第二伸缩杆的结构相同，均包括套筒以及嵌入套筒内的第一内杆，所述第一内杆上设有多个螺孔，套筒上设有与多个螺孔相匹配的第一调节螺栓，通过第一调节螺栓与多个螺孔相配合调节伸缩杆的长度。
进一步地，所述第一倒l型伸缩杆和第二倒l型伸缩杆的结构相同，均包括倒l型套筒，以及嵌入套筒内的第二内杆，倒l型套筒的顶端与圆环形滑道固定连接，所述第二内杆上设有多个螺孔，倒l型套筒底端设有与多个螺孔相匹配的第二调节螺栓，通过第二调节螺栓与多个螺孔相配合调节倒l型伸缩杆的长度。
进一步地，所述底座底端设有4个可制动的万向轮，且底座上设有抽屉。
本实用新型的有益效果在于：
本实用新型通过设置竖直度盘组件和滑块组件，滑块组件可以带动竖直度盘组件沿圆环形滑道上滑动，可以调节并固定竖直度盘的转动角度，防止竖直度盘不能固定，在讲解时自行转动，教师如果用手扶固定的方式进行讲解，非常不方便。
本实用新型的支架具有可调节高度的伸缩杆，圆环形滑槽的两端分别设有可调节高度的倒l型伸缩杆，可以同时调节竖直度盘以及圆环形滑槽的高度，可以满足不同高度的需求。
本实用新型在底座上设置抽屉，可以放置一些教学用品，方便拿取，并且底座的底端设置可制动的万向轮，一方面可以使教具移动方便，节省人力，另一方面在讲解过程中正面讲解完可旋转至反面继续进行讲解，方便教师使用，可使学生直观地学习竖直角的测量原理。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，本实用新型的示意性实例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。
图1是本实用新型的结构示意图；
图2是图1的正视图，也是竖直度盘正面角度刻度顺时针标记的盘右状态；
图3是竖直度盘正面角度刻度顺时针标记的盘左状态；
图4是图1的后视图，也是竖直度盘反面角度刻度逆时针标记的盘左状态；
图5是竖直度盘反面角度刻度逆时针标记的盘右状态；
图6是滑块组件与倒l型套筒的安装结构示意图；
图7是望远镜形状的板体的结构示意图；
图中：1-底座；2-第一横杆；3-第二横杆；4-第一伸缩杆；6-第一弧形连接板；7-第一指针；8-第二弧形连接板；9-第二指针；10-转轴；11-竖直度盘；12-板体；12-1-矩形开口；12-2-目镜端；12-3-物镜端；13-滑块组件；13-1-连接板；13-2-弧形滑块；13-2-1-弧形滑块本体；13-2-2-螺帽；13-2-3-螺孔；14-圆环形滑道；15-第一倒l型伸缩杆；16-第二倒l型伸缩杆；13-2-4-开口；17-套筒；18-第一内杆；19-第一调节螺栓；20-倒l型套筒；21-第二内杆；22-第二调节螺栓；23-万向轮；24-抽屉。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例进一步说明本实用新型的详细内容及其具体实施方式。
实施例1
参照图1-3，一种经纬仪竖直角测量演示教具，该教具包括底座1，底座1上方设有支架，所述支架包括两个平行设置的第一横杆2和第二横杆3，在第一横杆2的底端垂直设有2个第一伸缩杆4，第二横杆3的底端垂直设有2个第二伸缩杆5，在2个第一伸缩杆4之间设置有第一弧形连接板6，在第一弧形连接板6中间位置竖直方向设有垂直向上的第一指针7，在2个第二伸缩杆5之间设置有第二弧形连接板8，在第二弧形连接板8中间位置竖直方向设有垂直向上的第二指针9，在第一横杆2和第二横杆3的中间位置径向上安装有转轴10，在转轴10上安装有竖直度盘组件，竖直度盘组件跟随转轴10在第一横杆2和第二横杆3之间沿圆周方向旋转，所述竖直度盘组件包括竖直度盘11以及望远镜形状的板体12，所述竖直度盘1与水平方向设置的望远镜形状的板体12通过螺栓可拆卸连接，望远镜形状的板体12的一端连接有滑块组件13，滑块组件13安装在圆环形滑道14上并沿圆环形滑道14在圆周方向运动，从而带动竖直度盘组件在第一横杆2和第二横杆3之间跟随转轴10沿圆周方向运动，所述圆环形滑道14的左、右两端分别通过第一倒l型伸缩杆15和第二倒l型伸缩杆16固定在底座1上方，所述圆环形滑道14与竖直度盘11同心设置且置于第一竖直度盘11的外周。
参照图7，望远镜形状的板体12包括喇叭状的物镜端12-3以及长方体形状的目镜端12-2。竖直度盘11通过4个螺栓可拆卸地固定在长方体形状的目镜端12-2上。在望远镜形状的板体12的长方体形状的目镜端12-2的左、右两侧分别设有矩形开口12-1，从矩形开口12-1能够露出竖直度盘11上的角度刻度值，方便学生观看。
所述竖直度盘11正面设有顺时针标记0～360°角度刻度，间隔为30°，0°设置在望远镜形状的板体12的目镜端，180°设置在望远镜形状的板体12的物镜端，视线水平时，第一指针指向90°(参照图2)，此时竖直度盘为盘左状态，旋转竖直度盘180°后呈盘右状态，视线水平时第一指针指向270°(参照图3)。
竖直度盘11反面设有逆时针标记的0～360°角度刻度，间隔为30°，0°设置在望远镜形状的板体的物镜端，180°设置在望远镜形状的板体的目镜端；盘左状态时，第二指针指向90°(参照图4)，旋转竖直度盘180°后呈盘右状态时，第二指针指向270°(参照图5)。
所述滑块组件13包括与板体12的物镜端尾端相固定的连接板13-1，以及与连接板13-1另一端相固定的弧形滑块13-2；弧形滑块13-2的结构参照图6，所述弧形滑块13-2包括中空的弧形滑块本体13-2-1和螺帽13-2-2，弧形滑块本体13-2-1套装在圆环形滑道14上，且在所述弧形滑块本体13-2-1的上表面开设有螺孔13-2-3，螺帽13-2-2与螺孔13-2-3之间螺纹连接，螺帽13-2-2旋紧时，弧形滑块本体13-2-1会固定在圆环形滑道14上，螺帽13-2-2旋松时，弧形滑块本体13-2-1能够沿圆环形滑道14滑动；所述弧形滑块本体13-2-1的外侧面设有贯穿弧形滑块本体13-2-1的开口13-2-4，开口的宽度大于第一倒l型伸缩杆15和第二倒l型伸缩杆16与圆环形滑道连接的连接臂的宽度且小于圆环形滑道的宽度，使弧形滑块13-2能够顺利通过第一倒l型伸缩杆15和第二倒l型伸缩杆16与圆环形滑道14的连接处。
所述第一伸缩杆4和第二伸缩杆5的结构相同，均包括套筒17以及嵌入套筒17内的第一内杆18，所述第一内杆18上设有多个螺孔，套筒17上设有与多个螺孔相匹配的第一调节螺栓19，通过第一调节螺栓19与多个螺孔相配合调节伸缩杆的长度。
所述第一倒l型伸缩杆15和第二倒l型伸缩杆16的结构相同，均包括倒l型套筒20，以及嵌入倒l型套筒20内的第二内杆21，倒l型套筒20的顶端与圆环形滑道14固定连接，所述第二内杆21上设有多个螺孔，倒l型套筒20底端设有与多个螺孔相匹配的第二调节螺栓22，通过第二调节螺栓22与多个螺孔相配合调节倒l型伸缩杆的长度。
所述底座1底端设有4个可制动的万向轮23，且底座1上设有可抽拉的抽屉24，可放置一些教学用品，方便拿取。
使用时，将演示教具通过底座4下方的可制动的万向轮23移动至合适地点并固定，并可以调节第一伸缩杆4、第二伸缩杆5、第一倒l型伸缩杆15和第二倒l型伸缩杆16的高度至合适高度，注意调节时要保证圆环形滑道24与竖直度盘11始终处于同心位置，使弧形滑块本体13-2-1可在圆环形滑道24上作圆周运动，通过拧松螺帽13-2-2，使弧形滑块本体13-2-1在圆环形滑道14上滑动，从而带动竖直度盘组件跟随转轴旋转至一定角度，然后拧紧螺帽13-2-2，将弧形滑块本体13-2-1固定在圆环形滑道14上，从而使竖直度盘组件固定不动，教师便可根据旋转的角度进行讲解，不需要手扶固定，第一横杆2和第二横杆3作为水平方向的视准轴。
竖直角的测量原理：
竖直度盘共有四种注记形式：
(1)顺时针的盘左状态：竖直度盘正面的顺时针标记(0°设置在望远镜形状的板体12的目镜端，180°设置在望远镜形状的板体12的物镜端)，视线水平时(第一横杆与0°、180°刻度线重合时)，第一指针指向90°，即竖直度盘读数为90°，这时处于盘左状态。
(2)顺时针的盘右状态：将(1)的盘左状态水平旋转180°后，视线水平时(第一横杆与0°、180°刻度线重合时)，第一指针指向270°，即竖直度盘读数为270°，这时处于盘右状态。
(3)逆时针的盘左状态：竖直度盘反面的逆时针标记(0°设置在望远镜形状的板体的物镜端，180°设置在望远镜形状的板体的目镜端)，视线水平时(第二横杆与0°、180°刻度线重合时)，第二指针指向90°，即竖盘读数为90°，这时处于盘左状态。
(4)逆时针的盘右状态：将(3)的盘左状态水平旋转180°后，视线水平时(第二横杆与0°、180°刻度线重合时)，第二指针指向270°，即竖盘读数为270°，这时处于盘右状态。
竖直角的计算公式：竖直度盘顺时针标记时，当望远镜物镜抬高(瞄准目标)，即当望远镜形状的板体12喇叭状的物镜端向上移动，竖盘读数则减小，竖直角＝视线水平竖盘读数-瞄准目标竖盘读数(第一指针指向的角度读数)；
竖直度盘逆时针标记时，当望远镜物镜抬高(瞄准目标)，即当望远镜形状的板体12喇叭状的物镜端向上移动，竖盘读数则增加，竖直角＝瞄准目标竖盘读数-视线水平竖盘读数(第二指针指向的角度读数)。
以上所述仅为本实用新型的优选实例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡对本实用新型所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
1.一种经纬仪竖直角测量演示教具，其特征在于，该教具包括底座，底座上方设有支架，所述支架包括两个平行设置的第一横杆和第二横杆，在第一横杆的底端垂直设有2个第一伸缩杆，第二横杆的底端垂直设有2个第二伸缩杆，在2个第一伸缩杆之间设置有第一弧形连接板，在第一弧形连接板中间位置竖直方向设有第一指针，在2个第二伸缩杆之间设置有第二弧形连接板，在第二弧形连接板中间位置竖直方向设有第二指针，在第一横杆和第二横杆的中间位置径向上安装有转轴，在转轴上安装有竖直度盘组件，所述竖直度盘组件包括竖直度盘和望远镜形状的板体，所述竖直度盘与水平方向设置的望远镜形状的板体通过螺栓可拆卸连接，望远镜形状的板体的一端连接有滑块组件，滑块组件安装在圆环形滑道上并沿圆环形滑道在圆周方向运动，从而带动竖直度盘组件在第一横杆和第二横杆之间跟随转轴沿圆周方向运动，所述圆环形滑道的左、右两端分别通过第一倒l型伸缩杆和第二倒l型伸缩杆固定在底座上方，所述圆环形滑道与竖直度盘同心设置且置于竖直度盘的外周。
2.如权利要求1所述的一种经纬仪竖直角测量演示教具，其特征在于，所述竖直度盘正面设有顺时针标记0～360°角度刻度，间隔为30°，0°设置在望远镜形状的板体的目镜端，180°设置在望远镜形状的板体的物镜端；盘左状态时，第一指针指向90°，旋转竖直度盘180°后呈盘右状态时，第一指针指向270°；
竖直度盘反面设有逆时针标记的0～360°角度刻度，间隔为30°，0°设置在望远镜形状的板体的物镜端，180°设置在望远镜形状的板体的目镜端；盘左状态时，第二指针指向90°，旋转竖直度盘180°后呈盘右状态时，第二指针指向270°。
3.如权利要求1所述的一种经纬仪竖直角测量演示教具，其特征在于，所述滑块组件包括与板体相固定的连接板，以及与连接板另一端相固定的弧形滑块；所述弧形滑块包括弧形滑块本体和螺帽，弧形滑块本体套装在圆环形滑道上，且在所述弧形滑块本体的上表面开设有螺孔，螺帽与螺孔之间螺纹连接，螺帽旋紧时，弧形滑块本体会固定在圆环形滑道上，螺帽旋松时，弧形滑块本体能够沿圆环形滑道滑动；所述弧形滑块本体的外侧面设有贯穿弧形滑块本体的开口，开口的宽度大于第一倒l型伸缩杆和第二倒l型伸缩杆与圆环形滑道连接臂的宽度且小于圆环形滑道的宽度。
4.如权利要求1所述的一种经纬仪竖直角测量演示教具，其特征在于，所述第一伸缩杆和第二伸缩杆的结构相同，均包括套筒以及嵌入套筒内的第一内杆，所述第一内杆上设有多个螺孔，套筒上设有与多个螺孔相匹配的第一调节螺栓，通过第一调节螺栓与多个螺孔相配合调节伸缩杆的长度。
5.如权利要求1所述的一种经纬仪竖直角测量演示教具，其特征在于，所述第一倒l型伸缩杆和第二倒l型伸缩杆的结构相同，均包括倒l型套筒，以及嵌入套筒内的第二内杆，倒l型套筒的顶端与圆环形滑道固定连接，所述第二内杆上设有多个螺孔，倒l型套筒底端设有与多个螺孔相匹配的第二调节螺栓，通过第二调节螺栓与多个螺孔相配合调节倒l型伸缩杆的长度。
6.如权利要求1所述的一种经纬仪竖直角测量演示教具，其特征在于，所述底座底端设有4个可制动的万向轮。
技术总结