[实用新型]一种水平标识仪

说明书

本实用新型涉及一种小区域内水平面的标识工具，尤其是用于工业反应器催化剂装填过程中在反应器内壁描绘环状水平线的水平标识仪。

催化剂装填过程中，常常需要在反应器内壁上预先描绘环状水平线以帮助装剂人员确定满足一定要求的催化剂平面。在较大的反应器(如内径大于2米)器壁上描绘环形水平线并不容易，目前采用的方法有水平尺法和U形管液面法。

水平尺法是把水平尺一端与重力标高尺的零点取齐，然后找水平，并使水平尺的另一端与器壁相接触，经再三确认取齐和水平同时成立后，在水平尺与器壁相接处画一记号(一般为十字线，交叉处即为水平尺与器壁接触点)。重复以上操作，在适当间隔的器壁上画上一系列这样的记号，再以软尺将这些点连接上，就完成了一条环形水平线的画线工作。此方法操作既费时又不够精确(误差为5~10mm)。U形管液面法是建筑业经常采用的小区域水平面测绘方法，具体操作是，将U形管一端的液面与重力标高尺零点取齐，再将其另一端的液面比附于器壁上，并于器壁上的液面处画一记号，重复以上操作，在适当间隔的器壁上画上一系列这样的记号，再以软尺将这些点连接上，即完成一条环状水平线的画线工作。此方法较水平尺法快速精确。但是用于催化剂装填却不甚合适，因为U形管中液体极易溢出，一旦洒落于催化剂中，将造成不良影响。为此，有必要对现有方法进行改进。

本发明的目的是提供一种新型的水平标识仪，该水平标识仪可以提高水平线的画线速度及画线精度，同时能够避免U型管类方法可能对催化剂造成的负面影响。

本实用新型是将激光指示技术与重力铅锤作用相结合，组成一个新型水平标识仪，该水平标识仪由微型激光发生器及重力标高尺构成，其中激光发生器安装于重力标高尺的铅锤上，并使得激光发生器所发出的激光光束垂直于重力铅垂线。其中的激光发生器可以是激光笔(在报告会中，报告人用来指示报告内容、数据、图表等的笔状物)。

图1是该水平标识仪的示意图。

下面结合附图进一步描述本实用新型。其基本原理是将微型激光发生器1在其所发出的激光光束5垂直于重力铅垂线2的前提下，安装于重力标高尺的铅锤3上，并以激光源为重力标高尺的零点(通过重力标高尺的零点为其铅锤的下平面)；铅锤与尺身之间可以采用任何可使其能够水平旋转的方式相连接，如可用万向节4连接。

当标高确定以后，锁定尺身，铅锤很快就会处于微摆状态(利用惯性原理，使尺身在与激光束近似垂直的平面内摆动)，假设催化剂的床层上下界面距反应器上法兰口平面的距离分别为3米和13米，则照射于器壁上的光点摆动于最高点(如果铅锤摆动幅度为偏离中心平衡点±10厘米)时，偏离标高(光点的最低点)的距离△分别为：

△_3米=3-(3²-0.1²)^1/2m=0.0017m=1.7mm

△_13米=13-(13²-0.1²)^1/2m=0.0004m=0.4mm

由以上结果可知，微摆状态所带来的最大误差值△仅为1.7mm。因此，无需铅锤处于绝对静止状态，即可在器壁上按摆动光点的位置作记号，然后旋转铅锤，重复以上操作，在适当间隔的器壁上画上一系列这样的记号，再以软尺将这些点连接上，即完成一条水平线的画线工作。所要避免的是铅锤在与激光束平行的平面内的摆动以及锥体摆动。这一点，利用摆体的惯性是很容易做到的。

如果时间允许，经外加阻尼，可先使铅锤处于静止状态(无宏观移动)，再以器壁上的光点为指示画一记号，也可以完成环形水平线画线工作，这样相对时间长了，但精度更高。

采用本水平标识仪的特点是画线速度快，水平面精度高(<3mm>，无U型管类方法可能对催化剂造成的负面影响。