[实用新型]地表倾斜监测仪

说明书

技术领域：

本实用新型涉及的是为学生开展地震观测活动，提供一种利用地表变化来监测地震的仪器——地表倾斜监测仪。 

背景技术：

目前在学校组织开展监测地震活动，所用的仪器是根据1984年1月上海教育出版社出版的《上海市小学科技活动课教学参考资料》(378页)中提供的“水平摆倾斜仪的制作方法，而自制的，它是把一个小摆锤用上下两根吊丝系在支架和底座上，在小摆锤的侧面镶有一个小镜子，当地面有微小倾斜时摆锤就以上下固定点的连线为转轴在水平面上摆动，根据摆动的大小和从小镜子中反射出周围景物的不同，可知地面在某一方向上的倾斜度。此装置的优点是简便易做也较灵敏，但是缺少一个用精确的数值来标定摆锤摆动大小的刻度盘。尤如一块只有表针而无表盘的表一样。(设计者可能当时也想到了这个问题，只是由于无法设置这个刻度盘)，学生观察时无法用较准确的数据来记录摆锤摆动程度的大小，只能大致估测，很难把握。地震的巨大危害性是人所共知的，开展观测地震活动是人人有责的大事，小学生也不例外，尽管是小学生测量也必须要求准确。不能粗枝大叶，通过此活动一能使学生从中了解更多的有关地震的知识，二能利于培养学生养成良好的持久性观察习惯，三能经常提醒学生自觉增强安全防患意识，可谓意义重大。 

实用新型内容：

本实用新型的目的是为学生在利用地表变化观测地震活动提供一种带有刻度盘的能准确观测和记录地表发生形变的仪器，为监测和预报地震提供参考信息。 

本实用新型所依据的原理是：地震是地壳岩层在地应力的作用下岩层发生弯曲褶皱使地面发生变形，开始是极其缓慢，随着地应力的逐渐加大，岩层就会断裂，释放出能量发生地震，百分这九十以上的地震属于此类(详见人民教育出版社出版的九年义务教育六年制自然教师教学用书第十一册154页2001年4月第二版) 

根据上述原理，本实用新型是这样实现的。将原有横放的摆锤改为竖直悬吊的摆锤指针，将摆锤指针用丝线绳悬挂在支架横梁中部的调摆螺丝上。整个装置由球面状凹面刻度盘.摆锤指针.支架和底座四部分组成。在摆锤指针的下方，设有一个球面状凹面刻度盘，并使凹面朝上为盘面。球面状凹面刻度盘的球面弧度与悬吊的摆锤指针向各个方向偏移时所运行的弧度相同，并使摆锤指针的尖部与盘面保持一毫米的间距。以保证摆锤指针的针尖与盘面之间始终以1毫米的间距保持平行移动。其中球面状凹面刻度盘内设有两种刻度，一种是由同一个圆心的多个等距离的水平圆环(环与环之间的距离相等)构成刻度，用于标定地表倾斜的程度。即每一环为一个刻度。刻度大小的确立(环与环之间的等距大小)是根据以摆锤指针与盘面垂直法线之间的一度的夹角所对应的弧长确立为“一度”。另一种刻度是过盘面圆心做八条经线，把球面状凹面刻度盘的盘面八等分，构成经线刻度来指示地表倾斜的方向。为使球面状凹面刻度盘能固定在支架底座上，在球面状凹面刻度盘外沿设有四个对称的盘耳(和球面状凹面刻度盘是一体)，其中两个对称的盘耳分别标有“北”和“南”两个方向，其余两个对称的盘耳中心各有一个小圆孔，然后用螺丝依次将支架横梁、球面状凹面刻度盘的盘耳、支架立柱和底座连接在一起，盘底外侧设有一个胶皮垫圈，使之稳定，在底座的各角上分别设有四个调平螺丝，调整整个装置成水平状态，这样就构成了本实用新型。 

由于采用上述方案，学生观察时，无论摆锤指针向哪个方向偏移，都能通过圆环形刻度准确地把地表倾斜的程度和倾斜方向指示出来，便于学生准确记录，解决了用眼大致估测而无法用准确的数字刻度盘来观测记录地表倾斜程度和方向的难题。该装置结构简单，便于拆装组合和配件。 

附图说明：

下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步的说明。 

附图中：图1----图3和图11，图15比例均为1∶3 

        图4----图8为1∶1.5 

        图9为1∶0.25 

        图12---图14和图17---图20为1∶1 

图1中：1、球面状凹面刻度盘    2、支架横梁     3、支架立柱 

       4、调摆螺              5、调平螺杆     6、调平螺母 

       7、摆锤指针            8、胶皮垫圈     9、底座 

       10、支架立柱柱脚螺丝   11、方位刻度线  12、盘耳 

       13、水平圆环刻度线(地表倾斜度) 

图1是本实用新型实施例的立体图 

图2是图1中(1)的俯视图