一种相贯线划线仪及划线方法
【专利摘要】一种相贯线划线仪及划线方法，划线仪包括一字型支架、管壁夹具、原点座、插杆、红外投影装置，管壁夹具安装在一字型支架的两端，原点座安装在一字型支架上，插杆安装在原点座上，红外投影装置安装在插杆的一端。与现有的技术相比，本发明的有益效果是：1)可快速完成管道大半径变小半径、小半径变大半径和不同标高管道的相贯线的划线操作。2)一字型支架通过管壁夹具能快速安装在管道上，红外线发射器运动半径能在原点座上快速调整，原点座上的驱动机构自动旋转，快速完成相贯线放样工作，提高了划线精度和工作效率。
【专利说明】
一种相贯线划线仪及划线方法
技术领域
[0001]本发明涉及管道施工技术领域，尤其涉及一种相贯线划线仪及划线方法。
【背景技术】
[0002]钢管在连接时，钢管与钢管之间的结合部位所形成的包络线叫做相贯线，目前，在管道施工以及管道连接件的生产中，一般是在其中一个管道上采用手工的方法画出相贯线，或采用模板的方法画出，此种方法存在划线精度较低、容易影响到产品或施工的质量。另外，管道与管道变径连接，管道轴线不在同一标高的工况，相贯线的划线工序更为复杂。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种相贯线划线仪及划线方法，可快速完成管道大半径变小半径、小半径变大半径和不同标高管道的相贯线的划线、放线操作。
[0004]为实现上述目的，本发明采用以下技术方案实现:
[0005]—种相贯线划线仪，包括一字型支架、管壁夹具、原点座、插杆、红外投影装置，管壁夹具安装在一字型支架的两端，原点座安装在一字型支架上，插杆安装在原点座上，红外投影装置安装在插杆的一端。
[0006]所述管壁夹具包括U形架、销轴、顶板、限位板、复位弹簧、支架夹，在U形架的一侧翼板上设有销孔，销轴设置在销孔中，销轴置于U形架内部的一端与顶板固定连接，销轴置于U形架外部的一端固定有限位板，复位弹簧套在销轴上，一端顶接顶板，另一端顶接U形架，支架夹固定在U形架的外端。
[0007]所述原点座包括套管、驱动装置、小齿轮、大齿轮、插杆夹、大齿轮座、套管紧固夹，套管内径与一字型支架的外径相匹配，驱动装置固定在套管的中部，在套管中部、与驱动装置固定架成90°夹角固定有大齿轮座，大齿轮轴通过轴承安装在大齿轮座上，小齿轮与驱动装置的驱动轴固定连接，大、小齿轮相互啮合，在大齿轮的另一侧面上固定有插杆夹，套管紧固夹安装在套管的两端。
[0008]所述红外投影装置包括红外线发射器、插板、丝杆、旋钮，红外线发射器通过丝杆与插板固定连接，在丝杆上螺接旋钮。
[0009]在所述插杆上设有与红外投影装置的插板相配合的凹槽。
[0010]一种采用相贯线划线仪的划线方法，具体方法如下:
[0011 ] I)先将原点座的套管套接在一字型支架上，再将两个管壁夹具的支架夹分别从一字型支架的两端套入，根据主管管径调整两个管壁夹具的距离，两个管壁夹具的位置确定后，紧固支架夹上的紧固螺栓，然后将两个管壁夹具分别夹持在主管的管壁上，使一字型支架与主管相对固定；
[0012]2)根据图纸调整原点座的标高，原点座的位置确定后紧固套管紧固夹上的紧固螺栓，使原点座与一字型支架相对固定；
[0013]3)将红外投影装置的插板插入在插杆的凹槽中，旋拧旋钮将红外投影装置固定在插杆的端部，将插杆插入到原点座的插杆夹中，根据图纸要求调整插杆的长度，使插杆的长度与相贯线相适配，旋拧紧固顶丝使插杆固定在插杆夹中；
[0014]4)按照图纸要求将主管与支管的相对位置固定，启动驱动装置，使原点座上的齿轮组自动旋转，大齿轮带动插杆和红外投影装置转动，划线人员跟随红外线发射器在支管上的投影进行划线操作。
[0015]与现有的技术相比，本发明的有益效果是:
[0016]I)可快速完成管道大半径变小半径、小半径变大半径和不同标高管道的相贯线的划线操作。
[0017]2)—字型支架通过管壁夹具能快速安装在管道上，红外线发射器运动半径能在原点座上快速调整，原点座上的驱动机构自动旋转，快速完成相贯线放样工作，提高了划线精度和工作效率。
【附图说明】
[0018]图1为变径管道相贯连接示意图；
[0019]图2为本发明实施应用示意图；
[0020]图3为本发明中一字型支架结构示意图；
[0021 ]图4为本发明中管壁夹具结构示意图；
[0022]图5为本发明中原点座结构不意图(后侦Ij);
[0023]图6为本发明中原点座结构示意图(前侧)；
[0024]图7为本发明中插杆结构示意图；
[0025]图8为本发明中红外投影装置的立体结构示意图(前侧)；
[0026]图9为本发明中红外投影装置立体结构示意图(后侧)；
[0027]图10为本发明中红外投影装置顶视图。
[0028]图中:1、一字型支架;2、管壁夹具；2-1、U型架；2-2、底板;2-3、销轴孔;2-4、销轴；
2-5、顶板;2-6、限位板;2-7、复位弹簧;2-8、支架夹;2_9、紧固螺栓;3、原点座;3_1、套管;3-
2、连接座;3-3、驱动装置;3-4、小齿轮;3-5、大齿轮座;3-6、大齿轮;3-7、插杆夹;3_8、紧固顶丝;3-9、套管紧固夹;3-10、紧固螺栓;4、插杆;5、红外投影装置;5-1、红外线发射器;5-2、插板;5-3、丝杆;5-4、旋钮;6、主管;7、支管;8、变径管;9、相贯线。
【具体实施方式】
[0029]下面结合附图对本发明的实施方式进一步说明:
[0030]如图2所示，一种相贯线划线仪，包括一字型支架1、管壁夹具2、原点座3、插杆4、红外投影装置5，管壁夹具2安装在一字型支架I的两端，原点座3安装在一字型支架I上，插杆4安装在原点座3上，红外投影装置5安装在插杆4的一端。
[0031]见图1，主管6通过变径管8与支管7连接，变径管8与支管7的结合部位所形成的包络线为相贯线9。采用本装置对支管7进行相贯线9放线时，需要将本装置装卡在主管6上(如图2所示)，然后根据图纸调整原点座3标高和插杆4长度，通过红外投影装置5在支管9上投影放线。见图3，一字型支架I为圆柱杆件。
[0032]见图4，所述管壁夹具包括U形架2-1、销轴2-4、顶板2-5、限位板2-6、复位弹簧2-7、支架夹2-8，在U形架2-1的一侧翼板上设有1-2个销孔2-3，销轴2-4设置在销孔2-3中，销轴
2-4置于U形架2-1内部的一端与顶板2-5固定连接，销轴2-4置于U形架2-1外部的一端固定有限位板2-6，复位弹簧2-7套在销轴上，一端顶接顶板2-5，另一端顶接U形架2-1的翼板，支架夹2-8固定在U形架2-1的外端。U形架2-1的一端开口，支架夹2-8固定在U形架2-1的封闭端。支架夹2-8为一侧开口的鸭嘴型夹具，在鸭嘴部位设有紧固螺栓2-9。
[0033]在U形架2-1另一侧翼板的内壁上还固定有底板2-2，可以增加管壁夹具2的夹持面积，增加其夹持的稳定性。
[0034]使用时，管壁夹具2的支架夹2-8套接在一字型支架I上，通过紧固螺栓2-9锁紧固定。将U形架2-1从主管6的端部插到管壁上，由于销轴2-4与顶板2-5之间设有复位弹簧2-7，在复位弹簧2-7的顶紧作用下使顶板2-5和底板2-2夹紧在管壁的两侧。
[0035]见图5、图6，所述原点座3包括套管3-1、驱动装置3-3、小齿轮3-4、大齿轮3-6、插杆夹3-7、大齿轮座3-6、套管紧固夹3-9，套管内径3-1与一字型支架I的外径相匹配，驱动装置
3-3固定在套管3-1的中部，在套管3-1中部、与驱动装置3-3固定架成90°夹角固定有大齿轮座3-5，大齿轮轴通过轴承安装在大齿轮座3-5上，小齿轮3-4与驱动装置3-3的驱动轴固定连接，大、小齿轮相互啮合，在大齿轮3-6的另一侧面上固定有插杆夹3-7，套管紧固夹3-9安装在套管3-1的两端。套管紧固夹3-9为一侧开口的鸭嘴型夹具，在鸭嘴部位设有紧固螺栓
3-10o
[0036]插杆夹3-7的内部结构与插杆4的外部结构相匹配，在插杆夹3-7上设置有紧固顶丝 3-8 0
[0037]驱动装置3-3与固定架成90°角固定连接，因此驱动装置3-3是与大齿轮轴平行设置的，可以使固定在驱动轴上的小齿轮3-4正好与大齿轮3-6相互啮合。
[0038]使用时，将一字型支架I插入在套管3-1中，调整好位置后通过拧紧紧固螺栓3-10使一字型支架I和套管3-1相互固定。将插杆4插入在插杆夹3-7中，同拧紧紧固顶丝3-8使插杆4与插杆夹3-7相对固定。
[0039]驱动装置3-3内设有驱动电机和电源，驱动电机为变频调速电机可以控制转速。
[0040]见图8、图9、图10，所述红外投影装置5包括红外线发射器5-1、插板5-2、丝杆5-3、旋钮5-4，红外线发射器5-1通过丝杆5-3与插板5-2固定连接，在丝杆5-3上螺接旋钮5-4。
[0041]见图7，在所述插杆4上设有与红外投影装置的插板5-2相配合的凹槽。使用时，将插板5-2插入在插杆4的凹槽中，将红外投影装置5的位置设置在插杆4的端部，旋拧旋钮将插板5-2夹持固定在插杆4的凹槽中，使插杆4与红外投影装置5相对固定。
[0042]—种采用相贯线划线仪的划线方法，具体方法如下:
[0043]I)先将原点座3的套管3-1套接在一字型支架I上，再将两个管壁夹具2的支架夹2-8分别从一字型支架I的两端套入，根据主管6的管径调整两个管壁夹具2的距离，两个管壁夹具2的位置确定后，紧固支架夹2-8上的紧固螺栓2-9，然后将两个管壁夹具2分别夹持在主管6的管壁上，使一字型支架I与主管6相对固定；
[0044]2)根据图纸调整原点座3的标高，原点座3的位置确定后紧固套管紧固夹3-9上的紧固螺栓3-10，使原点座3与一字型支架I相对固定；
[0045]3)将红外投影装置的插板5-2插入在插杆4的凹槽中，旋拧旋钮5-4将红外投影装置5固定在插杆4的端部，将插杆4插入到原点座的插杆夹3-7中，根据图纸要求调整插杆4的长度，使插杆4的长度与相贯线9相适配，旋抒紧固顶丝3-8使插杆4固定在插杆夹3-7中；
[0046]4)按照图纸要求将主管6与支管7的相对位置固定，启动驱动装置3-3，使原点座3上的齿轮组自动旋转，大齿轮3-6带动插杆4和红外投影装置5转动，划线人员跟随红外线发射器5-1在支管7上的投影进行划线操作。根据划线人员的描点速度调整驱动装置3-3的行进速度。
【主权项】
1.一种相贯线划线仪，其特征在于，包括一字型支架、管壁夹具、原点座、插杆、红外投影装置，管壁夹具安装在一字型支架的两端，原点座安装在一字型支架上，插杆安装在原点座上，红外投影装置安装在插杆的一端。2.根据权利要求1所述的一种相贯线划线仪，其特征在于，所述管壁夹具包括C形架、销轴、顶板、限位板、复位弹簧、支架夹，在C形架的一侧翼板上设有销孔，销轴设置在销孔中，销轴置于C形架内部的一端与顶板固定连接，销轴置于C形架外部的一端固定有限位板，复位弹簧套在销轴上，一端顶接顶板，另一端顶接U形架，支架夹固定在C形架的外端。3.根据权利要求1所述的一种相贯线划线仪，其特征在于，所述原点座包括套管、驱动装置、小齿轮、大齿轮、插杆夹、大齿轮座、套管紧固夹，套管内径与一字型支架的外径相匹配，驱动装置固定在套管的中部，在套管中部、与驱动装置固定架成90°夹角固定有大齿轮座，大齿轮轴通过轴承安装在大齿轮座上，小齿轮与驱动装置的驱动轴固定连接，大、小齿轮相互啮合，在大齿轮的另一侧面上固定有插杆夹，套管紧固夹安装在套管的两端。4.根据权利要求1所述的一种相贯线划线仪，其特征在于，所述红外投影装置包括红外线发射器、插板、丝杆、旋钮，红外线发射器通过丝杆与插板固定连接，在丝杆上螺接旋钮。5.根据权利要求1所述的一种相贯线划线仪，其特征在于，在所述插杆上设有与红外投影装置的插板相配合的凹槽。6.—种采用如权利要求1所述的相贯线划线仪的划线方法，其特征在于，具体方法如下: 1)先将原点座的套管套接在一字型支架上，再将两个管壁夹具的支架夹分别从一字型支架的两端套入，根据主管管径调整两个管壁夹具的距离，两个管壁夹具的位置确定后，紧固支架夹上的紧固螺栓，然后将两个管壁夹具分别夹持在主管的管壁上，使一字型支架与主管相对固定； 2)根据图纸调整原点座的标高，原点座的位置确定后紧固套管紧固夹上的紧固螺栓，使原点座与一字型支架相对固定； 3)将红外投影装置的插板插入在插杆的凹槽中，旋拧旋钮将红外投影装置固定在插杆的端部，将插杆插入到原点座的插杆夹中，根据图纸要求调整插杆的长度，使插杆的长度与相贯线相适配，旋拧紧固顶丝使插杆固定在插杆夹中； 4)按照图纸要求将主管与支管的相对位置固定，启动驱动装置，使原点座上的齿轮组自动旋转，大齿轮带动插杆和红外投影装置转动，划线人员跟随红外线发射器在支管上的投影进行划线操作。
【文档编号】B25H7/04GK105835023SQ201610345989
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2016年5月23日
【发明人】方萍, 李志强, 朱昌龙
【申请人】中国三冶集团有限公司