一种用于筒式钢制储罐倒装工艺垂直度测量的装置和方法
【专利摘要】本发明公开了一种用于筒式钢制储罐倒装工艺垂直度测量的装置和方法，装置包括罐体顶端卡具和罐体底端卡具两部分，两部分通过钢丝连接成为整体，钢丝一端设有铅坠；所述罐体顶端卡具由单块钢板组成定丝板，定丝板上端一侧设置有一个U型缺口，定丝板上设有一卡线螺栓；所述罐体底端卡具包括带有定位控制孔的钢板，所述带有定位控制孔的钢板上设有卷线装置，钢板下面设有支座。本方法只需要一套装置，即可全程监测筒式钢制储罐在逆向施工过程中的垂直度偏差，通过每两带壁板垂直度的测量调整，减少了累计偏差，对最终的垂直度起到了很好的控制。无需多次架设测量仪器，且不受场地影响。
【专利说明】
一种用于筒式钢制储罐倒装工艺垂直度测量的装置和方法
技术领域
[0001]本发明涉及各类筒式钢制储罐倒装时的垂直度测量的装置和方法，特别适用于大型钢制储罐在进行倒装时，罐体从上至下板厚依次增加的垂直度测量的装置和方法。
【背景技术】
[0002]筒式钢制储罐主体结构主要由底板、壁板、顶板或顶盖组成的圆柱形几何体。各类钢制储罐或是生产工艺中的关键环节，或是储存易燃易爆、强腐蚀性、强渗透性等半固态溶液。由于其生产工艺及储物的特殊性，对钢制储罐安装精度要求很高，因此如何保证钢制储罐的垂直度成为了安装精度控制的重点。目前，传统的安装垂直度主要靠经玮仪测量控制，需多次测量，耗时长，过程非常繁琐，更主要的是在使用经玮仪进行测量时，筒式钢制储罐壁板厚度由上而下，逐带增加，安装时以壁板内侧为准，壁板外侧呈阶梯状，难以精准测量，并且受人为因素影响大，经常受场地制约。
【发明内容】
[0003]为了解决现有技术中存在的问题，本发明提供一种用于筒式钢制储罐倒装工艺垂直度测量的装置和方法，克服现有技术中筒式钢制储罐壁板垂直度难以精准测量，并且受人为因素影响大的问题。
[0004]本发明采用的技术方案是:一种用于筒式钢制储罐倒装工艺垂直度测量的装置，包括罐体顶端卡具和罐体底端卡具两部分，两部分通过钢丝连接成为整体，钢丝一端设有铅坠;所述罐体顶端卡具由单块钢板组成定丝板，定丝板上端一侧设置有一个U型缺口，定丝板上设有一卡线螺栓;所述罐体底端卡具包括带有定位控制孔的钢板，所述带有定位控制孔的钢板上设有卷线装置，钢板下面设有支座。
[0005]所述定丝板厚度为12?20mm;所述U型缺口深度为8?10mm，宽度为0.6?0.8mm;所述带有定位控制孔的钢板厚度为12?20mm;所述钢丝直径为0.5_。
[0006]所述钢板的支座采用圆管、H型钢或槽钢，长度为200?300mm。
[0007]—种用于筒式钢制储罐倒装工艺垂直度测量的方法，包括如下步骤:
[0008](I)制作上述测量装置的顶端卡具及底端卡具，将顶端卡具固定在筒式钢制储罐壁板上，使用钢丝线下端带铅坠，确定好底端卡具位置，底端卡具具有定位功能；
[0009](2)将卷线装置固定在底端卡具上表面钢板上，通过卷线装置的滚轴将钢丝通过卡线螺栓后进入U型槽，转动卷线装置，使钢丝垂至底端卡具；
[0010](3)将钢丝及铅坠自然下垂至底端卡具的定位控制孔中，静置；
[0011](4)通过钢板尺测量钢丝在定位控制孔中的偏差值，然后将此偏差值与规范进行比对，判断壁板在此方向上是否倾斜以及倾斜的方向，并以此调整壁板的垂直度，直至达到规范要求。
[0012]所述罐体顶端卡具固定焊接于第一带壁板最上方处，所述罐体底端卡具钢板支座固定焊接于罐底板上。
[0013]所述测量装置设置在钢制储罐壁板内侧。
[0014]采用两组测量装置，分别用于罐体夹角90°两个方向的垂直度测量。
[0015]本发明的有益效果是:
[0016](I)本方法只需要一套装置，即可全程监测筒式钢制储罐在倒装施工过程中的垂直度偏差，通过每两带壁板垂直度的测量调整，减少了累计偏差，对最终的垂直度起到了很好的控制。无需多次架设测量仪器，且不受场地影响。
[0017](2)当两带壁板安装就位后，通过卷线装置将线坠从顶端卡具的U型卡口放下，当线坠抵达定位控制孔时，将铅坠卸下，钢丝从定位控制孔中穿出后再将铅坠安装上。使用两把钢板尺直接测量钢丝在定位控制孔中的位置，即可精准判定垂直度偏差值，并以此为标准进行储罐壁板的调整，使储罐的垂直度达到更高的要求。
[0018](3)当筒式钢制储罐采用倒装施工技术时，罐体顶端卡具及罐体底端卡具均以焊接型式固定，不需随着罐体安装而调整卡具位置，从而可确保多次垂直度测量均在同一方向，提高测量精度。
[0019](4)本方法中所用两组测量装置设置在钢制储罐壁板内侧，通过壁板保护达到防风的效果，避免受风影响带来的测量误差。
[0020](5)本装置结构简单、易于加工，且加工成本低，适合在施工现场应用。
【附图说明】
[0021]图1为本发明的筒式钢制储罐垂直测量装置平面布置图；
[0022]图2为本发明筒式钢制储罐垂直测量装置图1的A-A(B-B)剖面图；
[0023]图3为本发明筒式钢制储罐垂直测量装置底端卡具上表面布置图(即图2中C-C剖面图)；
[0024]其中:I一测量装置、2—定丝板、3—卡线螺栓、4一罐壁板、5—罐底板、6—带有定位控制孔的钢板、7-卷线装置、8-定位控制孔、9-钢丝。
【具体实施方式】
[0025]下面结合附图对本发明进行详细描述。
[0026]如图1-2所示，本发明用于筒式钢制储罐倒装工艺垂直度测量的装置I，包括罐体顶端卡具和罐体底端卡具两部分，两部分通过钢丝9连接成为整体，钢丝9 一端设有铅坠;所述罐体顶端卡具由单块钢板组成定丝板2，定丝板2上端一侧设置有一个U型缺口，定丝板2上设有一卡线螺栓3;所述罐体底端卡具包括带有定位控制孔的钢板，所述带有定位控制孔的钢板上设有卷线装置7，钢板下面设有支座。
[0027]如图1所示，两套测量装置分别布置在0°和90°，或者布置于180°及270°均可。
[0028]在安装完第一带储罐壁板后，固定完顶端卡具后，使用钢丝和铅坠从U型卡口中心垂下，钢丝即为定位控制孔的中心如图2。
[0029]如图3所示，定位控制孔的半径R由设计说明确定，筒式钢制储罐按照设计说明对于垂直度的偏差多为4H/1000且不大于30mm。以某罐体高度达40m为例说明，采用半径R =30mm的定位控制孔。并在定位控制孔的东西南北方向上打上定位样冲。
[0030]垂直测量分两步进行:以临界高度4H/1000 = 30的H(罐壁高度)进行分步:[0031 ] 1、当壁板安装高度小于H时，通过测量钢丝在定位控制孔中的偏差值进行判断，是否需要调整。如果需要调整，使用两把钢板尺直接测量钢丝在定位控制孔中的位置，读出水平方向偏差值X、垂直方向偏差值Y值即可判断偏差方向和偏差值，进彳丁调整。
[0032]2、当壁板安装高度大于H时，通过观察钢丝是否在定位控制孔内部，即可判断是否需要调整。如果钢丝碰到定位控制孔的孔壁，使用卷线装置将其提高至底端卡具钢板之上2mm左右，测量定位控制孔中心至铅坠底部的距离，判断出方向，进行调整。
[0033]筒式钢制储罐垂直度测量施工技术实施方法:
[0034]参照图2筒式钢制储罐垂直测量装置对本方法做进一步说明，对其实施方法和操作过程做以说明:
[0035]第一步:制作好顶端卡头及底端卡头，将顶端卡头安装至第一带壁板上端的0°方位线上，使用事先准备好的钢丝铅坠，从顶端的U型卡具将钢丝铅坠垂下，确定出定位控制孔中心位置，使用高精度水平尺对底端卡具底座抄平，固定好顶端、底端卡具。
[0036]第二步:将卷线装置固定在底端卡具上表面钢板上，通过卷线装置的滚轴将钢丝通过卡丝螺栓后进入U型槽，转动卷线装置，使钢丝垂至底端卡具。
[0037]第三步:将钢丝及铅坠自然下垂至底端卡具的定位控制孔中，静置。
[0038]第四步:通过钢板尺测量测量钢丝在定位控制孔中的偏差值，然后将此偏差值与规范进行比对，判断壁板在此方向上是否倾斜以及倾斜的方向，并以此调整壁板的垂直度，直至达到规范要求。
[0039]以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种用于筒式钢制储罐倒装工艺垂直度测量的装置，其特征在于，包括罐体顶端卡具和罐体底端卡具两部分，两部分通过钢丝连接成为整体，钢丝一端设有铅坠;所述罐体顶端卡具由单块钢板组成定丝板，定丝板上端一侧设置有一个U型缺口，定丝板上设有一卡线螺栓;所述罐体底端卡具包括带有定位控制孔的钢板，所述带有定位控制孔的钢板上设有卷线装置，钢板下面设有支座。2.根据权利要求1所述的用于筒式钢制储罐倒装工艺垂直度测量的装置，其特征在于，所述定丝板厚度为12?20mm;所述U型缺口深度为8?10mm，宽度为0.6?0.8mm;所述带有定位控制孔的钢板厚度为12?20mm;所述钢丝直径为0.5_。3.根据权利要求1所述的用于筒式钢制储罐倒装工艺垂直度测量的装置，其特征在于，所述钢板的支座采用圆管、H型钢或槽钢，长度为200?300mm。4.一种用于筒式钢制储罐倒装工艺垂直度测量的方法，其特征在于，包括如下步骤: (1)制作权利要求1所述测量装置的顶端卡具及底端卡具，将顶端卡具固定在筒式钢制储罐壁板上，使用钢丝线下端带铅坠，确定好底端卡具位置，底端卡具具有定位功能； (2)将卷线装置固定在底端卡具上表面钢板上，通过卷线装置的滚轴将钢丝通过卡线螺栓螺栓后进入U型槽，转动卷线装置，使钢丝垂至底端卡具； (3)将钢丝及铅坠自然下垂至底端卡具的定位控制孔中，静置； (4)通过钢板尺测量钢丝在定位控制孔中的偏差值，然后将此偏差值与规范进行比对，判断壁板在此方向上是否倾斜以及倾斜的方向，并以此调整壁板的垂直度，直至达到规范要求。5.根据权利要求4所述用于筒式钢制储罐倒装工艺垂直度测量的方法，其特征在于，所述罐体顶端卡具固定焊接于第一带壁板最上方处，所述罐体底端卡具钢板支座固定焊接于罐底板上。6.根据权利要求4所述用于筒式钢制储罐倒装工艺垂直度测量的方法，其特征在于，所述测量装置设置在钢制储罐壁板内侧。7.根据权利要求4所述用于筒式钢制储罐倒装工艺垂直度测量的方法，其特征在于，采用两组测量装置，分别用于罐体夹角90°两个方向的垂直度测量。
【文档编号】G01C15/10GK105841679SQ201610348041
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2016年5月24日
【发明人】李凯, 陈维坤, 李晶, 王见胜, 王亚敏, 常喜, 霍小帅, 李宝玉, 王源, 王雪
【申请人】中冶天工集团天津有限公司