简易万向划线测距装置的制作方法

1.本实用新型涉及第三代核电配套管道制造领域，特别是涉及主管道空间立体划线及不规则管道的机加工余量测量，具体地说是简易万向划线测距装置。


背景技术：

2.通常，核电主管道的主管直径为φ952.5mm，管道长度为7257mm，带两个轴线成45
°
夹角的一体化接管座，直管弯制过程中受接管座相对位置的制约，而且还受主管道的主管两管口中心的水平距离、垂直距离、主管椭圆度、弯制两直管的中心线的夹角度数、以及连接主管道两直段中心线的半径的曲率等相关尺寸参数的影响，使得主管道需要多次矫形，造成成型后的主管道的形态每次均存在差异，不可能相同，而且有局部形状不规则和接管座扭转变形的情况出现。
3.另外，大型工件划线时吊装不易调整，尤其是划线参照标准困难。主管道的划线不同于一般大型工件的立体划线，由于主管道形状不规则，目前，没有成熟的划线方法可以准确判断加工余量和确定加工中心，尤其是水平面成45
°
夹角的接管座，在主管道的主管弯制过程中，45
°
夹角轴线会扭转，虽接管座留有加工余量，但接管座扭转变形过大会造成接管座根部加工余量不足的情况，所以划线的精准度以及加工前确定接管座加工余量至关重要。
4.主管道的划线不同于一般大型工件的立体划线，由于主管道形状不规则，没有成熟的划线方法可以准确判断加工余量和确定加工中心，尤其是斜45
°
的接管座，目前，主管道的斜45
°
的接管座测量及划线是在镗铣专机上完成，受镗铣专机加工装卡平台尺寸的限制，主管道的吊运、装卡、找正难度较大、利用镗铣专机斜45
°
镗轴再结合x、y、z、w轴的联动才能完成斜45
°
接管座相关尺寸的测量与余量测算工作，如接管座加工余量不足还需要下专机矫正，重复工作，操作繁琐，费力费时。


技术实现要素：

5.为了提高大型工件测量及划线的效率与测量精度，本实用新型提供了简易万向划线测距装置。该装置通过可旋转平移的水平导向座安装导向立柱，导向立柱上设置滑动测量组件，滑动测量组件上燕尾型导轨滑架上的划针进行划线测距，解决核电主管道划线及不规则管道的机加工余量测量的技术问题。
6.本实用新型解决技术问题所采用的方案是：
7.简易万向划线测距装置包括导轨座、水平导向座、导向立柱和滑动测量组件，滑动测量组件主要由导向立柱托板、燕尾型导轨滑架和划针组成，导向立柱通过水平导向座坐落在导轨座上旋转平移，在导向立柱上设置有导向立柱托板，导向立柱托板旋转滑动，调整燕尾型导轨滑架上的划针进行划线测距。
8.为了进一步解决本实用新型所要解决的技术问题，在本实用新型滑动测量组件中，所述滑动测量组件装配在导向立柱其上的条形通孔上，滑动测量组件还具有导向立柱
托板，螺杆，配重块及导向立柱螺母紧定扳手；在导向立柱条形通孔内装有螺杆，在螺杆的一端焊接有导向立柱托板，导向立柱托板前端焊接有环形件结构形成凹槽，凹槽内安装有旋转支撑ⅱ，并通过两侧的固定螺栓ⅱ固定在环形件的凹槽内，在螺杆的另一端安装有配重块，配重块后端装有螺母及导向立柱螺母紧定扳手ⅰ，用于限制测量滑动组件沿导向立柱竖直方向的位移。
9.进一步的，t型头螺栓ⅲ贯穿旋转支撑ⅱ，所述t型头螺栓ⅲ的t型一端被压板螺栓ⅱ固定于压板ⅱ内，所述t型头螺栓ⅲ另一端旋入螺栓安装有t型头螺栓扳手ⅲ，所述t型头螺栓扳手ⅲ的下部焊接有向上开口的环形圆管，环形圆管另一侧通过螺栓连接有燕尾型导轨，在燕尾型导轨上装有燕尾型导轨滑架，燕尾型导轨滑架12的侧面装有螺母及划针螺母紧定扳手，用于顶紧或松开划针。
10.进一步的，在水平导向座上用压板螺栓ⅰ固定有t型头压板ⅰ，压板下压紧有t型头螺栓ⅱ的t型头一端，t型头螺栓ⅱ的另一端用螺母安装有t型头螺栓扳手ⅱ，用于旋紧限定旋转支撑ⅰ的水平旋转自由度；在旋转支撑ⅰ上通过固定螺栓安装有导向立柱。
11.积极效果：由于本实用新型采用导轨座上通过可旋转平移的水平导向座安装导向立柱，导向立柱上设置滑动测量组件，滑动测量组件上燕尾型导轨滑架上的划针进行划线测距，具有体积小，重量轻，组装方便的的优点，测量组件可根据工作需要灵活调整角度与距离，并且在各组件连接处均设有锁紧装置便于固定，采用本装置作为划线测距工具，可以简化划线的校验和余量测算工作，并借助此划线装置来保证划线质量、提高工作效率及杜绝安全隐患。适宜作为简易万向划线测距装置使用。
附图说明
12.图1为带两个轴线成45
°
夹角的一体化接管座的主管道示意图；
13.图2为带两个轴线成45
°
夹角的一体化接管座的主管道f
‑
f剖面示意图；
14.图3为带两个轴线成45
°
夹角的一体化接管座的主管道c
‑
c剖面示意图；
15.图4为本实用新型装置示意图；
16.图5为本实用新型装置主视图；
17.图6为本实用新型装置侧视图；
18.图7为本实用新型装置俯视图；
19.图8为本实用新型装置ⅰ部放大示意图；
20.图9为本实用新型装置ⅱ部放大示意图；
21.图10为本实用新型所述划针侧视图；
22.图11为本实用新型所述划针主视图；
23.图12为本实用新型装置划水平接管座工作示意图；
24.图13为本实用新型装置划斜45
°
接管座的工作示意图。
25.图中，1.导轨座，2.水平导向座，2.1.t型头螺栓ⅰ，2.2 .t型头螺栓扳手ⅰ，2.3.压板螺栓ⅰ，2.4.t型头压板ⅰ，3.旋转支撑ⅰ，3.1.固定螺栓ⅰ，4.t型头螺栓ⅱ，4.1.t型头螺栓扳手ⅱ，5.固定螺栓，6.导向立柱，7.导向立柱托板，7.1.螺杆，7.2.配重块，7.3导向立柱螺母紧定扳手，7.4.压板螺栓ⅱ，7.5.压板ⅱ，8.旋转支撑ⅱ，8.1.固定螺栓ⅱ，9.t型头螺栓ⅲ，9.1.t型头螺栓扳手ⅲ，10.环形圆管，11.燕尾型导轨，12.燕尾型导轨滑架，12.1.划针
螺母紧定扳手，13.划针。
具体实施方式
26.参阅图4至图13，简易万向划线测距装置包括导轨座1、水平导向座2、导向立柱6和滑动测量组件，滑动测量组件主要由导向立柱托板7、燕尾型导轨滑架12和划针13组成，导向立柱6通过水平导向座2坐落在导轨座1上旋转平移，在导向立柱6上设置有导向立柱托板7，导向立柱托板7旋转滑动，调整燕尾型导轨滑架12上的划针13进行划线测距。
27.在导轨座1上设有t型槽，t型槽上安装有水平导向座2，在水平导向座2一侧设有通孔，并将t型头螺栓ⅰ2.1 的t型一端放入导轨座1上的t型槽内，在t型头螺栓ⅰ2.1的另一端超出通孔的部分旋入螺栓安装有t型头螺栓扳手ⅰ2.2，用于限定水平导向座2沿导轨座1方向的水平位移。
28.在水平导向座2上焊接环形件，环形件内安装有旋转支撑ⅰ3，在旋转支撑ⅰ3的两侧分别用固定螺栓ⅰ3.1紧固在水平导向座2的环形件上；
29.在水平导向座2上用压板螺栓ⅰ2.3固定有t型头压板ⅰ2.4，压板2.4下压紧有t型头螺栓ⅱ4的t型头一端，t型头螺栓ⅱ4的另一端用螺母安装有t型头螺栓扳手ⅱ4.1，用于旋紧限定旋转支撑ⅰ3的水平旋转自由度；在旋转支撑ⅰ3上通过固定螺栓5安装有导向立柱6。
30.所述导向立柱6为矩形管件两侧焊有背板，在导向立柱的下端贴近t型头螺栓扳手ⅱ4.1的一侧设有矩形开口；导向立柱中间设有长条形通孔。
31.所述滑动测量组件装配在导向立柱6其上的条形通孔上，滑动测量组件还具有导向立柱托板7，螺杆7.1，配重块7.2及导向立柱螺母紧定扳手7.3；在导向立柱6条形通孔内装有螺杆7.1，在螺杆7.1的一端焊接有导向立柱托板7，导向立柱托板7前端焊接有环形件结构形成凹槽，凹槽内安装有旋转支撑ⅱ8，并通过两侧的固定螺栓ⅱ8.1固定在环形件的凹槽内，在螺杆的另一端安装有配重块7.2，配重块7.2后端装有螺母及导向立柱螺母紧定扳手ⅰ7.3，用于限制测量滑动组件沿导向立柱竖直方向的位移。
32.t型头螺栓ⅲ9贯穿旋转支撑ⅱ8，所述t型头螺栓ⅲ9的t型一端被压板螺栓ⅱ7.4固定于压板ⅱ7.5内，所述t型头螺栓ⅲ9另一端旋入螺栓安装有t型头螺栓扳手ⅲ9.1，所述t型头螺栓扳手ⅲ9.1的下部焊接有向上开口的环形圆管10，环形圆管10另一侧通过螺栓连接有燕尾型导轨11，在燕尾型导轨11上装有燕尾型导轨滑架12，燕尾型导轨滑架12的侧面装有螺母及划针螺母紧定扳手12.1，用于顶紧或松开划针13。
33.所述燕尾型导轨滑架12为板材焊接中空结构，留有空腔用于安装划针13，侧面有凹槽用于安装钢板尺。
34.所述旋转支撑ⅱ8相对于导向立柱托板7可以旋转，导向立柱托板7相对于导向立柱6可以移动，导向立柱6相对于导轨座1可以旋转和移动。
35.所述导轨座1与所述水平导向座2连接处设有锁紧装置，所述水平导向座2与导向立柱6连接处设有锁紧装置，所述导向立柱6与滑动测量组件连接处设有锁紧装置。
36.使用方法：
37.各自由度的锁紧
38.1、导向立柱6相对于导轨座1的移动锁紧。方法是旋转导向立柱t型头螺栓扳手ⅰ2.2,通过导轨t型头螺栓ⅰ2.1受导轨座1的t型槽的阻碍而旋紧锁死。
39.导向立柱6相对于导轨座1的旋转锁紧，方法是将导向立柱t型头螺栓ⅱ4倒置向下，置于导向立柱t型头压板ⅰ2.4中，压板用压板螺栓ⅰ2.3压紧，将旋转支撑ⅰ3的中心孔穿过导向立柱t型头螺栓ⅱ4,并将旋转支撑ⅰ3用螺栓固联在导向立柱6上，将导向立柱t型头螺栓扳手ⅱ4.1放置于事先在导向立柱6底部侧面开好的口的型材矩管中，旋紧倒置导向立柱t型头螺栓ⅱ4尾部的螺母，实现旋转锁紧。
40.2、导向立柱托板7相对于导向立柱6的锁紧。方法是将导向立柱两侧开通槽，为了增加导向立柱强度，保证划针移动精度，开通槽前在导向立柱6两侧焊有背板，将导向立柱托板7底部中心焊有固定螺杆。将螺杆穿过开通槽的导向立柱，并穿过另一侧配重块7.2,用t型头螺栓扳手ⅲ9.1旋紧螺杆尾部螺母，实现锁紧。
41.3、划针转盘架相对于导向立柱6旋转的锁紧。方法是先将 t型头螺栓ⅲ9的t型头置于压板ⅱ7.5中，用螺钉压紧压板ⅱ7.5，将旋转支撑ⅱ8的中心孔穿过螺栓，并用螺钉固联在导向立柱托板7上，在t型头螺栓ⅲ9的螺栓末端旋入螺母，在划针转盘架侧面有开口，将划针转盘架t型头螺栓扳手ⅲ9.1放置于t型头螺栓ⅲ9末端的螺母上旋紧，实现锁紧。
42.4、划针13相对于燕尾型导轨滑架12的锁紧。方法是在燕尾型导轨滑架12留有插槽，将划针置于插槽中，插槽上留有螺纹孔，将紧定螺钉旋入螺纹孔可顶住划针13,利用划针螺母紧定扳手12.1可锁紧螺钉，实现锁紧。
43.5、划针13锁紧在燕尾型导轨滑架12内。而燕尾型导轨滑架12相对于划针转盘架之间相对移动没有设置锁紧，相对移动采用燕尾型导轨连接。
44.使用测量方法：
45.该万向划线测距装置由移动旋转部件以及锁紧定位装置组成，其中移动旋转部件包括水平导向座部件、导向立柱部件和划针转盘部件三大部分，在划针转盘架端面安装有固定的直钢板尺，该划线装置中划针相对于划针转盘可移动，划针转盘相对于导向立柱托板可以旋转，导向立柱托板相对于导向立柱可以移动，导向立柱相对于导轨座可以旋转和移动，除锁紧划针的燕尾型导轨滑架相对于划针转盘的移动外其它各自由度均带有锁紧装置。
46.其中此实用新型中的划针设计成可拆卸，主要是考虑到连接件、活动件越多，累计误差就越多，影响划线精度，所以划针可根据实际需要定制，在此次斜45
°
接管座的划线中考虑到接管座侧壁划线困难以及划针根部与划线平台干涉，就定制短柄双头的双针尖划针，该双针尖，划针在保留延划针柄方向的主针尖的基础上增加带有90
°
垂直方向的副针尖。
47.实施例一：
48.要完成水平接管座余量最小侧的外径及相贯线的测量，先将主管腰线和水平接管座端面的加工中心线用传统的底座导向立柱为一体化圆柱，划针可调的划线盘来完成，用手持划针在水平接管座端面划出管口成品尺寸的外径圆。
49.再将导轨座与水平接管座所在直段轴线垂直放置，根据在端口处通过旋转划针转盘架，使划针指向余量最小侧的外径，伸缩划针能经过水平接管座的加工中心来调整好划线装置相对水平接管座的位置。根据端面成品尺寸的外径圆找到余量最小的位置，调整划针使之与水平接管座侧面圆柱外壁垂直，并使划针伸出后经过端面的加工中心，除保留导向立柱相对于导轨座的移动的自由度外锁紧其余自由度。先记下端口处划针指向水平接管
座外壁的初始刻度位置，延导轨座移动导向立柱，配合使用燕尾型导轨滑架相对于划针转盘架之间相对移动来伸缩划针，延外壁至根部相贯线记录划针相对于初始刻度的偏差就可以换算出加工余量。
50.实施例二：
51.要划斜45
°
接管座的端面中心线，先将导向立柱平行于斜45
°
接管座所在直段的轴线，调整好划线装置相对于斜45
°
接管座的相对位置，将划针调整成斜向上45
°
并锁紧划针转盘架相对于导向立柱旋转的自由度，同时除保留导向立柱的移动外锁紧其余的自由度。由主管端部中心伸缩划针至主管端口并延导向立柱移动导向立柱可在主管外壁划出45
°
线，将45
°
线一直延伸到斜45
°
接管座的端面，其中在斜45
°
接管座的侧面及端面水平线划线时需要将原有划针更换成双针尖划针来完成端面水平划线。更换时将划针在燕尾型导轨滑架内的螺钉松开，锁紧前需将双针尖划针调整相对于斜45
°
接管座的端面位置，将主针尖对准主管外壁45
°
线，将副针尖对准斜45
°
接管座侧壁，通过燕尾型导轨滑架相对于划针转盘架之间相对移动来伸缩划针，由于斜45
°
接管座是阶梯台，还需配合使用导向立柱相对于导轨座的移动，完成斜45
°
接管座侧壁的划线，再将双针尖划针的主针尖对准侧壁与端面的交点，延导轨座移动导向立柱，完成端面水平线的划线。再根据图纸尺寸，将双针尖划针更换成原有划针，调整导向立柱托板相对于导向立柱的高度并锁紧，用划针转盘架相对于导向立柱旋转，配合使用燕尾型导轨滑架相对于划针转盘架之间相对移动来伸缩划针，将划针由主管理论端口平移至接管座完成斜45
°
端面垂线的划线，实现端面加工中心的确定，并用手持划针完成斜45
°
接管座端面成品尺寸的外径圆。
52.实施例三：
53.要完成斜45
°
接管座余量最小侧的外径及相贯线的测量，先将导轨座垂直于斜45
°
接管座所在直段的轴线，根据在端口处通过旋转划针转盘架，使划针指向余量最小侧的外径，伸缩划针能经过水平接管座的加工中心来调整好划线装置相对水平接管座的位置。根据端面成品尺寸的外径圆找到余量最小的位置，将划针移动到余量最小侧，调整划针使之与斜45
°
接管座侧面圆柱外壁垂直，除保留导向立柱相对于导轨座的移动的自由度外锁紧其余自由度，先记下端口处划针指向斜45
°
接管座外壁的初始刻度位置，延导轨座移动导向立柱，配合使用燕尾型导轨滑架相对于划针转盘架之间相对移动来伸缩划针，延外壁至根部相贯线记录划针相对于初始刻度的偏差就可以换算出加工余量。
54.最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本实用新型的精神和原则之内，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。