一种扫掠式间距测量装置的制作方法

本发明属于船舶制造技术领域，特别涉及一种扫掠式间距测量装置。

背景技术：

船舶大型设备精密安装过程中，为了保证大型设备的最终安装姿态和满足对外接口要求，在大型设备预按照姿态调整完毕后，需要对设备机脚和安装基座间的间距进行测量，以制作合适的安装垫片。目前国内一般采用人工顶杆或探针测量，测量效率低、测量点数有限，测量精度的低下造成垫片制作精度难以满足使用要求，最终影响大型设备的安装精度。因此，迫切需要研发一种间距测量装置，以解决该问题。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明提供了一种扫掠式间距测量装置，通过电涡流位移传感器实现设备机脚和基座面板间的扫掠式测量，能够大幅度提高安装垫片的测绘效率和精度。

一种扫掠式间距测量装置，该装置包括测量组件、x向扫掠组件、y向扫掠组件和固定部件；

所述x向扫掠组件通过固定部件与设备机脚固定连接，x向扫掠组件位于设备机脚和基座面板之间的空间内，x向扫掠组件中的运动部分能够沿水平面的x向移动，所述y向扫掠组件与x向扫掠组件中的运动部分固定连接，y向扫掠组件中的运动部分带动测量组件沿水平面内垂直于x向的y向移动，所述测量组件通过电涡流位移传感器测出各个测量点的坐标位置，通过三维软件生成安装垫片的三维模型。

进一步地，所述测量组件包括电涡流位移传感器和传感器底座，电涡流位移传感器两个为一组安装在传感器底座上，每组传感器均呈上下分布。

进一步地，所述x向扫掠组件包括x向直线电机动子、x向直线电机定子、滑块和导轨；所述导轨和x向直线电机定子通过固定部件平行固定在设备机脚和基座面板之间的空间内，滑块与导轨为滑动配合，x向直线电机动子在x向直线电机定子上方做往复运动。

进一步地，y向扫掠组件包括y向直线电机动子、y向直线电机定子和y向载体，所述y向载体的两端分别与x向扫掠组件中的滑块和x向直线电机动子连接，y向直线电机定子固定连接在y向载体上方，y向直线电机动子与y向直线电机定子相配合，所述测量组件的传感器底座与y向直线电机动子固定连接。

有益效果：

1、本发明通过电涡流位移传感器在传感器底座上的上下对称布置，实现设备机脚安装面和基座面板的同时同步测量。

2、本发明通过y向直线电机运动实现y向扫掠，通过将y向直线电机固定在x向直线电机动子和滑块上，由x向直线电机运动实现x向扫掠，满足了对设备机脚和基座面板之间的各个测量点的坐标测量。

3、本发明的扫掠式间距测量装置通过固定部件直接安装在设备机脚安装孔上，拆装方便、简单可靠，本发明应用于船用设备安装垫片的精密测绘，大幅度提高测绘效率和精度。

附图说明

图1为本发明扫掠式间距测量装置的结构示意图；

图2为图1的x向视图；

图3为测量组件的结构示意图；

图4为y向扫掠组件的结构示意图；

图5、6为x向扫掠组件的结构示意图。

其中，1-电涡流位移传感器、2-传感器底座、3-y向直线电机动子、4-y向直线电机定子、5-y向载体、6-x向直线电机动子、7-x向直线电机定子、8-滑块、9-导轨、10-固定部件。

具体实施方式

下面结合附图并举实施例，对本发明进行详细描述。

如附图1和2所示，本发明提供了一种扫掠式间距测量装置，该装置包括测量组件、x向扫掠组件、y向扫掠组件和固定部件10；

如附图3所示，测量组件由电涡流传感器1和传感器底座2组成；电涡流位移传感器1共有四个，两个为一组安装在传感器底座2上，每组传感器均呈上下分布。

如附图5和6所示，x向扫掠组件由x向直线电机动子6、x向直线电机定子7、滑块8和导轨9组成，导轨9和x向直线电机定子7通过固定部件10平行固定在设备机脚和基座面板之间的空间内，滑块8与导轨9为滑动配合，x向直线电机动子6在x向直线电机定子7上方做往复运动。

如附图4所示，y向扫掠组件由y向直线电机动子3、y向直线电机定子4、y向载体5组成；y向载体5的两端分别与x向扫掠组件中的滑块8和x向直线电机动子6连接，y向直线电机定子4固定连接在y向载体上方，y向直线电机动子3与y向直线电机定子4相配合，测量组件的传感器底座2与y向直线电机动子3固定连接。

具体的安装步骤如下：

a)将电涡流传感器1通过螺母固定安装在传感器底座2上，形成测量组件；

b)将y向直线电机定子4通过螺钉安装在y向载体5上，y向直线电机动子3配合安装在y向直线电机定子4上，形成y向扫掠组件；

c)将x向直线电机定子7、导轨9通过螺钉安装在固定部件10上，x向直线电机动子6和滑块8分别配合安装在配合安装在x向直线电机定子7和导轨上；形成x向扫掠组件；

d)将测量组件的传感器底座2通过螺钉安装在y向扫掠组件的y向直线电机动子3上，y向扫掠组件的y向载体5通过螺钉跨接安装在x向扫掠组件的x向直线电机动子6和滑块8上，形成扫掠式间距测量装置；

e)最后将扫掠式间距测量装置通过固定部件10和螺母安装在设备机脚螺栓安装孔上。

扫掠式间距测量装置安装完毕后，在控制系统驱动下，自动开展y向和x向扫掠工作，并测量记录至机脚安装面和基座面板的距离，完成设备机脚与基座面板间安装垫片的扫掠测量工作。

电涡流传感器向上探头和向下探头间的垂直距离为h，传感器底座固定在y向直线电机动子上，y向直线电机动子在y向直线电机定子上运动，带动传感器底座、电涡流位移传感器y向运动，实现y向扫掠；y向直线电机定在通过y向载体跨接安装在x向直线电机动子和滑块上，x向直线电机动子在x向直线电机定子运动，同时带动滑块、y向载体、y向直线电机定子、y向直线电机动子、传感器底座、电涡流位移传感器x向运动，实现x向扫掠。在扫掠过程中，电涡流位移传感器向上探头测量并记录距离上部设备安装机脚距离h1,电涡流位移传感器向下探头测量并记录距离下部基座面板距离h2,同时保存记录各个测量点的测量时间点。根据时间点和x向以及y向扫掠速度，计算出各个测量点的坐标位置，最后将坐标和h1、h、h2导入三维软件，生成精确安装垫片三维模型。

综上所述，以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种扫掠式间距测量装置，该装置包括测量组件、X向扫掠组件、Y向扫掠组件和固定部件；X向扫掠组件通过固定部件与设备机脚固定连接，X向扫掠组件位于设备机脚和基座面板之间的空间内，X向扫掠组件中的运动部分能够沿水平面的X向移动，Y向扫掠组件与X向扫掠组件中的运动部分固定连接，Y向扫掠组件中的运动部分带动测量组件沿水平面内垂直于X向的Y向移动，测量组件通过电涡流位移传感器测出各个测量点的坐标位置，通过三维软件生成精确的安装垫片三维模型，本发明能够大幅度提高安装垫片的测绘效率和精度。

技术研发人员：张苗;钱大帅;白光道;刘伟
受保护的技术使用者：中国船舶重工集团公司第七一九研究所;渤海造船厂集团有限公司
技术研发日：2018.11.23
技术公布日：2019.03.26