一种隧道钢拱架端头弧度及连接面角度测量装置的制作方法

本技术属于钢拱架测量，具体涉及一种隧道钢拱架端头弧度及连接面角度测量装置。

背景技术：

1、在隧道工程施工领域，经常需要使用h型钢作为隧道钢拱架生产制造的主要材料。将一定长度的h型钢弯成设计所需的不同弧度，作为一榀钢拱架的不同单元使用，将h型钢弯成的不同单元，将各单元的两端与带有螺栓孔的连接板对焊后，可将不同的单元最终组装成成品的钢拱架。现有项目工地的钢筋加工车间时常采用垫块将h型钢和链接板的相对位置进行放置，再由焊接工人点焊，测量位置合适后，再放置于支撑架上进行二氧化碳气体保护焊。现场钢拱架生产产能必须满足隧道掘进进度，同时需要保证h型钢和连接板的焊接质量和焊接尺寸。这种方式存在以下几个问题：第一，h型型钢须符合设计的弧度，每个单元，每个型号的弧度不一致，在焊接前须保证h型型钢的纵向中心线与连接板垂直，须保证连接板的四个螺栓孔与h型型钢的相对位置正确；第二，点焊后如果测量不合适，还需要用大锤敲掉再重新点焊，再重新测量尺寸，如此重复直至点焊尺寸合适，极为浪费时间和工时；第三，上述原因使得h型钢端头切割断面与h型钢中心线切线的角度度尤为重要，当h型钢端头切割断面h型钢中心线切线的角度有偏差时会直接导致连接板与h型钢的焊接角度出现偏差，在多个单元的钢拱架拼接后，偏差角度导致每个单元随着长度的增加而安装偏差不断被放大，最终导致一榀钢拱架整体断面内径形成很大偏差。

技术实现思路

1、本实用新型克服了现有技术的不足，提出一种隧道钢拱架端头弧度及连接面角度测量装置；解决目前钢拱架的测量装置测量质量较差的问题。

2、为了达到上述目的，本实用新型是通过如下技术方案实现的。

3、一种隧道钢拱架端头弧度及连接面角度测量装置，包括测量主体，测量主体的一端设置有深度检测尺，另一端设置有角度检测尺，角度检测尺包括连接件、限位件、量角器，连接件固定于测量主体上，限位件与连接件之间通过螺栓相转动连接，螺栓上螺接有螺母，量角器固定于测量主体上；所述深度检测尺包括尺身、游标尺、深度尺，尺身固定于测量主体上，尺身滑动连接于游标尺内部，尺身后侧面的滑动槽内部滑动连接有深度尺，深度尺的一端与游标尺相固定连接。

4、进一步的，所述测量主体为水平延伸的直线型板状结构，其截面为l型结构，包括相互垂直的第一横向段以及第一纵向段。

5、进一步的，所述连接件为竖直延伸的直线型板状结构，其截面为l型结构，包括相互垂直的第二横向段以及第二纵向段；第二纵向段的一端设置有避让槽。

6、进一步的，连接件设置于测量主体的上方，连接件的第二纵向段位于测量主体的第一纵向段上方，第一纵向段位于第二纵向段的避让槽内部，第二纵向段与第一纵向段相重合，第二纵向段的下边缘与第一纵向段的上边缘相固定连接；连接件的第二横向段位于测量主体的第一横向段上方，第二横向段下边缘与第一横向段的上端内侧面相固定连接。

7、进一步的，连接件设置于测量主体的上方，连接件的第二纵向段位于测量主体的第一纵向段上方，第一纵向段位于第二纵向段的避让槽内部，第二纵向段与第一纵向段相重合，第二纵向段的下边缘与第一纵向段的上边缘相固定连接；连接件的第二横向段位于测量主体的第一横向段上方，第二横向段下边缘与第一横向段的上端内侧面相固定连接。

8、进一步的，所述限位件为竖直延伸的直线型板状结构，其截面为l型结构，包括相互垂直的第三横向段以及第三纵向段；限位件的第三纵向段位于连接件的第二纵向段远离第二横向段的一侧，限位件的第三横向段位于第三纵向段远离第二纵向段的一侧。

9、进一步的，螺栓的一端穿过第二纵向段的螺栓过孔后与限位件相固定连接，螺栓与限位件的连接处位于第三横向段以及第三纵向段的交界处；螺栓远离限位件的一端穿过第二纵向段的螺栓过孔后螺接有螺母。

10、进一步的，在测量主体的第一纵向段靠近限位件的外侧面固定设置有所述量角器，量角器的圆心位于螺栓的轴线处，量角器的90°线与连接件的延伸方向保持平行；当限位件与测量主体相处垂直时，限位件的第三横向段以及第三纵向段的交界处位于量角器的90°线处。

11、进一步的，锁紧螺钉螺接于游标尺上的螺纹孔内，锁紧螺钉的尖端朝向尺身一侧，当锁紧螺钉拧紧时，游标尺与尺身相互固定而无法相对移动；当锁紧螺钉拧松时，游标尺与尺身留有间隙而可以相对滑动。

12、更进一步的，尺身与测量主体相垂直。

13、本实用新型相对于现有技术所产生的有益效果为：

14、（1）本实用新型均采用刚性材质制成，刚度大，精度好，不易损坏，测量稳定，制造方便，使用方法简单。

15、（2）本实用新型可以根据在cad上预先计算好的角度和深度尺伸出长度，进行测量参数的预设，包括预设待测量的角度和预设h型钢的弧度，然后将测量值与预设值进行对比，从而对h型钢进行测量，测量比较准确。

16、（3）本实用新型可以测量多种型号的h型钢端头切割角度，或者多种型号的h型钢端头弧度。

17、（4）本实用新型可以根据理论值预设，也可根据标准工件比对设定。

技术特征：

1.一种隧道钢拱架端头弧度及连接面角度测量装置，其特征在于：包括测量主体（3），测量主体（3）的一端设置有深度检测尺（5），另一端设置有角度检测尺（4），角度检测尺（4）包括连接件（6）、限位件（7）、量角器（10），连接件（6）固定于测量主体（3）上，限位件（7）与连接件（6）之间通过螺栓（8）相转动连接，螺栓（8）上螺接有螺母（9），量角器（10）固定于测量主体（3）上；所述深度检测尺（5）包括尺身（19）、游标尺（20）、深度尺（21），尺身（19）固定于测量主体（3）上，尺身（19）滑动连接于游标尺（20）内部，尺身（19）后侧面的滑动槽内部滑动连接有深度尺（21），深度尺（21）的一端与游标尺（20）相固定连接。

2.根据权利要求1所述的一种隧道钢拱架端头弧度及连接面角度测量装置，其特征在于：所述测量主体（3）为水平延伸的直线型板状结构，其截面为l型结构，包括相互垂直的第一横向段（11）以及第一纵向段（12）。

3.根据权利要求2所述的一种隧道钢拱架端头弧度及连接面角度测量装置，其特征在于：所述连接件（6）为竖直延伸的直线型板状结构，其截面为l型结构，包括相互垂直的第二横向段（13）以及第二纵向段（14）；第二纵向段（14）的一端设置有避让槽（15）。

4.根据权利要求3所述的一种隧道钢拱架端头弧度及连接面角度测量装置，其特征在于：连接件（6）设置于测量主体（3）的上方，连接件（6）的第二纵向段（14）位于测量主体（3）的第一纵向段（12）上方，第一纵向段（12）位于第二纵向段（14）的避让槽（15）内部，第二纵向段（14）与第一纵向段（12）相重合，第二纵向段（14）的下边缘与第一纵向段（12）的上边缘相固定连接；连接件（6）的第二横向段（13）位于测量主体（3）的第一横向段（11）上方，第二横向段（13）下边缘与第一横向段（11）的上端内侧面相固定连接。

5.根据权利要求4所述的一种隧道钢拱架端头弧度及连接面角度测量装置，其特征在于：所述限位件（7）为竖直延伸的直线型板状结构，其截面为l型结构，包括相互垂直的第三横向段（17）以及第三纵向段（18）；限位件（7）的第三纵向段（18）位于连接件（6）的第二纵向段（14）远离第二横向段（13）的一侧，限位件（7）的第三横向段（17）位于第三纵向段（18）远离第二纵向段（14）的一侧。

6.根据权利要求5所述的一种隧道钢拱架端头弧度及连接面角度测量装置，其特征在于：螺栓（8）的一端穿过第二纵向段（14）的螺栓过孔（16）后与限位件（7）相固定连接，螺栓（8）与限位件（7）的连接处位于第三横向段（17）以及第三纵向段（18）的交界处；螺栓（8）远离限位件（7）的一端穿过第二纵向段（14）的螺栓过孔（16）后螺接有螺母（9）。

7.根据权利要求6所述的一种隧道钢拱架端头弧度及连接面角度测量装置，其特征在于：在测量主体（3）的第一纵向段（12）靠近限位件（7）的外侧面固定设置有所述量角器（10），量角器（10）的圆心位于螺栓（8）的轴线处，量角器（10）的（90）°线与连接件（6）的延伸方向保持平行；当限位件（7）与测量主体（3）相处垂直时，限位件（7）的第三横向段（17）以及第三纵向段（18）的交界处位于量角器（10）的（90）°线处。

8.根据权利要求1所述的一种隧道钢拱架端头弧度及连接面角度测量装置，其特征在于：锁紧螺钉（22）螺接于游标尺（20）上的螺纹孔内，锁紧螺钉（22）的尖端朝向尺身（19）一侧，当锁紧螺钉（22）拧紧时，游标尺（20）与尺身（19）相互固定而无法相对移动；当锁紧螺钉（22）拧松时，游标尺（20）与尺身（19）留有间隙而可以相对滑动。

9.根据权利要求8所述的一种隧道钢拱架端头弧度及连接面角度测量装置，其特征在于：尺身（19）与测量主体（3）相垂直。

技术总结
本技术涉及一种隧道钢拱架端头弧度及连接面角度测量装置，属于钢拱架测量技术领域；包括测量主体，测量主体的一端设置有深度检测尺，另一端设置有角度检测尺，角度检测尺包括连接件、限位件、量角器，连接件固定于测量主体上，限位件与连接件之间通过螺栓相转动连接，螺栓上螺接有螺母，量角器固定于测量主体上；所述深度检测尺包括尺身、游标尺、深度尺，尺身固定于测量主体上，尺身滑动连接于游标尺内部，尺身后侧面的滑动槽内部滑动连接有深度尺，深度尺的一端与游标尺相固定连接；解决目前钢拱架的测量装置测量质量较差的问题。

技术研发人员：陈进,刘悦,邱楷,郑金厦,樊雄雄,杨宝龙
受保护的技术使用者：中铁三局集团第三工程有限公司
技术研发日：20230609
技术公布日：2024/1/15