專利名稱：一種合攏管測量裝置的軸承式測量頭的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬于材料成型自動化技術領域。涉及一種用于管系合攏管測量裝置的測量頭，尤其涉及一種合攏管測量裝置的軸承式測量頭，應用于合攏管的加工制造，更具體是測量測量合攏管兩個法蘭空間位置的測量裝置使用的測量頭。
背景技術：
船舶里到處都布滿了管路，這些管件的設計、制作及在船內(nèi)安裝后的檢查等一系列的作業(yè)被稱作“管路鋪設”。通常船舶是分段建造的，在分段合攏時分段間的管線就需要合攏管來連接，但依靠管線設計圖紙無法制造出各式各樣的合攏管，合攏管的制作通常采取取型法和現(xiàn)場焊接法。但是這兩種方法存在效率低，材料浪費嚴重，加工精度不高的諸多缺點，為解決此種現(xiàn)狀，發(fā)明了合攏管測量裝置，以快速方便的測量待合攏的兩個法蘭的相互位置關系。其基本原理是利用始端相交的呈三角分布的三個拉繩傳感器獲得的三個長度值，在適當?shù)淖鴺讼迪麓_定三個相交的球面，球面的交點之一就是始端交點的坐標值。通過測量法蘭上任意三個螺栓孔的中心坐標，即可以確定該法蘭在該坐標系下的位置特征。為達到此目的，設計了一種可以使三根拉繩匯聚到一點的專用測量頭，在使用過程中發(fā)現(xiàn)在測量頭上三根拉繩匯聚點處會發(fā)生拉繩纏結(jié)，不能自由活動的現(xiàn)象，在將測量頭安裝到法蘭上之前就要調(diào)整測量頭的方向，使拉繩可以正對著其對應的拉繩傳感器的出繩頭，一旦出現(xiàn)拉繩纏結(jié)的現(xiàn)象就會產(chǎn)生誤差，因此需要一種可以自動調(diào)節(jié)拉繩方向的測量頭。

發(fā)明內(nèi)容
針對合攏管測量裝置的測量頭拉繩容易纏結(jié)，不能自動調(diào)節(jié)的問題，本發(fā)明提供了一種可以自動調(diào)節(jié)拉繩的方向，避免拉繩纏結(jié)的現(xiàn)象出現(xiàn)，穩(wěn)定性高，使用方便的合攏管測量裝置的軸承式測量頭。為了解決上述問題本發(fā)明提供了一種合攏管測量裝置的軸承式測量頭，包括包括三個部分，第一部分基板、螺紋桿、基板柱構(gòu)成的測量頭主體，第二部分是軸承座，第三部分是錐形螺母；螺紋桿和基板柱是同軸的，分布在基板的兩邊，螺紋桿和基板柱均垂直于基板；軸承座安裝在基板柱上，軸承座沿內(nèi)壁加工有通孔；軸承通過通孔與軸承座相連，出繩軸安裝在軸承中，在測量時，錐形螺母在法蘭背后安裝在螺紋桿上。所述的基板上設有磁鐵孔，磁鐵安裝在磁鐵孔中。所述的通孔為四個。所述的出繩軸為喇叭口形狀。所述的出繩軸可以自由轉(zhuǎn)動。有益效果
一是拉繩可以自由活動，防止拉繩纏結(jié)。
二是拉繩匯聚在喇叭口形的出繩頭中，喇叭口具有已知的幾何形狀，有利于拉繩長度 的計算。三是軸承的安裝和拆卸比較方便，利于測量頭的維修。四是結(jié)構(gòu)簡單，安裝方便，便于測量。五是測量時測量頭穩(wěn)定的固定在法蘭上，一方面保證測量精度，另一方面保證測量過程的安全。


圖1為本發(fā)明的測量頭主體結(jié)構(gòu)圖； 圖2為本發(fā)明的測量頭主體基板結(jié)構(gòu)圖； 圖3為本發(fā)明軸承座的結(jié)構(gòu)示意圖4為本發(fā)明軸承座的俯視結(jié)構(gòu)示意圖； 圖5是本發(fā)明的裝配圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進一步的說明。如圖1至圖5所示，一種合攏管測量裝置的軸承式測量頭包括包括三個部分，第一部分基板1、螺紋桿2、基板柱3構(gòu)成的測量頭主體，第二部分是軸承座5，第三部分是錐形螺母10。如圖1圖2所示，在基板1上加工螺紋桿2和基板柱3，螺紋桿2和基板柱3是同軸的，分布在基板1的兩邊，在技術要求上要求螺紋桿2和基板柱3均垂直于基板1。為了達到此種技術要求，測量頭主體采用整體加工的方案，在棒料上先加工出螺紋桿2，然后加工出基板柱3，最后加工基板1 ；基板1上設有磁鐵孔4 (如圖2)。如圖5所示，軸承座5安裝在基板柱3上，軸承座5沿內(nèi)壁加工有四個小通孔11 (如圖4)，此通孔11的作用是便于拆卸安裝到軸承座5中的軸承7。軸承7安裝在軸承座5中，出繩軸6安裝在軸承7中，三根拉繩8穿過出繩軸6匯聚成一點，磁鐵9安裝在基板1的磁鐵孔4中。在基板1上設置磁鐵9可使基板1和法蘭密封面
進一步穩(wěn)定接觸。在將測量頭安裝到法蘭的螺栓孔時將錐形螺母10安裝到測量頭的螺紋桿2上。本發(fā)明采用了一個喇叭口形狀的出繩軸6作為軸承7的軸的安裝方法，喇叭口的形狀，有利于在軟件計算時計算繩長。另一方面，出繩軸6可以自由轉(zhuǎn)動，避免三根拉繩出現(xiàn)纏結(jié)的現(xiàn)象，在拉繩內(nèi)部內(nèi)拉力的作用下，有自動調(diào)整拉繩位置，使拉繩處于直線狀態(tài)的趨勢。拉繩傳感器內(nèi)部有內(nèi)拉力，一旦測量時測量頭脫手，拉繩就會在內(nèi)拉力的作用下迅速收回到傳感器中，引起測量頭和出繩頭發(fā)生強烈的碰撞。本發(fā)明采用的錐形螺母10固定方式，具有使螺紋桿2和法蘭螺栓孔同心的作用，同時在測量過程中，測量頭穩(wěn)定的固定在法蘭上，保證了測量過程的安全性。本發(fā)明的軸承式式測量頭的使用方法如下 第一，將螺紋桿2插入法蘭的螺栓孔中第二，調(diào)整測量頭的位置，使磁鐵9和法蘭密封面接觸。第三，從法蘭背面將錐形螺母10安裝到螺紋桿2上，錐形螺母可以使螺紋桿2自定心到螺栓孔的中心。第四，用手調(diào)節(jié)出繩軸6的方向，使三根拉繩可以處于直線狀態(tài)，沒有纏結(jié)現(xiàn)象出現(xiàn)，然后即可以進行測量。第五，測量完畢，將錐形螺母10從螺紋桿2上取下，即可將測量頭從法蘭上取下。 以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不限制于本發(fā)明，對于本領域的技術人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的權利要求范圍之內(nèi)。
權利要求
1.一種合攏管測量裝置的軸承式測量頭，其特征在于包括包括三個部分，第一部分基板(1)、螺紋桿(2)、基板柱(3)構(gòu)成的測量頭主體，第二部分是軸承座(5)，第三部分是錐形螺母(10)；螺紋桿(2)和基板柱(3)是同軸的，分布在基板(1)的兩邊，螺紋桿(2)和基板柱(3)均垂直于基板(1)；軸承座(5)安裝在基板柱(3)上，軸承座(5)沿內(nèi)壁加工有通孔(11);軸承(7)通過通孔(11)與軸承座相連，出繩軸(6)安裝在軸承(7)中，在測量時， 錐形螺母(10 )在法蘭背后安裝在螺紋桿(2 )上。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種合攏管測量裝置的軸承式測量頭，其特征在于所述的基板(1)上設有磁鐵孔(4)，磁鐵(9)安裝在磁鐵孔(4)中。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種合攏管測量裝置的軸承式測量頭，其特征在于所述的通孔(11)為四個。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種合攏管測量裝置的軸承式測量頭，其特征在于所述的出繩軸(6)為喇叭口形狀。
5.根據(jù)權利要求1或4所述的一種合攏管測量裝置的軸承式測量頭，其特征在于所述的出繩軸(6)可以自由轉(zhuǎn)動。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種合攏管測量裝置的軸承式測量頭，包括三個部分，第一部分基板(1)、螺紋桿(2)、基板柱(3)構(gòu)成的測量頭主體，第二部分是軸承座(5)，第三部分是錐形螺母(10)；螺紋桿(2)和基板柱(3)是同軸的，分布在基板(1)的兩邊，螺紋桿(2)和基板柱(3)均垂直于基板(1)；軸承座(5)安裝在基板柱(3)上，軸承座(5)沿內(nèi)壁加工有通孔(11)；軸承(7)通過通孔(11)與軸承座相連，出繩軸(6)安裝在軸承(7)中，在測量時，錐形螺母(10)在法蘭背后安裝在螺紋桿(2)上。本發(fā)明拉繩可以自由活動，防止拉繩纏結(jié)。拉繩匯聚在喇叭口形的出繩頭中，喇叭口具有已知的幾何形狀，有利于拉繩長度的計算。
文檔編號G01B21/00GK102322834SQ20111027565
公開日2012年1月18日 申請日期2011年9月16日 優(yōu)先權日2011年9月16日
發(fā)明者嚴鏗, 葉友利, 許祥平, 鄒家生, 高飛 申請人:江蘇陽明船舶裝備制造技術有限公司