定位工具的制作方法
【專利摘要】為解決使用傳統(tǒng)測量方法進行基準點定位帶來的工作量大、工作效率低、定位不夠精確、所需設備較多的問題，本發(fā)明提出一種定位工具，該定位工具包括棱鏡支撐裝置、打點裝置、連接桿以及打擊板，所述打點裝置設置在所述棱鏡支撐裝置的內部，球棱鏡放置在所述棱鏡支撐裝置上，所述連接桿通過所述棱鏡支撐裝置并與所述打點裝置固定連接，所述打擊板與所述連接桿的頂端固定連接。使用本發(fā)明定位工具來確定安裝過程中的基準點，不僅能夠在保證施工質量的前提下減少基礎設備的投入，同時能夠減少操作步驟，降低工作人員的工作量，提高工作效率，從而縮短工期。
【專利說明】定位工具【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及核電站安裝過程中的測量定位工具，尤其涉及一種用于設置測量基準點的精密定位工具。
【背景技術】
[0002]隨著工程測量技術在核電安裝工程中越來越廣泛的應用，核電站安裝各專業(yè)設備時對測量基準點的依賴程度越來越高。在核電安裝領域中，要安裝的設備在廠房里均設計有固定的安裝位置，這些位置一般在設計圖紙上以坐標點、軸線、角度線等方式表示，測量基準點就是幫助施工人員在廠房里方便找出安裝位置所制作的坐標點，如果這些坐標點出現誤差或錯誤將導致設備安裝位置偏差。
[0003]在傳統(tǒng)的反應堆型的測量作業(yè)時，工作人員對每個安裝基準點的施測均需要進行三腳架及棱鏡的架設以及調平，再由棱鏡反射測量儀器(多為全站儀)發(fā)出的光束，以得出測量數據。安置全站儀進行現場觀測，調整前視棱鏡到設計坐標位置，再通過棱鏡基座上的投點器進行投點，投好點后用樣沖在基準板上進行標記，樣沖標記時需要用全站儀觀測，全站儀上有一個類似望遠鏡的裝置，望遠鏡里有十字絲，可以瞄準樣沖從而確認樣沖的位置，以免擊打樣沖時點位偏離。完成每一個基準點的制作需要的工作步驟較多，現場測量耗費時間較長，工作效率較低，需要較多的測量設備和人力投入。且單臺機組的反應堆及相關區(qū)域廠房所需安裝基準點的數量有5000多個，工作量較大，使用傳統(tǒng)方法及工具測量會嚴重影響工程進度，延長工期，降低施工效率。
[0004]如圖1所示，中國專利201310546050.5公開了一種可調式精準放樣器，該放樣器將棱鏡18架設在三腳架的頂端，而鉆尖19位于三腳架的底端，鉆尖19與棱鏡18之間的距離較大，若該放樣器在調平時出現誤差，鉆尖19與棱鏡18之間的距離就會放大該誤差，導致測量結果與實際值之間的偏差較大。但若將該放樣器三腳架的尺寸縮小，則會導致上調準器12和下調準器14之間相互干涉，從而導致調平失敗，且該放樣器的調平操作較為復雜，調平耗時較長，不適合較大工作量的場合使用，體積較大攜帶不便。

【發(fā)明內容】

[0005]為解決使用傳統(tǒng)測量方法進行基準點定位帶來的工作量大、工作效率低、定位不夠精確、所需設備較多的問題，本發(fā)明提出一種定位工具，該定位工具包括棱鏡支撐裝置、打點裝置、連接桿以及打擊板；
[0006]所述棱鏡支撐裝置為空心柱狀結構，該棱鏡支撐裝置的上、下底面平行，下底面為環(huán)狀平面，上底面為封閉的底面，所述上底面的中心處設置有棱鏡安置孔，所述棱鏡安置孔的中心軸線與所述棱鏡支撐裝置的中心軸線相重合，當將球棱鏡放置在所述棱鏡安置孔內時，該球棱鏡上用于反射光線的部分全部暴露在所述棱鏡支撐裝置外；所述棱鏡支撐裝置的外側均勻設置有至少兩個連接桿安置槽；
[0007] 所述打點裝置包括一個柱狀結構的中間體和沖尖，所述中間體的外徑與所述棱鏡支撐裝置的內徑大小相同，且所述打點裝置設置在所述棱鏡支撐裝置的內部，所述打點裝置的沖尖設置在所述中間體底面的中心，所述中間體上對應所述連接桿安置槽的位置處設置有連接孔；
[0008]所述連接桿通過所述連接桿安置槽并與所述打點裝置固定連接在一起；連接桿與打點裝置之間可以通過焊接、螺栓、銷釘連接等方式固定連接在一起。
[0009]所述打擊板與所述連接桿的頂端固定連接。
[0010]由于該定位工具的棱鏡支撐裝置的底面為水平環(huán)狀平面結構，并且打點裝置設置在棱鏡支撐裝置的內部，因此，當工作人員將該定位工具放置在地面上時，棱鏡支撐裝置的下底面與地面貼合，由于棱鏡支撐裝置的上下底面平行，所以棱鏡支撐裝置的上底面與地面平行，減少了采用傳統(tǒng)測量方法時調平用于支撐棱鏡的裝置(如三腳架等)的步驟，縮短了測量前準備過程所耗費的時間，且操作簡單方便，提高了測量工作效率。同時，將球棱鏡放入該定位工具的球棱鏡支撐裝置后，該球棱鏡的球心落在棱鏡安置孔的中心軸線上，而棱鏡支撐裝置的中心軸線與棱鏡安置孔的軸線相重合，因此放入該定位工具內的球棱鏡的球心也落在了棱鏡支撐裝置的中心軸線上，而打點裝置的外徑與棱鏡支撐裝置的內徑大小相同，所以棱鏡支撐裝置與打點裝置的中心軸線相重合，因此球棱鏡的球心也落在了打點裝置的中心軸線上，而沖尖設置在打點裝置的底部中心位置處，因此球棱鏡的球心也落在了沖尖的中心軸線上，因此操作人員通過全站儀測量得到的球棱鏡球心的坐標值即為所述沖尖的尖端所對應的坐標值，也即為操作人員通過該定位工具在地面標記出的設備安裝基準點的坐標值。因此，采用本發(fā)明的定位工具進行設備安裝基準點的尋找及確定時，無需進行將棱鏡架設在三腳架上并對三腳架進行調平的操作，減少了操作步驟，使用簡單方便，同時還避免了因為棱鏡中心點與沖尖之間距離過大而放大調平誤差的情況，保證了測量的精確性。
[0011]在使用該定位工具對廠房內各設備的安裝基準點進行確定時，首先應根據設計圖紙的要求確定初始點位(000，000)，然后將全站儀架設在該確定的初始點位(000，000)處，然后將所有設備的安裝基準點的設計值全部錄入全站儀，然后根據目測，將該定位工具放置在第一個設備安裝基準點的大致位置處，通過全站儀觀察由該定位工具中的球棱鏡反射出的光束，然后通過全站儀的顯示面板讀出測量出來的數據然后與該點處設備女裝基準點的設計值(X設計值，Y設計值)進7Tx比較，得出X設計值與X測量值之間、Y設計值與Y}則
之間的數值差，對該定位工具進行X方向(水平方向)和/或Y方向(豎直方向)的移動，以使全站儀的顯示面板讀出數據與設計圖紙上的設備安裝基準點的設計值a設計值，Ysi+tt)相同，然后將所述球棱鏡取下，以免球棱鏡受到損傷，再用工具(榔頭等)敲擊該定位工具的打擊板，使沖尖下壓從而在該點處進行標記，從而得到設計圖紙中的設備安裝基準點在廠房中的實際位置。
[0012]使用本發(fā)明定位工具來確定安裝過程中的基準點，不僅能夠在保證施工質量的前提下減少基礎設備的投入，同時能夠減少操作步驟，降低工作人員的工作量，提高工作效率，從而縮短工期。且該定位工具各構件生產成本低，組裝簡單，可隨時更換磨損嚴重的構件，節(jié)約材料，成本較低。
[0013]優(yōu)選地，所述棱鏡安置孔的上端被锪平。所述棱鏡安置孔的上端被锪平后，使得所述球棱鏡被安置在該所述棱鏡安置孔內后，所述球棱鏡的外表面與所述棱鏡安置孔的內壁接觸面增大，使所述球棱鏡被安置在所述棱鏡支撐裝置中后能夠更為穩(wěn)定的進行工作，避免球棱鏡晃動或偏移造成測量誤差。同時，锪平所述棱鏡安置孔能夠避免打孔時產生的毛刺等劃傷球棱鏡，影響所述球棱鏡的精度，避免出現測量誤差。
[0014]優(yōu)選地，所述中間體的上表面對應所述棱鏡安置孔處設置有圓槽。所述圓槽用以避免球棱鏡從所述棱鏡安置孔中伸出的部分與所述中間體的上表面發(fā)生接觸，從而避免了球棱鏡在該定位工具放置過程產生晃動，影響到后續(xù)測量的準確性。
[0015]優(yōu)選地，所述連接桿與所述連接桿安置槽的槽底之間的配合和所述棱鏡支撐裝置內表面與所述打點裝置外表面之間的配合均為滑動配合。滑動配合方式使得相配合的兩構件之間的配合較為緊密，在各構件發(fā)生相對運動時，能夠更為穩(wěn)定地運動，且相對位置不發(fā)生變化，使得所述棱鏡支撐裝置中心軸線與所述打點裝置的中心軸線保持重合狀態(tài)，保證了該定位工具的準確性。
[0016]優(yōu)選地，所述連接桿的底部設置螺紋孔，所述連接桿通過螺栓固定安裝在所述連接孔內。在所述連接桿的底部設置螺紋孔，然后通過螺栓將所述連接桿與所述打點裝置連接在一起，使得工作人員在敲擊所述打擊板從而使所述連接桿下壓時，所述打點裝置能夠與所述連接桿同步下壓，從而使得所述沖尖與地面接觸并下壓，完成在地面的標記工作。
[0017]進一步地，所述連接孔的底部為沉孔結構，所述螺栓設置在該沉孔結構內，以使所述螺栓的頭部進入所述中間體的內部。避免了由于所述螺栓的頭部將該工具主體墊高甚至出現傾斜，從而影響到測量的準確性及精度，對后續(xù)打點工作造成影響。
[0018]進一步地，所述連接孔的頂部為沉孔結構，以使所述連接桿的尾端進入所述連接孔內。使得所述連接桿與所述打點裝置之間的連接更為牢固，提高了該定位工具的使用穩(wěn)定性和安全性。
[0019]優(yōu)選地，所述沖尖與所述中間體為一體式結構。所述沖尖與所述中間體為一體式結構，所述沖尖在安裝到所述中間體上時，會由于操作誤差等因素，造成所述沖尖的實際安裝位置偏離設定位置，從而影響到實際使用過程中的精度問題，造成定位不準確甚至出現定位失敗的問題。
[0020]使用本發(fā)明定位工具，在將設備安裝到廠房內時，能夠大大減少安裝時間，提高工作效率，且能準確定位，使各設備能夠準確就位，為后續(xù)設備的使用提供安全保證，避免出現設備安裝位置有偏差帶來的設備實際運行程度與設計運行程度之間出現偏差，對設備產生不利影響等問題。且該定位工具各構件生產成本低，組裝簡單，可隨時更換磨損嚴重的構件，節(jié)約材料，成本較低。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]圖1為現有技術可調式精準放樣器的結構示意圖；
[0022]圖2本發(fā)明定位工具各構件的立體圖；
[0023]圖3為本發(fā)明定位工具各構件沿其中心軸線被剖開的立體圖；
[0024]圖4為本發(fā)明定位工具的連接孔頂部為沉孔結構的局部剖視示意圖。
【具體實施方式】
[0025]如圖2和圖3所示，本發(fā)明提出一種定位工具，該定位工具包括棱鏡支撐裝置1、打點裝置2、兩根連接桿3以及打擊板4，棱鏡支撐裝置I為空心柱狀結構，該棱鏡支撐裝置I的上、下底面平行，下底面為環(huán)狀平面，上底面為封閉的底面；上底面的中心處設置有棱鏡安置孔101，棱鏡安置孔101的中心軸線與棱鏡支撐裝置I的中心軸線重合，球棱鏡放置在棱鏡安置孔101內，且放入棱鏡安置孔101的球棱鏡在調整好位置后，該球棱鏡上用于反射光線的部分全部暴露在棱鏡支撐裝置I之外；棱鏡支撐裝置I的外側均勻設置有兩個連接桿安置槽102，連接桿安置槽102的槽底形狀與連接桿3的形狀相匹配，用于安裝連接桿3，使得連接桿3與連接桿安置槽102的槽底之間形成滑動配合，能夠使該定位工具在使用時更為穩(wěn)定。由于該棱鏡支撐裝置I的下底面為平面，能夠與地面形成很好的貼合，而棱鏡支撐裝置的上、下底面平行，所以上底面與地面平行，因此該定位工具無需調平操作即可開始測量，節(jié)約了確定設備基準點的時間，提高了工作效率；
[0026]打點裝置2包括一個柱狀結構的中間體201和沖尖202，且打點裝置2的外徑與棱鏡支撐裝置I的內徑大小相同，使得在將打點裝置2設置在棱鏡支撐裝置I的內部時打點裝置2與棱鏡支撐裝置I的內壁之間能夠呈滑動配合，保證了打點裝置2的中心軸線與棱鏡支撐裝置I的中心軸線保持重合。沖尖202設置在中間體201的底面中心位置處且與中間體201為一體式結構，中間體201上對應連接桿安置槽102的位置處設置有兩個連接孔211，如圖3所示，連接孔211的底部為沉孔結構，且每個連接孔211都連接有一根連接桿
3。連接桿3的底部設置有螺紋孔301，螺栓(圖3中未示出)通過底部為沉孔結構的連接孔211將連接桿3與中間體201固定連接在一起，使得連接桿3能夠與打點裝置2同步運動；中間體201上表面對應棱鏡安置孔101處設置有圓槽212，用以防止打點裝置2進入棱鏡支撐裝置I的內部時中間體201的上表面碰到放置在棱鏡安置孔101內的球棱鏡，影響到測量的準確性。
[0027]如圖4所示，連接孔211的頂部也可以為沉孔結構，以使連接桿3的尾端進入該沉孔結構內，然后通過螺栓213將連接桿3與打點裝置2固定連接在一起，由于連接孔211的頂部為沉孔結構，連接桿3的尾端可以抵靠在沉孔結構的階梯面上，使得連接桿3與打點裝置2之間的連接更為牢固，提高了該定位工具的使用安全性。連接桿3和打點裝置2之間還可以通過焊接或銷釘連接等方式固定連接在一起。
[0028]連接桿3通過連接桿安置槽102并與打點裝置2固定連接在一起；且連接桿3與連接桿安置槽102的槽底之間的配合為滑動配合，以避免連接桿3在連接桿安置槽102中運動時，由于配合間隙較大，造成連接桿3位置發(fā)生偏移，從而帶動棱鏡支撐裝置I或打點裝置2發(fā)生相對移動，造成棱鏡支撐裝置I的中心軸線與打點裝置2的中心軸線不重合的情況出現。
[0029]打擊板4與連接桿3的頂端固定連接，連接桿3的頂端設置有螺紋，打擊板4上設置有與連接桿3的頂端螺紋相匹配的螺紋孔401，使得打擊板4與連接桿3的頂端通過螺紋固定連接在一起，方便拆裝。當然地，打擊板4與連接桿3也可以通過焊接、銷釘插裝等方式固定連接在一起。
[0030]在使用該定位工具對廠房內各設備的安裝基準點進行確定時，首先應確定初始點位(000，000)，然后將全站儀安置在該初始點位(000，000)處，然后將所有設備的安裝基準點的設計值全部錄入全站儀，然后根據目測，將該定位工具放置在第一個設備安裝基準點的大致位置處，通過全站儀觀察由該定位工具中的球棱鏡反射出的光束，然后通過全站儀的顯示面板讀出測量出來的數據(X3wtf, Y3wtf),然后與該點處設備安裝基準點的設計值(X設計值，Y mm ^進行比較，得出乂設計值與Χ?值之間、Ygiif值與Y測量值之間的數值差，對該定位工具進行X方向(水平方向)和/或Y方向(豎直方向)的移動，以使全站儀的顯示面板讀出數據與設計值(xsi+{t，Ysittt)相同，然后將球棱鏡取下，以免球棱鏡受到損傷，再用工具(榔頭等)敲擊該定位工具的打擊板4，使沖尖202下壓，在該下壓點處進行標記，得到設計圖紙中的設備安裝基準點在廠房中的實際位置。
[0031]當然地，連接桿3的數目也可以為其他不小于2的整數，同時，對應連接桿3的連接桿安置槽102與連接孔211的數目與連接桿3的數目相同，且各連接桿安置槽102與連接孔211都呈均勻分布。
[0032]優(yōu)選地，棱鏡安置孔101的上表面被锪平。棱鏡安置孔101的上表面被锪平后，使得球棱鏡被安置在該棱鏡安置孔101內后，球棱鏡的外表面與棱鏡安置孔101的內壁之間的接觸面增大，使球棱鏡被安置在棱鏡支撐裝置I中后能夠更為穩(wěn)定的進行工作，避免球棱鏡晃動或偏移造成測量誤差。同時，锪平棱鏡安置孔101的上表面能夠避免棱鏡支撐裝置I打孔時產生的毛刺等劃傷該球棱鏡，影響該球棱鏡的精度，從而避免了測量誤差的出現。
[0033]本發(fā)明提供了一種全新結構的定位工具，使用本發(fā)明定位工具來確定安裝過程中設備安裝的基準點，不僅能夠在保證施工質量的前提下減少基礎設備的投入，大大減少安裝時間，同時能夠減少操作步驟，無需調平等操作步驟，降低工作人員的工作量，提高工作效率，從而縮短工期。且該定位工具能夠準確定位，使各設備在安裝過程中能夠準確就位，為后續(xù)設備的使用提供安全保證，避免出現設備安裝位置有偏差帶來的設備實際運行程度與設計運行程度之間出現 偏差，對設備產生不利影響甚至出現安全事故等問題。且該定位工具各構件生產成本低，組裝簡單，可隨時更換磨損嚴重的構件，節(jié)約材料，成本較低。
【權利要求】
1.一種定位工具，其特征在于，該定位工具包括棱鏡支撐裝置、打點裝置、連接桿以及打擊板； 所述棱鏡支撐裝置為空心柱狀結構，該棱鏡支撐裝置的上、下底面平行，下底面為環(huán)狀平面，上底面為封閉的底面，所述上底面的中心處設置有棱鏡安置孔，所述棱鏡安置孔的中心軸線與所述棱鏡支撐裝置的中心軸線相重合，當將球棱鏡放置在所述棱鏡安置孔內時，該球棱鏡上用于反射光線的部分全部暴露在所述棱鏡支撐裝置外；所述棱鏡支撐裝置的外側均勻設置有至少兩個連接桿安置槽； 所述打點裝置包括一個柱狀結構的中間體和沖尖，所述中間體的外徑與所述棱鏡支撐裝置的內徑大小相同，且所述打點裝置設置在所述棱鏡支撐裝置的內部，所述打點裝置的沖尖設置在所述中間體底面的中心，所述中間體上對應所述連接桿安置槽的位置處設置有連接孔； 所述連接桿通過所述連接桿安置槽并與所述打點裝置固定連接在一起； 所述打擊板與所述連接桿的頂端固定連接。
2.根據權利要求1所述的定位工具，其特征在于，所述棱鏡安置孔的上端被锪平。
3.根據權利要求1所述的定位工具，其特征在于，所述中間體的上表面對應所述棱鏡安置孔處設置有圓槽。
4.根據權利要求1所述的定位工具，其特征在于，所述連接桿與所述連接桿安置槽的槽底之間的配合和所述棱鏡支撐裝置內表面與所述打點裝置外表面之間的配合均為滑動配合。
5.根據權利要求1所述的定位工具，其特征在于，所述連接桿的底部設置有螺紋孔，所述連接桿通過設置在所述連接孔內的螺栓與所述打點裝置固定連接在一起。
6.根據權利要求5所述的定位工具，其特征在于，所述連接孔的底部為沉孔結構，所述螺栓設置在該沉孔結構內，以使所述螺栓的頭部進入所述中間體內部。
7.根據權利要求1或5所述的定位工具，其特征在于，所述連接孔的頂部為沉孔結構，以使所述連接桿的尾端進入該連接孔內。
8.根據權利要求1所述的定位工具，其特征在于，所述沖尖與所述中間體為一體式結構。
【文檔編號】G01C15/00GK103940414SQ201410177451
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2014年4月29日 優(yōu)先權日:2014年4月29日
【發(fā)明者】路宏杰, 張永勝, 赫海濤 申請人:中國核工業(yè)二三建設有限公司