本實(shí)用新型涉及工業(yè)測(cè)量技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種用于耐壓結(jié)構(gòu)激光圓度測(cè)量系統(tǒng)的輔助測(cè)量臂。

背景技術(shù)：

在大型鋼結(jié)構(gòu)物加工過(guò)程中，常常需要測(cè)量鋼結(jié)構(gòu)物的各種數(shù)據(jù)，用于對(duì)鋼結(jié)構(gòu)物初撓度評(píng)定和結(jié)構(gòu)強(qiáng)度安全系數(shù)的驗(yàn)證。目前，國(guó)內(nèi)構(gòu)件徑向初撓度一般采取撐桿法進(jìn)行測(cè)量，操作繁瑣，測(cè)量精度不高，自動(dòng)化程度低，這使得現(xiàn)有方法嚴(yán)重降低了結(jié)構(gòu)強(qiáng)度方面的可靠性。

企業(yè)引進(jìn)激光圓度測(cè)量系統(tǒng)(例如全站儀)替代撐桿法測(cè)量，全站儀測(cè)量具有檢測(cè)精度高、響應(yīng)速度快、非接觸不損傷工件表面質(zhì)量、檢測(cè)系統(tǒng)不會(huì)因測(cè)量頭的磨損而降低精度、受環(huán)境因素干擾小、可以用于在線測(cè)量等主要優(yōu)點(diǎn)。激光圓度測(cè)量技術(shù)作為非接觸測(cè)量方法與撐桿法相比，在構(gòu)件初撓度評(píng)定過(guò)程中可以減少人為誤差的影響，更好的滿足構(gòu)件初撓度測(cè)量的精度要求，同時(shí)可以進(jìn)行嚴(yán)密的精度可信度分析，在提高測(cè)量精度和生產(chǎn)效率的同時(shí)，減輕了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，縮短了構(gòu)件建造周期，更好地保證了構(gòu)件建造質(zhì)量。但在大型構(gòu)件中，往往存在結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜的區(qū)域，單單用全站儀測(cè)量時(shí)會(huì)出現(xiàn)測(cè)量盲區(qū)，導(dǎo)致全站儀無(wú)法對(duì)該區(qū)域的測(cè)點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量，因此需要一種輔助測(cè)量臂來(lái)解決這一問(wèn)題，完善激光圓度測(cè)量系統(tǒng)在大型鋼結(jié)構(gòu)物測(cè)量中的運(yùn)用。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)現(xiàn)有技決鋼結(jié)構(gòu)物局部無(wú)法測(cè)量的問(wèn)題，完善激光圓度測(cè)量系統(tǒng)，提高測(cè)量數(shù)據(jù)的精確度，便于攜帶，提高測(cè)量效率術(shù)存在的上述不足，本實(shí)用新型提供一種用于耐壓結(jié)構(gòu)激光圓度測(cè)量系統(tǒng)的輔助測(cè)量臂，可以解決鋼結(jié)構(gòu)物局部無(wú)法測(cè)量的問(wèn)題，完善激光圓度測(cè)量系統(tǒng)，提高測(cè)量數(shù)據(jù)的精確度，便于攜帶，提高測(cè)量效率。

一種用于耐壓結(jié)構(gòu)激光圓度測(cè)量系統(tǒng)的輔助測(cè)量臂，包括磁鐵、接頭和測(cè)量桿，所述磁鐵安裝在接頭上，接頭的一端與測(cè)量桿可拆卸連接，測(cè)量桿的上端的側(cè)壁間隔設(shè)有第一反射片和第二反射片，第一反射片和第二反射片與磁鐵在同一條直線上，接頭采用鋁合金制成，測(cè)量桿采用纖維棒制成；第一反射片和第二反射片通過(guò)鑲嵌方式固定在測(cè)量桿上。

本實(shí)用新型可配合大型圓柱圓錐形殼體圓度測(cè)量時(shí)使用，在狹小空間內(nèi)可通過(guò)磁鐵固定在鋼板上，不會(huì)產(chǎn)生滑落等問(wèn)題，解決鋼結(jié)構(gòu)物局部無(wú)法測(cè)量的問(wèn)題，完善激光圓度測(cè)量系統(tǒng)，提高測(cè)量數(shù)據(jù)的精確度，且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于攜帶，不易產(chǎn)生變形，提高測(cè)量效率。

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例一中鋁合金接頭及磁鐵的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例二中鋁合金接頭的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例二中鋁合金接頭及磁鐵的剖視圖。

圖中：1—磁鐵，2—接頭，3—測(cè)量桿，4—第一反射片，5—第二反射片，6—安裝面。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本實(shí)用新型中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。

請(qǐng)參考圖1及圖2，本實(shí)用新型用于耐壓結(jié)構(gòu)激光圓度測(cè)量系統(tǒng)的輔助測(cè)量臂其中一個(gè)實(shí)施例包括磁鐵1、接頭2和測(cè)量桿3，所述磁鐵1安裝在接頭2上(磁鐵1與接頭2之間可用螺栓固定)，接頭2的一端與測(cè)量桿3可拆卸連接(例如套接后使用螺釘鎖固)，測(cè)量桿3的上端的側(cè)壁間隔設(shè)有第一反射片4和第二反射片5。第一反射片和第二反射片與磁鐵1在同一條直線上，通過(guò)用全站儀測(cè)量?jī)蓚€(gè)反射片標(biāo)定位置的三維坐標(biāo)，從而計(jì)算得到兩點(diǎn)所確定的直線與待測(cè)物體表面相交點(diǎn)的坐標(biāo)。

所述接頭2可采用鋁合金制作，測(cè)量桿3采用纖維棒作為原材料制成。第一反射片4和第二反射片5可通過(guò)鑲嵌方式固定在測(cè)量桿3上，可以更好的保護(hù)反射片，并且節(jié)省成本。與旋轉(zhuǎn)標(biāo)靶相比，使用反射片經(jīng)濟(jì)實(shí)惠，同時(shí)能保持較高精度，有較長(zhǎng)的使用壽命。磁鐵2和測(cè)量桿3可采用螺栓和粘膠雙重方式固定，牢固可靠，經(jīng)久耐用。

本實(shí)用新型運(yùn)用于輔助全站儀進(jìn)行測(cè)量，考慮到全站儀、支架及配套產(chǎn)品的重量和體積還有測(cè)量人員的配置等問(wèn)題，對(duì)測(cè)量臂的材料要有一定要求，要使得測(cè)量臂便于攜帶，便于固定，不易產(chǎn)生變形，保證測(cè)量精度。因此本實(shí)用新型將測(cè)量臂分三部分進(jìn)行設(shè)計(jì)組裝，分別是磁鐵1、接頭2和測(cè)量桿3。

在工業(yè)領(lǐng)域中產(chǎn)品大多是以鋼鐵作為原材料進(jìn)行加工，特別是造船行業(yè)，可以稱為工業(yè)領(lǐng)域的尖端行業(yè)。由于鋼鐵在造船行業(yè)的廣泛應(yīng)用，因此本實(shí)用新型的底部用磁鐵作為原材料，運(yùn)用磁鐵本身的強(qiáng)吸附功能使測(cè)量臂能更好的固定在鋼板上，不會(huì)產(chǎn)生滑落等問(wèn)題，而且不必?fù)?dān)心固定能力隨時(shí)間變?nèi)醯膯?wèn)題，能保障產(chǎn)品的長(zhǎng)久使用性。

鋁合金材質(zhì)接頭密度低，但強(qiáng)度比較高，接近或超過(guò)優(yōu)質(zhì)鋼，塑性好，可加工成各種型材，具有優(yōu)良的導(dǎo)電性，導(dǎo)熱性和抗蝕性，而且價(jià)格便宜。由于鋁合金這種高強(qiáng)度和可塑性，使用其制成接頭2，可作為磁鐵和測(cè)量桿3的連接部件，不會(huì)因固定或挪用測(cè)量臂是產(chǎn)生變形而影響測(cè)量精度。

測(cè)量桿3作為測(cè)量臂的主要部分，對(duì)其材料要耐腐蝕，強(qiáng)度高，壽命長(zhǎng)，質(zhì)量輕等特性，在經(jīng)過(guò)多重篩選后，最終選用碳纖維棒作為原材料。碳纖維棒重量輕，強(qiáng)度高，它的比重為1.4-1.5g/cm，僅是鋼材的四分之一，強(qiáng)度是塑料制品的幾十倍，因此輕質(zhì)高強(qiáng)是碳纖維復(fù)合材料的顯著特點(diǎn)之一。碳纖維復(fù)合材料還有耐腐蝕，抗老化，使用壽命長(zhǎng)，安全性好等特性。

在對(duì)鋼結(jié)構(gòu)物測(cè)量的過(guò)程中，由于全站儀架設(shè)的位置是根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況而定的，因此盲區(qū)測(cè)點(diǎn)出現(xiàn)的位置具有隨機(jī)性，則測(cè)點(diǎn)所在鋼板的彎曲程度是不確定的，考慮到這種情況，可分別設(shè)計(jì)不同測(cè)量臂接頭形式，在此基礎(chǔ)上測(cè)量桿的長(zhǎng)度也有幾種變化，可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)狀況選用最合適的輔助測(cè)量臂。

如圖2所示，其中一個(gè)接頭2分上下兩部分，上部分的圓筒結(jié)構(gòu)與測(cè)量桿3的一端可拆卸連接，下部分圓筒直徑比上部分中心圓筒略大，下部分圓筒上設(shè)有安裝面6，磁鐵1安裝在安裝面6上，磁鐵1所在平面與測(cè)量桿3所在軸線的夾角可根據(jù)需要設(shè)置，圖2所示為30°，其中安裝面6由下部分圓筒斜切形成，這樣對(duì)曲面的測(cè)量有顯著的作用，可以提高測(cè)量精度，對(duì)邊緣區(qū)域的測(cè)量用小角度測(cè)量臂，可以更好的完成測(cè)量。

請(qǐng)繼續(xù)參考圖3和圖4，在另一實(shí)施例中，安裝面6位于下部圓筒的底面，磁鐵1安裝在安裝面6上，磁鐵1所在平面與測(cè)量桿3所在軸線的夾角為90°。

本實(shí)用新型是基于耐壓體激光圓度分析設(shè)計(jì)的一種輔助測(cè)量臂。耐壓體激光圓度分析儀由測(cè)量控制臺(tái)、全站儀、磁性旋轉(zhuǎn)標(biāo)靶、反射片、輔助測(cè)量臂、數(shù)據(jù)無(wú)線傳輸模塊、并行測(cè)量聯(lián)機(jī)設(shè)備等硬件構(gòu)成。耐壓體激光圓度分析儀可廣泛應(yīng)用于船舶柱錐形結(jié)構(gòu)以及鍋爐等耐壓圓筒形容器的徑向初撓度、剖面圓度等參數(shù)的測(cè)量和評(píng)定。

本實(shí)用新型主要適用于大型圓柱圓錐形殼體圓度測(cè)量，這種大型構(gòu)件會(huì)將空間分割成具有特殊作用的局部空間。在這種狹小空間內(nèi)，需要配合輔助測(cè)量臂才能完成數(shù)據(jù)采集，因此測(cè)量臂的結(jié)構(gòu)要簡(jiǎn)單，便于多次使用，復(fù)雜結(jié)構(gòu)的測(cè)量臂在無(wú)法正常使用，反而會(huì)影響測(cè)量精度。

本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單，對(duì)加工制作沒(méi)有苛刻的特殊要求，能夠保證較高的測(cè)量精度，即使長(zhǎng)期使用后產(chǎn)生變形也沒(méi)有影響，只需重新標(biāo)定即可。

以上所述，僅為本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式，但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不局限于此，任何屬于本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。