CN110289475A - 一种基于结构重组技术的精确定位装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及几何空间点新增设备安装的结构设计领域，特涉及一种基于结构重组技术的精确定位装置。本发明上座板设置安装特征点，待装设备相对于安装特征点固定，上座板和下座板之间设置排斥装置，上座板还包括上左配合面、上右配合面、端面，端面下部分别设置上左配合面、上右配合面，上左配合面；下座板包括下一磁铁、下二磁铁、下左配合面、下右配合面，下左配合面凹槽内侧下部设置下二磁铁，下二磁铁与上二磁铁对应设置，极性相同，使其互斥。本发明的装置使调试过程中运动平稳，便于微调，从而提高了安装精确，使其满足电气设备安装指标要求。

Description

一种基于结构重组技术的精确定位装置

技术领域

本发明涉及几何空间点新增设备安装的结构设计领域，特涉及一种基于结构重组技术的精确定位装置。

背景技术

大型电子设备改造升级时，需对新增设备进行高精度定位安装，受改造环境等限制，往往不能够通过高精度的大型测量设备进行安装点的精确定位。

对于某些大型电子设备上需要安装北斗寻北天线或水平仪，而安装结构为圆管、方管或不规则台面，大型电子设备本身具有安装基准点，由于安装面的不规则或不平，安装精度难以调整。这样安装调试后，需要对安装后的设备进行精度调整，如安装北斗寻北天线或水平仪，需要大量测试仪进行现场安装。在北斗寻北天线安装过程中，需要确保两套设备安装特征点连线与两个安装基准点连线之间的夹角小于特定范围。现有的安装方法为直接测量夹角角度，但一般设备安装后，夹角的角度很难精确测量，致使安装精度较低，安装时间过长。

对于某些设备的升级改造，由于存在不规则安装面，每次安装需要技术人员进行调试，且出差改造时还需要携带大量的仪器仪表，造成巨大的浪费。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种基于结构重组技术的精确定位装置。采用本发明的装置后可通过精度满足测量要求的简单测量量具，在安装时进行精确地控制安装误差，并在安装时参考安装基准点进行安装位置的精细调整，使安装误差测量由精细测量转换为允许扩展一个数量级的相对误差测量，且不影响最终的安装精度要求。

本发明的技术方案是：一种基于结构重组技术的精确定位装置，包括上座板和下座板，上座板上安装待装设备，其特征在于：上座板设置安装特征点，待装设备相对于安装特征点固定，上座板和下座板之间设置排斥装置，上座板还包括上左配合面、上右配合面、端面，端面下部分别设置上左配合面、上右配合面；下座板包括下一磁铁、下二磁铁、下左配合面、下右配合面，下左配合面凹槽和下右配合面凹槽内侧下部设置下二磁铁，下二磁铁与上二磁铁对应设置，极性相同，使其互斥；下左配合面和下右配合面凹槽一端设置下一磁铁，下一磁铁与上一磁铁对应设置，其极性相同；上左配合面、上右配合面、下左配合面、下右配合面安装后可形成空腔。

根据如上所述的一种基于结构重组技术的精确定位装置，其特征在于：下座板还设置润滑脂槽，润滑脂槽内放置润滑脂。

根据如上所述的一种基于结构重组技术的精确定位装置，其特征在于：所述的排斥装置包括上一磁铁、下一磁铁、上二磁铁、下二磁铁，上右配合面前侧安装上一磁铁，上左配合面底部设置上二磁铁；下二磁铁与上二磁铁对应设置，极性相同，使其互斥；下左配合面和下右配合面凹槽一端设置下一磁铁，下一磁铁与上一磁铁对应设置，其极性相同。

根据如上所述的一种基于结构重组技术的精确定位装置，其特征在于：所述的排斥装置包括上弹簧、上二磁铁、下二磁铁，上右配合面前侧安装上弹簧，上左配合面底部设置上二磁铁；下二磁铁设置在下座板上，下二磁铁与上二磁铁对应设置，极性相同，使其互斥。

根据如上所述的一种基于结构重组技术的精确定位装置，其特征在于：所述的排斥装置包括下弹簧、上二磁铁、下二磁铁，上左配合面底部设置上二磁铁；下二磁铁设置在下座板上，下二磁铁与上二磁铁对应设置，极性相同，使其互斥，下左配合面和下右配合面凹槽一端设置下弹簧。

根据如上所述的一种基于结构重组技术的精确定位装置，其特征在于：还包括安装件，安装件包括螺旋测微计、Z形件、螺旋测微计固定在Z形件一侧，Z形件的另一侧固定在下座板上，旋转螺旋测微计推动上座板运动。

本发明的有益效果是：1、运用坐标转换原理确定定位装置的安装位置，将难以测量的角度转变为方便测量的尺寸，提高了安装精度，减少了安装时间。2、利用排斥装置使调试过程中运动平稳，便于微调，从而提高了安装精确，使其满足电气设备安装指标要求。3安装时只需携带满足测量要求的简单测量量具即可，一般操作人员即可完成安装调试工作。

附图说明

图1为运用于本发明的坐标转换基本原理图。

图2为基于结构重组技术的精确定位装置轴测图。

图3为基于结构重组技术的精确定位装置上座板轴测图。

图4为基于结构重组技术的精确定位装置下座板(含螺旋测微计)轴测图。

图5为基于结构重组技术的精确定位装置的一种安装固定方式。

图6为上座板的另一种实施方式。

图7为下座板的另一种实施方式。

附图标记说明：上座板1、上一磁铁11、上二磁铁12、上左配合面13、安装特征点14、上右配合面15、端面16、上弹簧17、下座板2、下一磁铁21、下二磁铁22、润滑脂槽23、下左配合面24、下右配合面25、下弹簧26、螺旋测微计3、螺母4、Z形件5、螺钉6、圆管7。

具体实施方式

以下结合附图对本发明做进一步的说明。

如图1至图5所示，本发明的基于结构重组技术的精确定位装置包括上座板1和下座板2，上座板1上安装北斗寻北天线或其他需要定位的设备，本文统称为待装设备，上座板1设置安装特征点14，安装特征点14可以根据要求任意设置，安装特征点14确定后，待装设备相对于安装特征点14固定，这样在现场安装时，只需要调节安装特征点14的位置即可，便于批量化设备升级改造。

如图2和图3所示，本发明的上座板1还包括上一磁铁11、上二磁铁12、上左配合面13、上右配合面15、端面16，端面16下部分别设置上左配合面13、上右配合面15，上左配合面13、上右配合面15前侧安装上一磁铁11，上左配合面13底部设置上二磁铁12。

如图4所示，本发明的下座板2包括下一磁铁21、下二磁铁22、下左配合面24、下右配合面25，下左配合面24凹槽内侧下部设置下二磁铁22，下二磁铁22与上二磁铁12对应设置，极性相同，使其互斥。下左配合面24和下右配合面25凹槽一端设置下一磁铁21，下一磁铁21与上一磁铁11对应设置，其极性相同，使其互斥。

如图4所示，本发明的下座板2还可以设置润滑脂槽23，安装时可以在润滑脂槽23内放置润滑脂，使其移动方便。

本发明的上一磁铁11、下一磁铁21、上二磁铁12、下二磁铁22可以采用其他具有相互排斥力的排斥装置，如图6所示，上座板1的上一磁铁11为上弹簧17，则安装时通过下座板2压缩弹簧产生斥力。或者如图7所示，在下座板2安装下弹簧26，则安装时通过上座板1压缩弹簧产生斥力。本发明的排斥装置为了使螺旋测微计3推动上座板1运动时，运动平稳，便于微调，从而提高了安装精确，使一般操作人员即可完成高精度调试。如果没有排斥装置，调试过程中，上座板1容易晃动，使得测量结果误差较大，无法满足安装精度。

本发明中上左配合面13、上右配合面15、下左配合面24、下右配合面25安装后可形成空腔，空腔结构与所安装部位的结构相同，如本实施例中为圆管7，则空腔为圆柱形空腔，如为方管7，则空腔为方形空腔，以确保本发明的装置能够安装在大型电子设备上。

本发明的基于结构重组技术的精确定位装置还可以包括安装件，安装件在安装时使用，安装后可以拆卸，也可以固定在设备上。安装件包括螺旋测微计3、螺母4、Z形件5、螺钉6，螺旋测微计3通过螺母4固定在Z形件5一侧，Z形件5的另一侧通过螺钉6固定在下座板2上，旋转螺旋测微计3推动上座板1运动，从而调节安装特征点14，通过测量安装特征点14与安装基准点的距离，使北斗寻北天线安装位置精确，满足定位精度要求。

本发明还公开了一种基于结构重组技术的双待装设备定位安装方法，将第一待装设备和第二待装设备分别通过所述的精确定位装置固定在上大型电子设备上，理论安装点分别为A点、B点，将第一待装设备固定在第一精确定位装置上，将第二待装设备固定在第二精确定位装置上，第一精确定位装置上包括第一安装特征点14，第二精确定位装置上包括第二安装特征点14，使第一待装设备相对于第一安装特征点14固定，即不同批次产品中，第一待装设备相对于第一安装特征点14位置一致，这样便于设备不同批次精度的调试安装。

将精确定位装置的下座板2初步固定在大型电子设备的安装部位(如圆管7、方管)上；

将上座板1插入下座板2后，将安装件固定在下座板2上，且使螺旋测微计3调节头与上座板1接触，这样通过调节螺旋测微计3可以使上座板1相对于下座板2移动；使第一安装特征点14位于C点；

然后安装第二待装设备，第二安装设备按照以上安装方式调试，使其安装特征点14位于D点，然后通过调整其中一个或同时调整两个螺旋测微计3，计算的数值，当的数值满足设计要求时，将第一精确定位装置和第二精确定位装置的上座板1、下座板2固定。

采用本发明的方法调节，可以通过手动调节的方式使的值小于0.1mm之内，不用采用特殊仪器仪表即可满足高精度设备的安装要求。

本发明的工作原理是：在设备升级改造时，一般需对新增设备进行高精度定位安装。如图1中，A点和B点为两个设备的理论安装点，但是实际安装可能是C点和D点，此时，就需要对安装点进行调节。例如，在曲面空间上新增电气设备时，为保证理论安装点A、安装点B的安装精度要求，选取安装点A、安装点B作为安装基准点并以AB连线作为安装基线，设安装点A的实际安装点为C、安装点B的实际安装点为D,技术指标要求的安装角度误差通过坐标变换即为AB与CD的夹角α，α角度越小越好，最好为零，即两条线平行。如图1所示，通过安装基线的平移，可得到坐标转换后的α计算式：

理想情况下，采用该方式后，可以通过测量AC、BC及AB的距离，即可计算安装误差，实际中安装基准点A点、B点为固定的空间曲面点,其值已知。安装时，只需携带满足测量要求的简单测量量具，如千分尺、游标卡尺即可。实际测量中，将测量夹角α转化为的相对测量，通过所发明的定位装置调整的差值，进一步降低测量因素引起的误差(如人工测量误差、测量设备种类、测量设备精度、安装定位精度等)对测量结果的影响。

Claims (6)

1.一种基于结构重组技术的精确定位装置，包括上座板和下座板，上座板上安装待装设备，其特征在于：上座板设置安装特征点，待装设备相对于安装特征点固定，上座板和下座板之间设置排斥装置，上座板还包括上左配合面、上右配合面、端面，端面下部分别设置上左配合面、上右配合面；下座板包括下一磁铁、下二磁铁、下左配合面、下右配合面，下左配合面凹槽和下右配合面凹槽内侧下部设置下二磁铁，下二磁铁与上二磁铁对应设置，极性相同，使其互斥；下左配合面和下右配合面凹槽一端设置下一磁铁，下一磁铁与上一磁铁对应设置，其极性相同；上左配合面、上右配合面、下左配合面、下右配合面安装后可形成空腔。

2.根据权利要求1所述的一种基于结构重组技术的精确定位装置，其特征在于：下座板还设置润滑脂槽，润滑脂槽内放置润滑脂。

3.根据权利要求1所述的一种基于结构重组技术的精确定位装置，其特征在于：所述的排斥装置包括上一磁铁、下一磁铁、上二磁铁、下二磁铁，上右配合面前侧安装上一磁铁，上左配合面底部设置上二磁铁；下二磁铁与上二磁铁对应设置，极性相同，使其互斥；下左配合面和下右配合面凹槽一端设置下一磁铁，下一磁铁与上一磁铁对应设置，其极性相同。

4.根据权利要求1所述的一种基于结构重组技术的精确定位装置，其特征在于：所述的排斥装置包括上弹簧、上二磁铁、下二磁铁，上右配合面前侧安装上弹簧，上左配合面底部设置上二磁铁；下二磁铁设置在下座板上，下二磁铁与上二磁铁对应设置，极性相同，使其互斥。

5.根据权利要求1所述的一种基于结构重组技术的精确定位装置，其特征在于：所述的排斥装置包括下弹簧、上二磁铁、下二磁铁，上左配合面底部设置上二磁铁；下二磁铁设置在下座板上，下二磁铁与上二磁铁对应设置，极性相同，使其互斥，下左配合面和下右配合面凹槽一端设置下弹簧。

6.根据权利要求1所述的一种基于结构重组技术的精确定位装置，其特征在于：还包括安装件，安装件包括螺旋测微计、Z形件、螺旋测微计固定在Z形件一侧，Z形件的另一侧固定在下座板上，旋转螺旋测微计推动上座板运动。