CN110514183B - 一种螺栓孔的快速测量工装 - Google Patents

Abstract

一种螺栓孔的快速测量工装，该快速测量工装包括：一圆柱形的底座，其尺寸与待测螺栓孔相匹配，用于嵌设于待测螺栓孔中；一靶标块，可拆卸地设置于底座的顶面上，靶标块的纵截面呈直角三角形，靶标块的上端面为倾斜的测量面，在靶标块的测量面上粘贴有一反射片，反射片上刻有用于向全站仪提供定位信息的定位标识，定位标识的中心与底座的中心重合。本发明不仅结构简单，设计合理巧妙，而且操作简便、测量精度高，可以实现对螺栓孔的精密定位，大大简化了测量步骤，减少了计算量，提高了现场测量的效率，本发明不局限于螺栓孔的测量，还适用于所以圆形孔的测量。

Description

一种螺栓孔的快速测量工装

技术领域

本发明属于工程测绘技术领域，尤其是一种螺栓孔的快速测量工装。

背景技术

重工钢结构领域，在采用全站仪测量钢结构的过程中，螺栓孔中心位置的确定非常重要，精确测量螺栓孔的位置可以减少后期栓接钢结构的错孔率，降低成本，提高栓接钢结构的建造品质。

目前，螺栓孔的中心位置测量方法为间接测量法，采用全站仪进行测量，一般都是采用棱镜、免棱镜的方式实施测量，对于反射片实施重工领域测量的应用和研究，尤其对于螺栓孔测量的应用研究非常少见。一般测量人员会选择不测量螺栓孔，而测量周边的定位线，并反算螺栓孔的位置；或者采用免棱镜测量螺栓孔周边外圈的多个点，再通过中心圆拟合的计算方法反算螺栓孔。间接测量法导致测量繁琐、计算繁琐、测量误差大，无法保障现场测量的快捷性，也无法保障孔测量精度。这项技术难点导致了国内重工钢结构领域螺栓孔测量技术无法得到快速发展，最终导致了国内对于高精度的栓接重工产品(典型产品如过山车)罕有公司敢于问津的现状。

因此，急需研发出一种螺栓孔的快速测量工装，使得测量人员可以轻松驾驭各种类型的螺栓孔测量，可以更加轻松灵活的介入尺寸品质的检验，对于提升重工领域栓接钢结构尺寸品质检验水平具有重要意义。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述的技术现状而提供一种结构简单合理、操作方便且测量精度高的螺栓孔的快速测量工装，能直接测量螺栓孔的中心位置，简化测量步骤，减少计算量，提高现场测量的效率。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种螺栓孔的快速测量工装，其特征在于：所述快速测量工装包括：

一圆柱形的底座，其尺寸与待测螺栓孔相匹配，用于嵌设于待测螺栓孔中；

一靶标块，可拆卸地设置于底座的顶面上，靶标块的纵截面呈直角三角形，靶标块的上端面为倾斜的测量面，在靶标块的测量面上粘贴有一反射片，反射片上刻有用于向全站仪提供定位信息的定位标识，定位标识的中心与底座的中心重合。

作为改进，所述靶标块的下端面为与底座的顶面贴合的水平的安装面，在安装面与测量面相交的一端的下方凸设有一定位块，底座的顶面上凹设有与定位块相对应的定位槽，靶标块通过定位块与定位槽的配合定位在底座上。

作为改进，所述定位槽为一个且设置在底座的中心位置，对应的，定位块为一个。

再改进，所述定位槽为圆形槽，对应的，定位块为圆形块。

进一步，所述底座的下端面向上轴向开设有一与定位槽相贯通的连接沉孔，定位块的下端面上设有对应的螺孔，通过一个紧固件穿过连接沉孔拧入定位块中，将靶标块与底座连接在一起。

再进一步，所述连接沉孔的中心轴线与定位槽的中心轴线不共线。

进一步，所述靶标块的长度大于底座的直径。

进一步，所述底座的直径比待测螺栓孔的孔径小0.25～0.35mm或0.05～0.15mm。

最后，所述定位块和定位槽之间的单边间隙小于等于0.4mm。

与现有技术相比，本发明的优点在于：采用机械设计的方法，将无形的螺栓孔，用有形的底座复现出来，同时，将螺栓孔的中心和底座的中心设计在同一位置；利用全站仪红外测量的原理，测量反射片上的定位标识位置，该位置和底座中心的位置设计在同一位置，由此实现了快速的孔中心测量。本发明不仅结构简单，设计合理巧妙，而且操作简便、测量精度高，可以实现对螺栓孔的精密定位，大大简化了测量步骤，减少了计算量，提高了现场测量的效率，使得测量人员可以轻松驾驭各种类型的螺栓孔测量，可以更加轻松灵活的介入尺寸品质的检验，对于提升重工领域栓接钢结构尺寸品质检验水平，起到了很好的作用。本发明不局限于螺栓孔的测量，还能适用于所有圆形孔的测量。

附图说明

图1为本发明实施例的俯视图；

图2为图1沿A-A线的剖视图；

图3为图2侧视剖视图；

图4为本发明实施例中底座的结构示意图；

图5为本发明实施例中靶标块的结构示意图；

图6为本发明中靶标块测量面的不同倾斜角度的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。

如图1～6所示，一种螺栓孔的快速测量工装，该测量工装包括一底座1和一靶标块2，底座1呈圆柱形，底座1的直径比待测螺栓孔的孔径小0.25～0.35mm或0.05～0.15mm，测量时，底座1嵌设于待测螺栓孔中。靶标块2可拆卸地设置于底座1的顶面上，靶标块2的纵截面呈直角三角形，靶标块2的上端面为倾斜的测量面22，在靶标块2的测量面22上粘贴有一反射片4，反射片4上刻有用于向全站仪提供定位信息的定位标识，定位标识的中心与底座1的中心重合。靶标块2的下端面为与底座1的顶面贴合的水平的安装面，在安装面与测量面相交的一端的下方凸设有一圆柱型的定位块21，底座1的顶面中心位置凹设有与定位块21相对应的圆形的定位槽11，靶标块2通过定位块21与定位槽11的配合定位在底座1上，定位块21和定位槽11之间的单边间隙小于等于0.4mm。底座1的下端面向上轴向开设有一与定位槽11相贯通的连接沉孔12，定位块22的下端面上设有对应的螺孔211 ，通过一螺栓3穿过连接沉孔12拧入定位块22的螺孔211 中，将靶标块2与底座1连接在一起，连接沉孔12的中心轴线与定位槽11的中心轴线不共线，就是非同一线上，一则防止靶标块2与底座1相对转动，二则为了更加符合人体工程学，方便紧固；三则是为了可以确保底座1的轻薄。靶标块2的长度大于底座1的直径，使得靶标块2的边缘超出底座1的顶面1的边缘，这样，可通过靶标块2卡设于待测螺栓孔的上方，防止其掉入待测螺栓孔内。

在实际测量工作中，一方面，由于待测的螺栓孔可能有多种规格，需要多种规格的底座1，另一方面，待测螺栓孔可能处在不同的位置，这就导致反射片4不能始终保证垂直于全站仪目镜，需要多种规格的靶标块2，此处的多种规格是指：靶标块2的测量面22的倾斜角度不同，本实施例中，靶标块2与底座1可拆卸连接，方便使用不同规格的底座1与不同规格的靶标块2配合，有效降低了螺栓孔快速测量工装的数量，从而降低了成本。

测量时，将底座1插入待测的螺栓孔中，调节靶标块2位置，使反射片4对准全站仪，且垂直，通过全站仪测量反射片4上定位标识的中心的坐标，即可得到待测螺栓孔的中心的三维坐标位置。

本实施例的定位块21的形状为圆柱形，对应地，定位槽11为圆柱形，另外，定位槽11位于底座1的中心位置。这样设计的目的是：一方面，在制造靶标块2时，只需保证反射片4的定位标识的中心位于定位块21的轴线上即可，方便定位；另一方面，测量待测螺栓孔的过程中，可能需要不断调整靶标块2的方位，底座1通常是与待测螺栓孔配合较紧，不方便转动，此时，因为定位槽11为圆柱形，所以可以转动靶标块2，并且不会影响定位标识的中心与待测螺栓孔的中心重合。

本发明的实施效果：

1)该螺栓孔工装可以快速、高精度实现螺栓孔的测量，使其测量难度大大降低。

2)制作成本低廉、安装方便，通用性强。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种螺栓孔的快速测量工装，其特征在于：所述快速测量工装包括：

一圆柱形的底座，其尺寸与待测螺栓孔相匹配，用于嵌设于待测螺栓孔中；

一靶标块，可拆卸地设置于底座的顶面上，靶标块的纵截面呈直角三角形，靶标块的上端面为倾斜的测量面，在靶标块的测量面上粘贴有一反射片，反射片上刻有用于向全站仪提供定位信息的定位标识，定位标识的中心与底座的中心重合；

所述靶标块的下端面为与底座的顶面贴合的水平的安装面，在安装面与测量面相交的一端的下方凸设有一个圆形的定位块，底座的顶面上中心位置凹设有与定位块相对应的一个圆形的定位槽，靶标块通过定位块与定位槽的配合定位在底座上；

所述底座的下端面向上轴向开设有一与定位槽相贯通的连接沉孔，定位块的下端面上设有对应的螺孔，通过一个紧固件穿过连接沉孔拧入定位块中，将靶标块与底座连接在一起；

所述连接沉孔的中心轴线与定位槽的中心轴线不共线。

2.根据权利要求1所述的快速测量工装，其特征在于：所述靶标块的长度大于底座的直径。

3.根据权利要求1或2所述的快速测量工装，其特征在于：所述底座的直径比待测螺栓孔的孔径小0.25～0.35mm或0.05～0.15mm。

4.根据权利要求1所述的快速测量工装，其特征在于：所述定位块和定位槽之间的单边间隙小于等于0.4mm。

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