CN111854579B - 一种管路旋转角度的测量装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种管路旋转角度的测量装置及方法，包括测量构件，所述测量构件具有容纳管路的容纳腔；所述测量构件与空心构件固定连接，空心构件具有内部空腔，内部空腔内装有占内部空腔一半体积的溶液，所述测量构件还固定设置刻度盘，管路旋转时，测量构件随管路同步转动，进而由溶液液面所对应刻度盘的刻度，获取管路的旋转角度。

Description

一种管路旋转角度的测量装置及方法

技术领域

本发明属于管路旋转角度测量技术领域，具体涉及一种管路旋转角度的测量装置及方法。

背景技术

这里的陈述仅提供与本发明相关的背景技术，而不必然地构成现有技术。

在使用弯管机加工较短复杂的空间管路时，由于弯管机的装夹尺寸限制，弯管机可以对管路折弯但不能旋转管路，因此无法实现旋转管路的加工。目前的一种解决方法是通过加长下料尺寸，待管路加工完成后再截去多余的部分，但是这种方法存在效率低且浪费大等问题；还有一种方法是通过引进先进的弯管加工设备，但是这种方式需要耗费较大的成本；还有另外一种方法是需要通过手动控制管路的旋转，这种方式实施简单方便，但发明人发现，手动旋转管路后，无法对管路的旋转角度进行测量，也就无法保证管路旋转加工角度的精度，进而导致旋转管路无法加工。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种管路旋转角度的测量装置及方法，该装置可以解决手动旋转管路无法测量管路角度的问题，其测量构件随管路转动，利用液体的重力水平线原理，由液体液面与刻度的对应，得出管路旋转的角度。

为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：

第一方面，本发明的实施例提供了一种管路旋转角度的测量装置，包括测量构件，所述测量构件具有容纳管路的容纳腔；所述测量构件与空心构件固定连接，空心构件具有内部空腔，内部空腔内装有占内部空腔一半体积的溶液，所述测量构件还固定设置刻度盘，管路旋转时，测量构件随管路同步转动，进而由溶液液面所对应刻度盘的刻度，获取管路的旋转角度。

本发明的测量装置，其测量构件的容纳腔可容纳管路，在管路加工时，将管路置于容纳腔内，测量构件随管路同步转动，进而空心构件内溶液随之流动，在旋转加工完成后，由于溶液受自身重力作用，其液面始终保持水平状态，由溶液液面所对应的刻度，即可得到管路的旋转角度。

作为进一步的技术方案，还包括自动夹紧组件，用以将管路夹紧，进而在管路旋转时，管路带动测量构件同步转动。

作为进一步的技术方案，所述自动夹紧组件包括推压构件，推压构件与测量构件相对设置，测量构件和推压构件之间设置多个夹紧滑块，由推压构件的推拉，使得多个夹紧滑块朝向或背离同一中心点移动，进而夹紧或松开管路。

作为进一步的技术方案，所述测量构件和推压构件之间还设置多个弹性元件，弹性元件处于自然状态时，多个夹紧滑块将管路夹紧。

作为进一步的技术方案，所述夹紧滑块包括相连接的第一滑移端、第二滑移端、夹紧端，第一滑移端与测量构件滑动连接，第二滑移端与推压构件滑动连接，夹紧端用以将管路夹紧。

作为进一步的技术方案，所述测量构件设有用以容纳第一滑移端的第一导槽，第一滑移端可沿第一导槽移动；所述推压构件设有用以容纳第二滑移端的第二导槽，第二滑移端可沿第二导槽移动。

作为进一步的技术方案，所述第一导槽、第二导槽二者之一设置为平导槽，二者之另一设置为斜导槽，所述夹紧滑块的第一滑移端、第二滑移端二者之间具有设定夹角。

作为进一步的技术方案，所述夹紧端设有防滑结构。

作为进一步的技术方案，所述空心构件具有透明观测面，用以观测溶液液面变化。

第二方面，本发明实施例还提供了采用如上所述的管路旋转角度的测量装置的测量方法，包括以下步骤：

将管路置于测量构件的容纳腔内，加工旋转管路时，测量构件随管路同步转动，空心构件内溶液发生流动，溶液液面始终保持在水平状态，由溶液液面与刻度盘所对应的刻度，得到管路旋转的角度。

上述本发明的实施例的有益效果如下：

本发明的测量装置，在管路加工时，将管路置于测量构件的容纳腔，测量构件随管路同步转动，旋转加工完成后，空心构件内溶液的液面始终保持水平状态，由溶液液面所对应刻度盘的刻度，能够方便的实时得到管路的旋转角度。

通过本发明的旋转角度测量装置，可以有效实现管路的旋转角度的测量，从而完成管路的加工，可以节省这种短管的加工成本，同时提高了加工的工作效率。

本发明的测量装置，由自动夹紧组件的设置，推拉构件可带动夹紧滑块自动夹紧管路，可快速实现对管路的夹紧定位，进而管路带动测量构件同步转动，实现对管路旋转角度的测量。

本发明的测量装置，自动夹紧组件的夹紧滑块可自动调整，由此就可以固定不同管径的管路，可用于多种规格管径的管路旋转角度的测量，测量范围广。

本发明的附加方面的优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

构成本发明的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。

图1是本发明根据一个或多个实施方式的测量装置爆炸示意图；

图2是本发明根据一个或多个实施方式的测量装置轴测示意图；

图3是本发明根据一个或多个实施方式的测量装置侧视示意图；

图4是本发明根据一个或多个实施方式的测量构件示意图；

图5是本发明根据一个或多个实施方式的测量构件另一角度示意图；

图6是本发明根据一个或多个实施方式的夹紧滑块示意图；

图7是本发明根据一个或多个实施方式的测量装置与管路配合示意图；

图中：1空心构件，2测量构件，3夹紧滑块，4弹性元件，5推压构件，6溶液，7凹槽，8刻度盘，9第一滑移端，10第二滑移端，11夹紧端，12第一导槽，13第二导槽，14管路。

为显示各部位位置而夸大了互相间间距或尺寸，示意图仅作示意使用。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本发明提供进一步的说明。除非另有指明，本发明使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本发明的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非本发明另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合；

为了方便叙述，本发明中如果出现“上”、“下”、“左”“右”字样，仅表示与附图本身的上、下、左、右方向一致，并不对结构起限定作用,仅仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

术语解释部分:本发明中如出现术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等，应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或为一体；可以是机械连接，也可以是电连接，可以是直接连接，也可以是通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部连接，或者两个元件的相互作用关系，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明的具体含义。

正如背景技术所介绍的，现有技术中存在不足，为了解决如上的技术问题，本发明提出了一种管路旋转角度的测量装置及方法。

本发明的一种典型的实施方式中，如图1-图3所示，提出一种管路旋转角度的测量装置，其包括空心构件1、测量构件2、夹紧滑块3、弹性元件4、推压构件5。夹紧滑块、弹性元件、推压构件组成自动夹紧组件。

其中，空心构件1具有内部空腔，其内部空腔内装有溶液6，溶液的体积为空心构件1内部空腔体积的一半。

本实施例中，空心构件1为圆环状结构，溶液可在空心构件内部空腔中自由流动，溶液的液面始终处于水平状态，由于设置一半空腔体积的溶液，溶液的液面始终与圆环状结构的圆心共面。图1中为示出溶液，将空心构件剖开示意，但空心构件并不一定设置成分体形式的两部分，也可直接将空心构件设置为一个整体式结构。

本实施例中，溶液采用蒸馏水，在其他一些示例中，也可以将溶液设置为其他无色或有色的液体。

空心构件1具有透明观测面，也即将空心构件1用于观测的一面设置为由透明材质制成，具体实施时可以采用玻璃或透明塑料等制成；由空心构件1的透明观测面可观察到其内溶液的液面位置。

测量构件2也为圆环状结构，其中部具有容纳管路的容纳腔，该容纳腔尺寸大小可调整，在未与自动夹紧组件配合时，该容纳腔可直接固定住管路，进而使测量构件随管路同步转动，在与自动夹紧组件配合对管路进行固定时，可将容纳腔的尺寸设置较大些，以使管路穿过其容纳腔由自动夹紧组件夹紧；上述两种情形下，测量构件均可随管路同步转动。

测量构件与空心构件固定连接，本实施例中，测量构件2第一端具有容纳空心构件1的凹槽7，空心构件1可嵌合固定在凹槽7内，与测量组件2形成一体。具体设置时，凹槽为圆环状，空心构件的透明观测面朝向测量构件第一端面设置，以由测量构件外侧可直接观测空心构件内溶液液面的情况。

具体实施时，可将空心构件粘结在测量构件的凹槽内，当然，也可以采用其他的一些固定方式将空心构件与测量构件固定。

测量构件2在第一端端面设有刻度盘8，刻度盘8标有刻度线，优选的方案中，将刻度盘设置为圆环状，由空心构件内溶液液面与刻度盘刻度线的比对，可获取溶液液面的倾斜角度。

在加工旋转管路时，将管路置于测量构件的容纳腔内，测量构件随管路同步转动，空心构件内溶液发生流动，溶液液面始终保持在水平状态，由溶液液面与刻度盘所对应的刻度，得到管路旋转的角度。

以下对自动夹紧组件进行说明，自动夹紧组件可实现对管路的自动对中定位夹紧，进而在管路旋转时，管路带动测量构件同步转动。

测量构件2第二端与推压构件5相对设置，测量构件和推压构件之间设置多个夹紧滑块3，推压构件的推拉，使得多个夹紧滑块朝向或背离同一中心点移动，进而夹紧或松开管路。通过推压平台的设置，对推压构件进行推拉就能实现夹紧滑块的夹紧和松开。

夹紧滑块3包括相连接的第一滑移端9、第二滑移端10、夹紧端11，第一滑移端与测量构件第二端滑动连接，第二滑移端与推压构件滑动连接，夹紧端用以将管路夹紧。

在本实施方案中，将夹紧滑块外形设置为三角形，当然在其他一些示例中，也可以将夹紧滑块设置为四边形、五边形等，只要其能满足两滑移端可滑动进而使夹紧端将管路夹紧即可。

测量构件第二端设有用以容纳第一滑移端的第一导槽12，第一滑移端可沿第一导槽移动，推压构件与测量构件相对的端面设有第二导槽13，第二导槽用以容纳第二滑移端10，第二滑移端可沿第二导槽移动。

测量构件和推压构件之间还设置多个弹性元件4，弹性元件支撑于测量构件和推压构件之间，具体设置时，在推压构件5与测量构件相对的端面设有容纳弹性元件的开槽，测量构件第二端端面同样设置容纳弹性元件的开槽；弹簧的长度及拉力选择适合，以保证弹性元件处于自然状态时，多个夹紧滑块将管路夹紧。

本实施例的方案中，将推压构件5设置为圆环状结构，便于供待弯管路穿过其中。

测量构件的第一导槽朝向其中心设置，在将测量构件设置为圆环状时，使第一导槽沿测量构件径向设置；推压构件的第二导槽朝向其中心设置，在将推压构件设置为圆环状时，使第二导槽沿推压构件径向设置；

第一导槽12、第二导槽13二者之一设置为平导槽，二者之另一设置为斜导槽，同时夹紧滑块3的第一滑移端9、第二滑移端10二者之间具有设定夹角。

本发明中，所指的平导槽为开槽深度相同的槽，槽底面与测量构件或推压构件端面平行；所指的斜导槽为开槽深度渐变的槽，槽底面与测量构件或推压构件端面倾斜成一定角度。

通过平导槽和斜导槽的设置，夹紧滑块沿槽滑动时朝向或背向测量构件/推压构件的中心移动。

在本实施例中，将第一导槽设置为斜导槽，其开槽深度由测量构件端部向中心逐渐加深，第二导槽设置为平导槽，此时，在拉动推压构件远离测量构件时(此时弹性元件被拉长)，由第一导槽和第二导槽的限制，夹紧滑块背离测量构件中心移动，将待弯管路穿入测量构件中部后，释放推压构件，在弹性元件的作用下，推压构件朝向测量构件移动，同时夹紧滑块朝向测量构件中心移动，从而将待弯管路夹紧。当然，在其他一些示例中，可将第一导槽设置为斜导槽，但其开槽深度由测量构件中心向端部逐渐加深，第二导槽为平导槽，此时，在推动推压构件朝向测量构件移动时(此时弹性元件被压紧)，由第一导槽和第二导槽的限制，夹紧滑块背离测量构件中心移动，将待弯管路穿入测量构件中部后，释放推压构件，在弹性元件的作用下，推压构件远离测量构件移动，同时夹紧滑块朝向测量构件中心移动，从而将待弯管路夹紧。

当然，在另外一些示例中，也可以将第二导槽设置为斜导槽，将第一导槽设置为平导槽，其设置形式与前文所述相反，但达到效果一致。

在具体设置时，由于夹紧滑块设置多个，相适应的，第一导槽、第二导槽设置多个，多个第一导槽在测量构件第二端端面沿周向均匀设置，多个第二导槽在推压构件端面沿周向均匀设置，由此，在待弯管路外周形成均匀夹紧力，保证夹紧效果。

在具体设置时，多个弹性元件也沿测量构件/推压构件周向均匀设置；本实施例中，弹性元件采用弹簧，当然，在其他一些示例中，也可采用橡皮筋或其他带弹性拉紧的材料实现。

本实施例中，夹紧滑块、第一导槽、第二导槽、弹性元件均设置为三个，当然在其他一些示例中，也可以设置为四个、五个或更多个。

在优选的实施方案中，将夹紧滑块的第一滑移端、第二滑移端断面设置为梯形或三角形，也即将夹紧滑块的第一滑移端、第二滑移端设置成端部尺寸大于其他部位尺寸的形式；相适应的，将第一导槽、第二导槽也设置为梯形形式，即第一导槽、第二导槽槽底的宽度大于槽口的宽度，由此在滑移端与导槽配合时，可更好的使滑移端容纳于导槽内而不易脱出。

在优选的实施方案中，夹紧滑块的夹紧端11设有防滑结构，以便增加夹紧待弯管路时的摩擦力；在本实施例中，在夹紧滑块的夹紧端设置成锯齿状，当然在其他一些示例中，夹紧滑块上的防滑结构也可通过其他的增加凸起等形式实现。

本发明的实施方案中，将各构件均设置为圆环状结构，各圆环状的构件同心设置，圆环状结构中部形成容纳待弯管路的容纳腔，在需要测量管路的空间角度时，将管路穿过圆环状结构中部容纳腔，由夹紧滑块将管路夹紧，旋转管路进而带动测量装置整体同步转动，由空心构件内溶液的液面相对应刻度盘的刻度，读取管路的旋转角度，实现了对管路空间角度的测量。

采用本发明的测量装置对管路角度进行测量的具体操作为：

拉动推压构件，使多个夹紧滑块背离测量构件中心移动，将管路穿过各构件圆环状结构中部容纳腔，释放推压构件，利用弹性元件弹力，夹紧滑块朝向测量构件中心移动进而将管路14夹紧，如图7所示；保持测量构件处在竖直状态，通过转动测量构件，空心构件中的溶液的液面与刻度盘上的0和180刻度线重合，至此测量装置安装完成；

加工时手动旋转管路，由于测量构件与管路被夹紧连成一体，测量装置跟随管路一起旋转，而空心构件中的溶液由于重力作用仍然处于水平状态，此时溶液液面对应的刻度线就是管路旋转的角度。

本发明测量装置是为完成尺寸较短受空间旋转角度限制无法用一般弯管机自动加工的管路的加工而提出的，其通过溶液重力水平线对应的刻度线即可测量得出旋转角度，测量方式简单；由测量构件、夹紧滑块、弹性元件、推压构件形成的自动对中夹紧结构，装夹方便；由于夹紧滑块可滑移，可适用于各种规格外径尺寸的管路进行旋转角度测量，测量范围广。该测量装置质量轻，操作简便。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种管路旋转角度的测量装置，其特征是，包括测量构件，所述测量构件具有容纳管路的容纳腔；所述测量构件与空心构件固定连接，空心构件具有内部空腔，内部空腔内装有占内部空腔一半体积的溶液，所述测量构件还固定设置刻度盘，还包括自动夹紧组件，用以将管路夹紧，进而在管路旋转时，管路带动测量构件同步转动，进而由溶液液面所对应刻度盘的刻度，获取管路的旋转角度；

所述自动夹紧组件包括推压构件，推压构件与测量构件相对设置，测量构件和推压构件之间设置多个夹紧滑块，由推压构件的推拉，使得多个夹紧滑块朝向或背离同一中心点移动，进而夹紧或松开管路；

所述夹紧滑块包括相连接的第一滑移端、第二滑移端、夹紧端，第一滑移端与测量构件滑动连接，第二滑移端与推压构件滑动连接，夹紧端用以将管路夹紧；

所述测量构件设有用以容纳第一滑移端的第一导槽，第一滑移端可沿第一导槽移动；所述推压构件设有用以容纳第二滑移端的第二导槽，第二滑移端可沿第二导槽移动；

所述第一导槽、第二导槽二者之一设置为平导槽，二者之另一设置为斜导槽，所述夹紧滑块的第一滑移端、第二滑移端二者之间具有设定夹角。

2.如权利要求1所述的管路旋转角度的测量装置，其特征是，所述测量构件和推压构件之间还设置多个弹性元件，弹性元件处于自然状态时，多个夹紧滑块将管路夹紧。

3.如权利要求1所述的管路旋转角度的测量装置，其特征是，所述夹紧端设有防滑结构。

4.如权利要求1所述的管路旋转角度的测量装置，其特征是，所述空心构件具有透明观测面，用以观测溶液液面变化。

5.采用权利要求1-4任一项所述的管路旋转角度的测量装置的测量方法，其特征是，包括以下步骤：

将管路置于测量构件的容纳腔内，加工旋转管路时，测量构件随管路同步转动，空心构件内溶液发生流动，溶液液面始终保持在水平状态，由溶液液面与刻度盘所对应的刻度，得到管路旋转的角度。

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