CN114001677A - 用于不同直径对接管道中心轴偏差测量装置及其测量方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于不同直径对接管道中心轴偏差测量装置及其测量方法，该装置通过对中组件分别将两轴管对中安装于两对接管道的中轴线上，在两对接管道的中轴线相互偏离的情况下，两轴管则不能同轴设置进而产生偏差，再通过定位装置的射线在标靶上形成标定光点，使得两对接管道的中轴线的偏离值数量化、可视化。本发明解决了目前对于不同管径的对接钢管的中心轴偏差无法准确测量，导致中心轴偏差无法确定，影响对接焊接施工质量的问题。

Description

用于不同直径对接管道中心轴偏差测量装置及其测量方法

技术领域

本发明涉及建筑施工技术领域，具体涉及一种用于不同直径对接管道中心轴偏差测量装置及其测量方法。

背景技术

随着社会的发展，不同管径的钢管对接焊接使用越来越广泛，精度要求也越来越高，但是目前对于不同管径的对接钢管的中心轴偏差无法准确测量，导致中心轴偏差无法确定，影响对接焊接施工质量。

发明内容

为克服现有技术所存在的缺陷，现提供一种用于不同直径对接管道中心轴偏差测量装置及其测量方法，以解决目前对于不同管径的对接钢管的中心轴偏差无法准确测量，导致中心轴偏差无法确定，影响对接焊接施工质量的问题。

为实现上述目的，提供一种用于不同直径对接管道中心轴偏差测量装置，包括：

中轴组件，包括同向设置的两轴管，两所述轴管的相对的端面可沿径向方向滑动地活动连接在一起；

对中组件，包括沿所述轴管的圆周方向设置的多根扩散杆，所述扩散杆具有相对的铰接端和压抵端，所述铰接端铰接于所述轴管，所述扩散杆与所述轴管的轴线之间形成扩散角度，所述轴管位置可调地套设有套管，所述套管铰接连接有多根顶推杆，多根所述顶推杆同步调节多根所述扩散杆的扩散角度以令多根所述扩散杆的压抵端同时压抵于管道的内壁，使得所述轴管与所述管道同轴设置；

定位装置，同轴安装于一轴管内且发射沿所述一轴管的中轴线设置的射线；以及

用于承接所述射线以显示所述射线形成的标定光点的标靶，同轴安装于另一轴管内，所述标靶设有环形刻度线。

进一步的，所述一轴管的一端的外缘延伸形成有翼缘板，所述翼缘板沿所述一轴管的圆周方向设置一圈，所述另一轴管的一端外缘同轴连接有环板，所述环板的内环面形成有承插槽，所述承插槽沿所述环板的圆周方向设置一圈，所述翼缘板可活动地嵌设于所述承插槽中，所述翼缘板的外缘与所述承插槽的槽底之间形成有间距。

进一步的，所述压抵端安装有用于压抵于所述对接管道的内壁的滚轮。

进一步的，所述压抵端和所述顶推杆的远离所述套管的一端分别开设有轴孔，所述压抵端的轴孔和所述顶推杆的轴孔中可转动地穿设有铰接轴，所述铰接轴的两端分别伸至所述轴孔的外部且连接有所述滚轮。

进一步的，所述对中组件还包括供所述套管抵靠的限位卡箍，所述限位卡箍可拆卸地套设于所述轴管且设置于所述套管的远离所述扩散杆的一侧。

进一步的，所述定位装置为激光指示器。

进一步的，所述轴管设有刻度线，所述刻度线沿所述轴管的长度方向设置且位于所述套管和所述铰接端之间，所述刻度线的原点位于所述铰接端与所述轴管的连接处。

本发明提供一种用于不同直径对接管道中心轴偏差测量装置的测量方法，包括以下步骤：

将两轴管分别设置于不同直径的两对接管道内；

分别调节两所述轴管上的套管的位置，所述套管上的多根顶推杆同步调节多根扩散杆的扩散角度以令多根所述扩散杆的压抵端同时压抵于所述对接管道的内壁，使得两所述轴管分别与两所述对接管道一一对应地同轴设置；

开启定位装置，所述定位装置发射沿一轴管的中轴线设置的射线，另一轴管内的标靶承接所述射线以在所述标靶上显示所述射线形成的标定光点；

根据所述标定光点在所述标靶的环形刻度线的位置，获得两所述对接管道的中轴线的偏离值。

本发明的有益效果在于，本发明的用于不同直径对接管道中心轴偏差测量装置，通过对中组件分别将两轴管对中安装于两对接管道的中轴线上，在两对接管道的中轴线相互偏离的情况下，两轴管则不能同轴设置进而产生偏差，再通过定位装置的射线在标靶上形成标定光点，使得两对接管道的中轴线的偏离值数量化、可视化，提高了对接管道焊接施工质量。

附图说明

通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本发明实施例的用于不同直径对接管道中心轴偏差测量装置的结构示意图。

图2为本发明实施例的用于不同直径对接管道中心轴偏差测量装置的主视图。

图3为图2中A-A处的剖视图。

图4为图3中B处的局部放大图。

图5为图3中C处的局部放大图。

图6为本发明实施例的标靶的结构示意图。

图7为本发明实施例的用于不同直径对接管道中心轴偏差测量装置的对中组件收拢状态示意图。

图8为本发明实施例的用于不同直径对接管道中心轴偏差测量装置的使用状态示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明，而非对该发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与发明相关的部分。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

参照图1至图8所示，本发明提供了一种用于不同直径对接管道中心轴偏差测量装置，包括：中轴组件1、对中组件2、定位装置3和标靶4。

在本实施例中，中轴组件1包括同向设置的两轴管11。每一根轴管为两端贯通的空心管。两轴管11的相对的端面可沿径向方向滑动地活动连接在一起，即两个轴管的相对的两端面相互贴合并两端面滑动连接。两个轴管大致同轴设置。

对中组件2的数量为两个。如图8所示，两个对中组件是用于分别将两轴管对中固定于内径不同的两对接管道5的中轴线上，使得每一个轴管与一对接管道同轴设置。

具体的，对中组件2包括多根扩散杆21、套管22和多根顶推杆23。其中，多根扩散杆21沿轴管11的圆周方向设置。在本实施例中，多根扩散杆21沿轴管的圆周方向等间距设置。

扩散杆21具有相对的铰接端和压抵端。扩散杆21的铰接端铰接于轴管11。如图3所示，扩散杆21与轴管11的轴线之间形成扩散角度a。轴管11位置可调地套设有套管22。套管22铰接连接有多根顶推杆23。多根顶推杆23同步调节多根所述扩散杆21的扩散角度a以令多根扩散杆21的压抵端同时压抵于管道5的内壁，使得轴管11与管道5同轴设置。

定位装置3同轴安装于一轴管11内，且，定位装置3发射沿所轴管11的中轴线设置的一束射线。

标靶4同轴安装于另一轴管11内，标靶4设有环形刻度线。标靶4用于承接射线以显示射线形成的标定光点30。如图6所示，两对接管道的中轴线偏离一个刻度值。

本发明的用于不同直径对接管道中心轴偏差测量装置，通过对中组件分别将两轴管对中安装于两对接管道的中轴线上，在两对接管道的中轴线相互偏离的情况下，两轴管则不能同轴设置进而产生偏差，再通过定位装置的射线在标靶上形成标定光点，使得两对接管道的中轴线的偏离值数量化、可视化，提高了对接管道焊接施工质量。

在本实施例中，继续参阅图3和图4所示，一轴管11(附图中的右侧的轴管)的一端的外缘延伸形成有翼缘板12。翼缘板12沿一轴管11的圆周方向设置一圈。另一轴管11(附图中的左侧的轴管)的一端外缘同轴连接有环板13。环板13的内环面形成有承插槽。环板13的承插槽沿环板13的圆周方向设置一圈。翼缘板12可活动地嵌设于承插槽中，翼缘板12的外缘与承插槽的槽底之间形成有间距130。

在本实施例中，翼缘板宽度小于承插槽的深度，进而翼缘板在承插槽的两槽壁的贴合下可在承插槽中滑动。

继续参阅图1和图2，扩散杆的压抵端安装有用于压抵于对接管道5的内壁的滚轮211。滚轮在对接管道内壁上可以沿对接管道的轴向方向行走，可以沿对接管道的长度方向连续测量对接管道的多个位置的中心轴偏离值。

具体的，扩散杆的压抵端和顶推杆23的远离套管22的一端分别开设有一轴孔。扩散杆的压抵端的轴孔和顶推杆23的轴孔中可转动地穿设有铰接轴。铰接轴的两端分别伸至扩散杆的压抵端和顶推杆23的轴孔的外部，且铰接轴的两端分别连接有一滚轮211。

作为一种较佳的实施方式，对中组件2还包括限位卡箍24。限位卡箍24可拆卸地套设于轴管11，且限位卡箍24设置于套管22的远离扩散杆21的一侧。限位卡箍24供套管22抵靠或压抵套管，使得顶推杆顶推扩散杆。

在本实施例中，定位装置3为激光指示器。激光指示器将光线射向标靶，并在标靶上形成定位光点以显示两对接管道的中轴线的偏离度。

在本实施例中，除了标靶上设有环形的刻度线以计算两对接管道的中轴线偏离度之外，轴管11设有刻度线。轴管11的刻度线沿轴管11的长度方向设置，且轴管11的刻度线位于套管22和铰接端之间。轴管11的刻度线的原点位于铰接端与轴管11的连接处。

由于扩散杆的铰接端在轴管上的位置是固定的，所以，在知晓扩散杆的长度、顶推杆的长度以及顶推杆的靠近套管的一端与扩散杆的铰接端的距离，即可计算获得压抵端至轴管的距离(在实施例中，滚轮忽略不计)。

本发明提供一种用于不同直径对接管道中心轴偏差测量装置的测量方法，包括以下步骤：

S1：将两轴管11分别设置于不同直径的两对接管道5内。

S2：分别调节两轴管11上的套管22的位置，套管22上的多根顶推杆23同步调节多根扩散杆21的扩散角度a以令多根扩散杆21的压抵端同时压抵于对接管道5的内壁，使得两轴管11分别与两所述对接管道5一一对应地同轴设置。

具体的，通过推动套管，使得套管靠近扩散杆的铰接端，进而顶推杆顶推扩散杆，扩散杆的压抵端支撑于对接管道的内壁。

在多个扩散杆的压抵端同时支撑于对接管道的内壁后，将限位卡箍套设于轴管上并压抵于套管的远离铰接端的一侧，使得扩散角度固定，即轴管对中设置于一对接管道中。

同理将另一轴管对中设置于另一对接管道中。

若两对接管道同轴设置，即两对接管道的中轴线的偏差值为零，此时两轴管也是同轴设置。

若两对接管道不同轴设置，即两对接管道的中轴线的偏差值为正数，此时两轴管的轴线也是交错设置。

S3：开启定位装置3，定位装置3发射沿一轴管11的中轴线设置的射线，另一轴管11内的标靶4承接射线以在所述标靶4上显示所述射线形成的标定光点。

若两对接管道同轴设置，两轴管也是同轴设置，则标定光点与标靶的靶心重合。

若两对接管道不同轴设置，两轴管的轴线交错设置，则标定光点与标靶的靶心交错，如图6所示状态。

S4：根据标定光点在标靶4的环形刻度线的位置，获得两对接管道5的中轴线的偏离值。

如本实施例中的图6的一个刻度值为1厘米，则两对接管道的中轴线的偏离1厘米。

本发明的用于不同直径对接管道中心轴偏差测量装置，适用于不同管径对接管道或相同关键的对接管道的中心轴精度高，用在其他方面的管径将提高自身价值，减小其他方面故障率。

以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离所述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。

Claims (8)

1.一种用于不同直径对接管道中心轴偏差测量装置，其特征在于，包括：

中轴组件，包括同向设置的两轴管，两所述轴管的相对的端面可沿径向方向滑动地活动连接在一起；

对中组件，包括沿所述轴管的圆周方向设置的多根扩散杆，所述扩散杆具有相对的铰接端和压抵端，所述铰接端铰接于所述轴管，所述扩散杆与所述轴管的轴线之间形成扩散角度，所述轴管位置可调地套设有套管，所述套管铰接连接有多根顶推杆，多根所述顶推杆同步调节多根所述扩散杆的扩散角度以令多根所述扩散杆的压抵端同时压抵于管道的内壁，使得所述轴管与所述管道同轴设置；

定位装置，同轴安装于一轴管内且发射沿所述一轴管的中轴线设置的射线；以及

用于承接所述射线以显示所述射线形成的标定光点的标靶，同轴安装于另一轴管内，所述标靶设有环形刻度线。

2.根据权利要求1所述的用于不同直径对接管道中心轴偏差测量装置，其特征在于，所述一轴管的一端的外缘延伸形成有翼缘板，所述翼缘板沿所述一轴管的圆周方向设置一圈，所述另一轴管的一端外缘同轴连接有环板，所述环板的内环面形成有承插槽，所述承插槽沿所述环板的圆周方向设置一圈，所述翼缘板可活动地嵌设于所述承插槽中，所述翼缘板的外缘与所述承插槽的槽底之间形成有间距。

3.根据权利要求1所述的用于不同直径对接管道中心轴偏差测量装置，其特征在于，所述压抵端安装有用于压抵于所述对接管道的内壁的滚轮。

4.根据权利要求3所述的用于不同直径对接管道中心轴偏差测量装置，其特征在于，所述压抵端和所述顶推杆的远离所述套管的一端分别开设有轴孔，所述压抵端的轴孔和所述顶推杆的轴孔中可转动地穿设有铰接轴，所述铰接轴的两端分别伸至所述轴孔的外部且连接有所述滚轮。

5.根据权利要求1所述的用于不同直径对接管道中心轴偏差测量装置，其特征在于，所述对中组件还包括供所述套管抵靠的限位卡箍，所述限位卡箍可拆卸地套设于所述轴管且设置于所述套管的远离所述扩散杆的一侧。

6.根据权利要求1所述的用于不同直径对接管道中心轴偏差测量装置，其特征在于，所述定位装置为激光指示器。

7.根据权利要求1所述的用于不同直径对接管道中心轴偏差测量装置，其特征在于，所述轴管设有刻度线，所述刻度线沿所述轴管的长度方向设置且位于所述套管和所述铰接端之间，所述刻度线的原点位于所述铰接端与所述轴管的连接处。

8.一种如权利要求1～7中任意一项所述的用于不同直径对接管道中心轴偏差测量装置的测量方法，其特征在于，包括以下步骤：

将两轴管分别设置于不同直径的两对接管道内；

分别调节两所述轴管上的套管的位置，所述套管上的多根顶推杆同步调节多根扩散杆的扩散角度以令多根所述扩散杆的压抵端同时压抵于所述对接管道的内壁，使得两所述轴管分别与两所述对接管道一一对应地同轴设置；

开启定位装置，所述定位装置发射沿一轴管的中轴线设置的射线，另一轴管内的标靶承接所述射线以在所述标靶上显示所述射线形成的标定光点；

根据所述标定光点在所述标靶的环形刻度线的位置，获得两所述对接管道的中轴线的偏离值。

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