CN114043415A - 一种分度定心装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种分度定心装置，包括中心架和沿所述中心架的周向设置的多组伸缩臂，所述伸缩臂设有读取其伸出长度的刻度标识。上述分度定心装置有助于实现不规则筒体结构件的定心和分度功能，提高大直径筒体结构件附件装配过程中的定心和分度效率，能够提升筒体结构件附件安装精度，且装置结构简单，工作稳定性好。

Description

一种分度定心装置

技术领域

本发明涉及筒体结构件装配领域，特别涉及一种分度定心装置。

背景技术

直径较大的大型筒体结构件(D≥6m)在制作、加工、检验、安装工序，均需要确定圆心基准、角度基准，便于确定单层筒体的圆度、同轴度、角度。

在加工制造环节，为保证筒体受力处于自由状态，筒体轴线与水平面垂直放置。筒体由板材卷制而成，受卷制精度、吊装、转运等因素影响，成型后筒体通常是不规则的，圆度存在一定的误差，若误差在设计允许的公差范围内即合格。

此类情况通常使用划线法也即平行四边形法来确定结构件的圆心，也可通过全站仪测量同水平整圆坐标值计算拟合一个圆心，再逐点计算半径值。前一种方法被广泛应用，但随着直径越来越来大，划线法的误差越来越大，因此平行四边形法不能满足大直径筒体结构件确定圆心的要求。后一种方法运用最小二乘法原理计算圆心存在一定的限制因素，优化圆心的算法仍然没有统一，且设备的投入较高，定心操作复杂。对于工地施工而言，附件在安装时需要不仅需要确认圆心，还要确认角度基准，确定附件在圆周上的分度，保证附件在圆周方向的精准定位。

因此，如何提升附件在筒体结构件的安装精度成为本领域技术人员需要解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种分度定心装置，该分度定心装置有助于实现不规则筒体结构件的定心和分度功能，提高大直径筒体结构件附件装配过程中的定心和分度效率及筒体结构件附件的安装精度。

为实现上述目的，本发明提供一种分度定心装置，包括中心架和沿所述中心架的周向设置的多组伸缩臂，所述伸缩臂设有读取其伸出长度的刻度标识。

可选地，包括中心架和沿所述中心架的周向设置的多组伸缩臂，所述伸缩臂设有读取其长度的刻度标识。

可选地，所述伸缩臂包括外套筒、设于所述外套筒内的传力杆、设于所述外套筒且用以抵接筒体结构件的内壁的顶紧标尺杆、以及压接于所述传力杆和所述顶紧标尺杆之间的弹簧；

所述刻度标识包括沿轴向开设于所述外套筒的外壁第一刻度槽和第二刻度槽，所述第一刻度槽用以读取所述顶紧标尺杆的位置，所述第二刻度槽用以读取所述传力杆的位置。

可选地，所述第一刻度槽内设有连接所述顶紧标尺杆的第一标记滑块，所述第二刻度槽内设有连接所述传力杆的第二标记滑块。

可选地，所述第二标记滑块为卡紧把手，所述卡紧把手与所述传力杆螺纹旋接且所述卡紧把手用以压紧所述外套筒并定位所述传力杆。

可选地，还包括水平度测量装置和线垂。

可选地，所述水平度测量装置为一一对应固设于所述外套筒的水平尺，所述线垂连接所述中心架的中心。

可选地，所述伸缩臂的组数大于等于8且相邻的所述伸缩臂的夹角相等。

可选地，还包括沿径向贯通所述外套筒且与所述外套筒螺纹旋接的拉紧旋转轴，所述拉紧旋转轴与所述传力杆之间连接牵引绳，以使旋转所述拉紧旋转轴时，带动所述传力杆沿所外套筒朝向所述中心架方向滑动。

可选地，所述伸缩臂和所述中心架通过法兰连接。

可选地，所述中心架设有吊装环。

相对于上述背景技术，本发明所提供的分度定心装置利用伸缩臂伸缩调整，将全部伸缩臂支撑在筒体结构件的内壁，借助中心架周部的多组伸缩臂对筒体结构件进行分度，同时通过读取对应伸缩臂的伸缩长度，调整各伸缩臂长度相等，结合中心架的中心位置即可确认筒体结构件的圆心位置，实现定心；利用多组筒体结构件、刻度标识和中心架的中心配合，提高定心精度，进而提高了筒体结构件附件的安装精度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例所提供的分度定心装置的示意图；

图2为图1中伸缩臂的侧视图；

图3为图2的I部放大图；

图4为图2的A-A剖视图。

其中：

1-中心架、2-伸缩臂、3-水平尺；

11-吊装环、21-外套筒、22-拉紧旋转轴、23-传力杆、24-牵引绳、25-卡紧把手、26-弹簧、27-顶紧标尺杆、28-接触标记块、29-第一刻度槽、210-第二刻度槽。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

为了使本技术领域的技术人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

请参考图1至图4，图1为本发明实施例所提供的分度定心装置的示意图，图2为图1中伸缩臂的侧视图，图3为图2的I部放大图，图4为图2的A-A剖视图。

本发明实施例提供一种分度定心装置，通过多组伸缩臂2支撑筒体结构件的内壁，结合伸缩臂2的伸缩尺寸和中心架1的中心确定筒体结构件的中心，利用伸缩臂2与筒体结构件接触点对筒体结构件进行分度，从而提高筒体结构件的安装精度。具体而言，该分度定心装置至少包括一中心架1和多组连接在中心架1周部伸缩臂2，为了确定圆心，还需要测量多组伸缩臂2的伸出长度，也即伸缩臂2设有刻度标识，从而方便读取伸出的长度，以便根据伸出长度和中心架1确定筒体结构件的圆心。

为了保证定心和分度的精确性，伸缩臂2一般不少于八组，本申请实施例以八组伸缩臂2为例进行说明。中心架1的结构不作具体限制，能够保证八组伸缩臂2沿中心架1的周向均匀设置即可。示例性的，中心架1采用钢管和加强筋焊接而成，形成两个正方形中心重合且错位45°叠放的八角型结构，八组伸缩臂2安装在中心架1的八角处，也即相邻的伸缩臂2与中心架1的中心连线呈45°角设置。通过调节八组伸缩臂2支撑在筒状结构件的内壁，并根据刻度标识调整每组伸缩臂2的伸出长度相等，此时中心架1的中心位置即为筒体结构件的圆心。

在上述实施例中，伸缩臂2具体包括外套筒21、传力杆23、顶紧标尺杆27和弹簧26，外套筒21的一端设置法兰，以便通过法兰和中心架1顶角处的法兰一一对应固接。传力杆23设置在外套筒21内并沿外套筒21的轴向延伸，顶紧标尺杆27的一端滑动限位在外套筒21内，另一端延伸至套筒外并用来顶贴筒体结构件的内壁，弹簧26则压装在传力杆23和顶紧标尺杆27之间。刻度标识包括贯穿外套筒21的外壁并沿外套筒21外壁的轴向开设的第一刻度槽29，第一刻度槽29内设置连接顶紧标尺杆27的第一标记滑块，利用第一标记滑块指示顶紧标尺杆27的伸出长度，传力杆23可支撑固定在外套筒21内。

作为可选地，传力杆23还可设置为能够沿外套筒21的轴向滑动，为了精确测得顶紧标尺杆27的伸出长度，刻度标识还包括贯穿外套筒21的外壁并沿外套筒21的轴向延伸开设的第二刻度槽210，传力杆23连接第二标记滑块，利用第一标记滑块和第二标记滑块的位置变化确认顶紧标尺杆27的伸出长度。为了将传力杆23相对固定，第二标记滑块采用卡紧把手25，卡紧把手25沿传力杆23的径向与传力杆23螺纹连接，通过旋转卡紧把手25，卡紧把手25压接在第二刻度槽210的外壁上，将传力杆23相对外通通21轴向固定。

在进行定心过程中，首先调节卡紧把手25和传力杆23，使得顶紧标尺杆27伸出外套筒21设定长度，伸缩臂2的长度与伸缩臂2的法兰端到中心架1的距离之和大于筒体结构件的半径，然后继续调节传力杆23的位置，使得伸缩臂2的末端顶紧在筒体结构件的内壁，参考第一刻度槽29和第二刻度槽210读取伸缩臂2的半径，维持各伸缩臂2的长度相等，中心架1的中心位置即为筒体结构件的圆心。

为方便调节传力杆23沿外套筒21移动，外套筒21位于传力杆23靠近中心架1的一端还设有拉紧旋转轴22，外套筒21的外壁设置过渡板，拉紧旋转轴22沿外套筒21的径向贯穿外套筒21且优选和过渡板螺纹旋接，拉紧旋转轴22固定牵引绳24的一端，牵引绳24的另一端连接传力杆23，松动卡紧把手25后，通过旋转拉紧旋转轴22缠绕牵引绳24，带动传力杆23朝向中心架1一端运动。

为了提高定心和分度精度，分度定心装置还包括水平度测量装置，以便将该分度定心装置水平支撑在竖直设置的筒体结构件内壁。水平度测量装置具体可采用水平尺3，水平尺3一一对应地固定在伸缩臂2末端的上方。进一步地，分度定心装置还连接线垂，通过线垂校验该分度定心装置与竖直设置的筒体结构件的同轴度，提高筒体结构件附件的安装精度。同时为了方便伸缩臂2对筒体结构件的内壁进行分度，顶紧标尺杆27的末端还设有接触标记块28，接触标记块28和顶紧标尺杆27采用装卡或套装等方便拆卸连接方式，当顶紧标尺杆27将接触标记块28顶紧到筒体结构件的内壁后，可将接触标记块28点焊到筒体结构件的内壁，然后拆除中心架1和伸缩臂2，利用接触标记块28对筒体结构件进行分度标记，提高分度精度。

作为优选地，中心架1的上方还设有吊装环11，从而方便将分度定心装置吊装固定至筒体结构件的内壁，对筒体结构件进行分度定心。

上述分度定心装置的使用过程如下：根据筒体结构件的理论值，旋转拉紧旋转轴22使卡紧把手25读数稍大于筒体结构件半径理论值；吊装整体定心分度装置定位于内壁，调平四处水平尺3，提高定心精度；继续旋转拉紧旋转轴22顶紧筒壁；装置中心布置线垂或激光对中仪可测量与筒体结构件的同轴度；点焊接触标记块28；卸掉顶紧力后拆下分度定心装置；沿接触标记块28敲样冲标记，实现筒体结构件整圆分度。

需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二之类的关系术语仅仅用来将一个实体与另外几个实体区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体之间存在任何这种实际的关系或者顺序。

以上对本发明所提供的分度定心装置进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种分度定心装置，其特征在于，包括中心架和沿所述中心架的周向设置的多组伸缩臂，所述伸缩臂设有读取其伸出长度的刻度标识。

2.根据权利要求1所述的分度定心装置，其特征在于，所述伸缩臂包括外套筒、设于所述外套筒内的传力杆、设于所述外套筒且用以抵接筒体结构件的内壁的顶紧标尺杆、以及压接于所述传力杆和所述顶紧标尺杆之间的弹簧；

所述刻度标识包括沿轴向开设于所述外套筒的外壁第一刻度槽和第二刻度槽，所述第一刻度槽用以读取所述顶紧标尺杆的位置，所述第二刻度槽用以读取所述传力杆的位置。

3.根据权利要求2所述的分度定心装置，其特征在于，所述第一刻度槽内设有连接所述顶紧标尺杆的第一标记滑块，所述第二刻度槽内设有连接所述传力杆的第二标记滑块。

4.根据权利要求3所述的分度定心装置，其特征在于，所述第二标记滑块为卡紧把手，所述卡紧把手与所述传力杆螺纹旋接且所述卡紧把手用以压紧所述外套筒并定位所述传力杆。

5.根据权利要求2-4任一项所述的分度定心装置，其特征在于，还包括水平度测量装置和线垂。

6.根据权利要求5所述的分度定心装置，其特征在于，所述水平度测量装置为一一对应固设于所述外套筒的水平尺，所述线垂连接所述中心架的中心。

7.根据权利要求1所述的分度定心装置，其特征在于，所述伸缩臂的组数大于等于8且相邻的所述伸缩臂的夹角相等。

8.根据权利要求5所述的分度定心装置，其特征在于，还包括沿径向贯通所述外套筒且与所述外套筒螺纹旋接的拉紧旋转轴，所述拉紧旋转轴与所述传力杆之间连接牵引绳，以使旋转所述拉紧旋转轴时，带动所述传力杆沿所外套筒朝向所述中心架方向滑动。

9.根据权利要求5所述的分度定心装置，其特征在于，所述伸缩臂和所述中心架通过法兰连接。

10.根据权利要求5所述的分度定心装置，其特征在于，所述中心架设有吊装环。

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