CN115615412B - 最终接头止推钢支撑同轴设备安装圆心放样装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种最终接头止推钢支撑同轴设备安装圆心放样装置及方法，属于沉管最终接头安装施工技术领域，最终接头止推钢支撑同轴设备安装圆心放样装置包括固定机构和激光源，其中，固定机构可调节的连接于止推钢支撑上，并且以止推钢支撑轴线为轴，沿止推钢支撑周向转动；激光源设置在固定机构上，投点至用于安装同轴设备的预埋钢板上，进而确定同轴设备的安装圆心；本发明提供的最终接头止推钢支撑同轴设备安装圆心放样装置解决了现有技术的圆心标定过程耗时久、需要大量人力配合等问题，同时实现精准圆心放样标定，安装与检测耗时少，节约资源、成本，并且装置可拆卸，体积、质量小，便于储存与携带。

Description

最终接头止推钢支撑同轴设备安装圆心放样装置及方法

技术领域

本发明属于沉管最终接头安装施工技术领域，具体涉及最终接头止推钢支撑同轴设备安装圆心放样装置及方法。

背景技术

在最终接头与顶进节段对接后，为防止顶进节段回弹，需要在顶进节段和预埋钢板之间安装扁平千斤顶、连接钢支撑和止推钢支撑，扁平千斤顶、连接钢支撑和止推钢支撑需要同轴安装，因此如何在预埋钢板上将止推钢支撑投点放样以确定扁平千斤顶安装圆心的位置，使扁平千斤顶与止推钢支撑、连接钢支撑同轴，对沉管最终接头安装具有重要意义。

现有同轴设备安装圆心放样方法为：在止推钢支撑表面轴线方向做出点，利用全站仪测得各点坐标，在CAD展点后投影至预埋钢板，取投影点坐标后用全站仪进行放样，这种方法需要多人配合，并且最终接头止推钢支撑共24个，使用该方法过于复杂，耗时久，消耗大量的人力物力，且需要较大的空间。

因此需要满足在同轴安装的前提下，将同轴设备安装圆心放样过程简化，从而节省人力物力，节约时间、资源、成本。

发明内容

针对相关技术中存在的不足之处，本发明提供了一种最终接头止推钢支撑同轴设备安装圆心放样装置及方法，以简化同轴设备安装圆心放样过程，且测量精度高。

本发明提供一种最终接头止推钢支撑同轴设备安装圆心放样装置，包括：

固定机构，所述固定机构安装于止推钢支撑上，并且以所述止推钢支撑轴线为轴，沿所述止推钢支撑周向转动；

激光源，所述激光源设于所述固定机构上，用于投点至安装同轴设备用的预埋钢板上。

在一些实施例中，所述固定机构包括：

主体组件，所述主体组件包括第一连接杆、第二连接杆和第三连接杆，所述第一连接杆与第三连接杆平行设置，所述第二连接杆分别与所述第一连接杆中部和所述第三连接杆中部垂直连接；

两组卡接组件，每组所述卡接组件包括成对设置的两根卡杆，一组所述卡接组件的两根所述卡杆分别连接于所述第一连接杆的两端，另一组所述卡接组件的两根所述卡杆分别连接于所述第三连接杆的两端；同组所述卡接组件中的两根所述卡杆分别与所述止推钢支撑的两侧相接触，以卡接于所述止推钢支撑的外周上，同组所述卡接组件中的两根所述卡杆与所述止推钢支撑的接触点位于所述止推钢支撑的同一直径上；

安装座，所述安装座分别设于所述第一连接杆和所述第三连接杆上，所述激光源的两端分别安装于所述安装座上。

在一些实施例中，与所述第一连接杆相连的两根所述卡杆均与所述第一连接杆垂直，与所述第三连接杆相连的两根所述卡杆均与所述第三连接杆垂直，所述卡杆、所述第一连接杆和所述第三连接杆均与所述止推钢支撑外周相接触。

在一些实施例中，所述固定机构还包括滑块，与所述第一连接杆相连的两根所述卡杆分别通过所述滑块滑动连接于所述第一连接杆的两端，与所述第三连接杆相连的两根所述卡杆分别通过所述滑块滑动连接于所述第三连接杆的两端。

在一些实施例中，所述滑块上设有用于固定所述滑块的锁定件。

在一些实施例中，所述第一连接杆和所述第三连接杆沿滑块滑动的方向上均设有刻度。

本发明还提供了一种最终接头止推钢支撑同轴设备安装圆心放样方法，采用如上所述的最终接头止推钢支撑同轴设备安装圆心放样装置，包括以下步骤：

装置安装：将所述固定机构安装于所述止推钢支撑上，再将所述激光源安装于所述固定机构上；

投点放样：打开所述激光源，利用所述激光源在三个不同位置向所述预埋钢板进行投点，根据三次投点获得的三个点，确定同轴设备的安装圆心。

在一些实施例中，所述投点放样的具体步骤为：打开所述激光源进行第一次投点，将第一次投点获得的第一投点A标记在所述预埋钢板上；然后将所述固定机构沿所述止推钢支撑周向转动一个角度，打开所述激光源进行第二次投点，将第二次投点获得的第二投点B标记在所述预埋钢板上；再次将所述固定机构沿所述止推钢支撑周向转动一个角度，打开所述激光源进行第三次投点，将第三次投点获得的第三投点C标记在所述预埋钢板上；连接所述第一投点A和所述第二投点B，获得直线段AB；连接所述第一投点A和所述第二投点C，获得直线段AC，分别做所述直线段AB和所述直线段AC的垂直平分线，所述直线段AB的垂直平分线和所述直线段AC的垂直平分线的交点标记为O，点O即为所述止推钢支撑的同轴设备的安装圆心。

在一些实施例中，在将所述固定机构安装于所述止推钢支撑前，还包括：将每组所述卡接组件中的两根所述卡杆之间的距离调整至与所述止推钢支撑直径相等。

基于上述技术方案，本发明实施例中，最终接头止推钢支撑同轴设备安装圆心放样装置采用激光源投点放样，激光投射光点小，不易分散，测量结果精确，并且装置可拆卸，可适配不同止推钢支撑尺寸、便于携带，还降低制造成本，节约资源。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，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。在附图中：

图1为本发明最终接头止推钢支撑同轴设备安装圆心放样装置一个实施例的主视图；

图2为本发明最终接头止推钢支撑同轴设备安装圆心放样装置一个实施例的侧视图；

图3为本发明最终接头止推钢支撑同轴设备安装圆心放样装置一个实施例的立体图；

图4为本发明最终接头止推钢支撑同轴设备安装圆心放样装置一个实施例的圆心放样示意图；

图5为本发明最终接头止推钢支撑同轴设备安装圆心放样装置一个实施例的扁平千斤顶、连接钢支撑和止推钢支撑同轴安装后的状态示意图。

图中：

1、固定机构；2、激光源；3、预埋钢板；4、止推钢支撑；5、扁平千斤顶；6、连接钢支撑；7、顶进节段；

11、主体组件；12、安装座；13、卡接组件；14、滑块；

111、第一连接杆；112、第二连接杆；113、第三连接杆；

131、卡杆；141、锁定件。

具体实施方式

为下面将结合本发明实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而非全部的实施例。基于本发明的实施例，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。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“横向”、“纵向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，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装置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“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如附图1-5所示，本发明最终接头止推钢支撑同轴设备安装圆心放样装置的一个示意性实施例中，该最终接头止推钢支撑同轴设备安装圆心放样装置包括固定机构1和激光源2，其中，固定机构1安装在止推钢支撑4上，并且固定机构1以止推钢支撑4轴线为轴，通过克服摩擦力，使固定机构1相对于止推钢支撑4转动；激光源2设置于固定机构1上，用于投点至安装同轴设备用的预埋钢板3上。

上述最终接头止推钢支撑同轴设备安装圆心放样装置的工作原理为：将固定机构1安装在止推钢支撑4上，打开激光源2进行第一次投点，然后将固定机构1沿止推钢支撑4周向转动一个位置，打开激光源2进行第二次投点，再次将固定机构1沿止推钢支撑4周向转动一个位置，打开激光源2进行第三次投点，根据三次投点获得的三个点可以确定一个圆，该圆的圆心在止推钢支撑4轴线的延长线上，因此将同轴设备的圆心安装到与所获得的圆心位置相重合，即可实现同轴设备与止推钢支撑4同轴安装。

本实施例中，需要说明的是，固定机构1为铝合金材质，质量小，方便携带；激光源2投射出的光点小，不易分散，使测量结果精准。

在其中一些实施例中，固定机构1包括主体组件11，主体组件11由第一连接杆111、第二连接杆112和第三连接杆113组成，第一连接杆111与第三连接杆113互相平行，第二连接杆112垂直连接于第一连接杆111中部与第三连接杆113中部；安装座12分别固定在第一连接杆111上端中部和第三连接杆113上端中部，激光源2端部分别置于安装座12内；固定机构1还包括两组卡接组件13，每组卡接组件13包括成对设置的两根卡杆131，一组卡接组件13的两根卡杆131分别连接于第一连接杆111的两端，另一组卡接组件13的两根卡杆131分别连接于第三连接杆113的两端；同组卡接组件13中的两根卡杆131分别与止推钢支撑4的两侧相接触，以卡接于止推钢支撑4的外周上，同组卡接组件13中的两根卡杆131与止推钢支撑4的接触点位于止推钢支撑4的同一直径上，使投点精准。

在其中一些实施例中，与第一连接杆111相连的两根卡杆131均与第一连接杆111垂直，与第三连接杆113相连的两根卡杆131均与第三连接杆113垂直，卡杆131、第一连接杆111和第三连接杆113均与止推钢支撑4外周相接触，以卡接于止推钢支撑4的外周上，使投点精准。

在其中一些实施例中，与第一连接杆111相连的两根卡杆131分别通过滑块14滑动连接于第一连接杆111的两端，与第三连接杆113相连的两根卡杆131分别通过滑块14滑动连接于第三连接杆113的两端，滑块14带动卡杆131相对于第一连接杆111和第三连接杆113滑动，可调节成对设置的两根卡杆131之间的距离，从而适配不同的止推钢支撑4尺寸；滑块14上还设置有锁定件141，锁定件141为紧固螺栓，其中，滑块14为可拆卸结构，滑块14带动卡杆131与第一连接杆111和第三连接杆113分离后，方便携带。

在其中一些实施例中，第一连接杆111和第三连接杆113沿滑块14滑动的方向上设置有刻度，便于每组卡接组件13的两根卡杆131之间的距离根据止推钢支撑4的直径精准调节。

本发明还提供一种最终接头止推钢支撑同轴设备安装圆心放样方法，采用如上的最终接头止推钢支撑同轴设备安装圆心放样装置以确定设备安装圆心位置，包括以下步骤：

S1装置安装：将固定机构1安装在止推钢支撑4上，再将激光源2安装于固定机构1上。

本步骤中，需要说明的是，先将锁定件141拧松，将每组卡接组件13的两根卡杆131之间的距离调整至与止推钢支撑4的直径相等，在调节每组卡接组件13的两根卡杆131之间的距离时，需将每组卡接组件13的两根卡杆131在第一连接杆111和第三连接杆113上对称设置，然后拧紧锁定件141，再将固定机构1安装于止推钢支撑4外周，使卡杆131、第一连接杆111和第三连接杆113分别与止推钢支撑4外周接触。

S2投点放样：打开激光源2进行第一次投点，将第一次投点获得的第一投点A用记号笔标记在预埋钢板3上；然后将固定机构1沿止推钢支撑4周向转动一个角度，打开激光源2进行第二次投点，将第二次投点获得的第二投点B用记号笔标记在预埋钢板3上；再次将固定机构1沿止推钢支撑4周向转动一个角度，打开激光源2进行第三次投点，将第三次投点获得的第三投点C用记号笔标记在预埋钢板3上；用铅笔连接第一投点A和第二投点B，获得直线段AB；用铅笔连接第一投点A和第二投点C，获得直线段AC，分别做直线段AB和直线段AC的垂直平分线，直线段AB的垂直平分线和直线段AC的垂直平分线的交点用记号笔标记为O，点O即为止推钢支撑4的同轴设备的安装圆心。

如附图5所示，安装的同轴设备具体为扁平千斤顶5，为防止扁平千斤顶5掉落，安装时，先根据所得点O在预埋钢板3上焊接U型板，U型板弧形段对应的圆心与点O重合，将扁平千斤顶5安装在该U型板内，即可使点0与扁平千斤顶5圆心重合。扁平千斤顶5安装完成后，可以在止推钢支撑4与扁平千斤顶5之间连接连接钢支撑6，连接钢支撑6通过螺栓与止推钢支撑4连接，此时扁平千斤顶5与止推钢支撑4和连接钢支撑6同轴，在扁平千斤顶5的作用下，推动顶进节段7与最终接头完成对接。

通过对本发明最终接头止推钢支撑同轴设备安装圆心放样装置及方法的多个实施例的说明，可以看到最终接头止推钢支撑同轴设备安装圆心放样装置及方法至少具有以下一种或多种优点：

1、简化同轴设备的安装圆心放样过程，测量精度高，且同轴设备安装圆心放样装置可拆卸、质量小，方便携带；

2、该最终接头止推钢支撑同轴设备安装圆心放样装置安装与操作简单，单人即可独立完成操作，组装只需三分钟，同轴设备的安装圆心放样过程只需两分钟，并且检测结果精准，减少人力、物力、时间的消耗。

3、采用激光源2投点放样，投射光点小，不易分散，测量结果精准。

4、通过调节固定机构1中卡接组件13的两根卡杆131之间的距离，可以适配不同止推钢支撑4尺寸，减少装置的生产数量，降低成本。

最后应当说明的是：本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本发明技术方案的精神，其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。

Claims (7)

1.最终接头止推钢支撑同轴设备安装圆心放样装置，其特征在于，包括：

固定机构（1），所述固定机构（1）安装于止推钢支撑（4）上，并且以所述止推钢支撑（4）轴线为轴，沿所述止推钢支撑（4）周向转动；所述固定机构（1）包括：

主体组件（11），所述主体组件（11）包括第一连接杆（111）、第二连接杆（112）和第三连接杆（113），所述第一连接杆（111）与第三连接杆（113）平行设置，所述第二连接杆（112）分别与所述第一连接杆（111）中部和所述第三连接杆（113）中部垂直连接；

两组卡接组件（13），每组所述卡接组件（13）包括成对设置的两根卡杆（131），一组所述卡接组件（13）的两根所述卡杆（131）分别连接于所述第一连接杆（111）的两端，另一组所述卡接组件（13）的两根所述卡杆（131）分别连接于所述第三连接杆（113）的两端；同组所述卡接组件（13）中的两根所述卡杆（131）分别与所述止推钢支撑（4）的两侧相接触，以卡接于所述止推钢支撑（4）的外周上，同组所述卡接组件（13）中的两根所述卡杆（131）与所述止推钢支撑（4）的接触点位于所述止推钢支撑（4）的同一直径上；与所述第一连接杆（111）相连的两根所述卡杆（131）均与所述第一连接杆（111）垂直，与所述第三连接杆（113）相连的两根所述卡杆（131）均与所述第三连接杆（113）垂直，所述卡杆（131）、所述第一连接杆（111）和所述第三连接杆（113）均与所述止推钢支撑（4）外周相接触；

安装座（12），所述安装座（12）分别设于所述第一连接杆（111）和所述第三连接杆（113）上，所述激光源（2）的两端分别安装于所述安装座（12）上；

激光源（2），所述激光源（2）设于所述固定机构（1）上，用于投点至安装同轴设备用的预埋钢板（3）上。

2.根据权利要求1所述的最终接头止推钢支撑同轴设备安装圆心放样装置，其特征在于，所述固定机构（1）还包括滑块（14），与所述第一连接杆（111）相连的两根所述卡杆（131）分别通过所述滑块（14）滑动连接于所述第一连接杆（111）的两端，与所述第三连接杆（113）相连的两根所述卡杆（131）分别通过所述滑块（14）滑动连接于所述第三连接杆（113）的两端。

3.根据权利要求2所述的最终接头止推钢支撑同轴设备安装圆心放样装置，其特征在于，所述滑块（14）上设有用于固定所述滑块（14）的锁定件（141）。

4.根据权利要求2所述的最终接头止推钢支撑同轴设备安装圆心放样装置，其特征在于，所述第一连接杆（111）和所述第三连接杆（113）沿滑块（14）滑动的方向上均设有刻度。

5.最终接头止推钢支撑同轴设备安装圆心放样方法，其特征在于，使用权利要求1-4任一项所述的最终接头止推钢支撑同轴设备安装圆心放样装置确定圆心，包括以下步骤：

装置安装：将所述固定机构（1）安装于所述止推钢支撑（4）上，再将所述激光源（2）安装于所述固定机构（1）上；

投点放样：打开所述激光源（2），利用所述激光源（2）在三个不同位置向所述预埋钢板（3）进行投点，根据三次投点获得的三个点，确定同轴设备的安装圆心。

6.根据权利要求5所述的最终接头止推钢支撑同轴设备安装圆心放样方法，其特征在于，所述投点放样的具体步骤为：打开所述激光源（2）进行第一次投点，将第一次投点获得的第一投点A标记在所述预埋钢板（3）上；然后将所述固定机构（1）沿所述止推钢支撑（4）周向转动一个角度，打开所述激光源（2）进行第二次投点，将第二次投点获得的第二投点B标记在所述预埋钢板（3）上；再次将所述固定机构（1）沿所述止推钢支撑（4）周向转动一个角度，打开所述激光源（2）进行第三次投点，将第三次投点获得的第三投点C标记在所述预埋钢板（3）上；连接所述第一投点A和所述第二投点B，获得直线段AB；连接所述第一投点A和所述第二投点C，获得直线段AC，分别做所述直线段AB和所述直线段AC的垂直平分线，所述直线段AB的垂直平分线和所述直线段AC的垂直平分线的交点标记为O，点O即为所述止推钢支撑（4）的同轴设备的安装圆心。

7.根据权利要求5所述的最终接头止推钢支撑同轴设备安装圆心放样方法，其特征在于，在将所述固定机构（1）安装于所述止推钢支撑（4）前，还包括：将每组所述卡接组件（13）中的两根所述卡杆（131）之间的距离调整至与所述止推钢支撑（4）直径相等。

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