CN115854836B

CN115854836B - 一种钢结构型材夹角测量装置

Info

Publication number: CN115854836B
Application number: CN202310166977.XA
Authority: CN
Inventors: 张桂堂; 李伟才
Original assignee: Shandong Baochuang Steel Structure Engineering Co ltd
Current assignee: Shandong Baochuang Steel Structure Engineering Co ltd
Priority date: 2023-02-27
Filing date: 2023-02-27
Publication date: 2023-05-09
Anticipated expiration: 2043-02-27
Also published as: CN115854836A

Abstract

本发明公开了一种钢结构型材夹角测量装置，涉及钢结构型材加工技术领域。该种钢结构型材夹角测量装置，包括测量架及放置在测量架上端的钢结构型材本体，所述钢结构型材本体的上端焊接有焊接板，所述测量架上设置有用于钢结构型材本体夹持固定的夹持组件，所述钢结构型材本体的上端通过移动组件连接有矩形板。该种钢结构型材夹角测量装置，通过推动组件、导向组件及测量组件的相互配合，完成焊接板夹角的测量，整个测量过程操作简单且不再需要手动测量，便于焊接板夹角高效且精准的测量，且在测量的过程中，通过移动组件驱动U型板的移动，便于连续性的对焊接板上多个不同的位置的夹角进行测量，提高对焊接板夹角测量的效率。

Description

一种钢结构型材夹角测量装置

技术领域

本发明涉及钢结构型材加工技术领域，具体为一种钢结构型材夹角测量装置。

背景技术

钢结构是由钢制材料组成的结构，是主要的建筑结构类型之一。结构主要由型钢和钢板等制成的钢梁、钢柱、钢桁架等构件组成，并采用硅烷化、纯锰磷化、水洗烘干、镀锌等除锈防锈工艺。各构件或部件之间通常采用焊缝、螺栓或铆钉连接。因其自重较轻，且施工简单，广泛应用于大型厂房、场馆、超高层等领域。钢结构容易锈蚀，一般钢结构要除锈、镀锌或涂料，且要定期维护，钢材的特点是强度高、自重轻、整体刚度好、抵抗变形能力强，故用于建造大跨度和超高、超重型的建筑物特别适宜；材料匀质性和各向同性好，属理想弹性体，最符合一般工程力学的基本假定；材料塑性、韧性好，可有较大变形，能很好地承受动力荷载；建筑工期短；其工业化程度高，可进行机械化程度高的专业化生产。

钢材型材是一种有形状的钢材，一般是经过轧制、铸造等工艺制造而成。为了满足不同行业的不同需求，这些型材又被具体的分为工字钢、H钢、角钢等不同截面形状，钢结构型材在加工的过程中，为满足不同的型材结构，需要在钢结构型材上焊接呈一定角度的焊接板，焊接板焊接完成后，为保证钢结构型材的加工质量，需要对钢结构型材与焊接板的夹角进行测量，现有的钢结构型材与焊接板的测量方式是手持测量尺进行测量，测量的过程较为繁琐，且不便于连续性的对钢结构型材与焊接板的多个位置进行测量。

发明内容

本发明的目的在于提供一种钢结构型材夹角测量装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种钢结构型材夹角测量装置，包括测量架及放置在测量架上端的钢结构型材本体，所述钢结构型材本体的上端焊接有焊接板，所述测量架上设置有用于钢结构型材本体夹持固定的夹持组件，所述钢结构型材本体的上端通过移动组件连接有矩形板，所述矩形板上通过推动组件连接有U型板，所述U型板与矩形板之间设置有用于U型板被推动过程中导向的导向组件，所述U型板上设置有用于钢结构型材本体与焊接板夹角测量的测量组件，所述U型板的一侧通过连接组件连接有条形板，所述条形板上通过转动组件连接有刮板；

所述测量组件包括滑动连接在U型板上的两个测量杆，两个所述测量杆在U型板上呈上下设置，两个所述测量杆上固定有圆板，所述测量杆的侧壁上套设有第一弹簧，所述第一弹簧的两端分别与U型板及圆板相连接，两个所述测量杆的侧壁上开设有刻度条。

优选的，所述夹持组件包括开设在测量架上的两个相互对称设置的方形槽，两个所述方形槽上滑动连接有滑动板，所述滑动板上固定有夹持板，所述测量架的下端设置有用于两个滑动板驱动的驱动组件及驱动过程中滑动导向的滑动组件。

优选的，所述驱动组件包括固定在测量架下端的两个第一固定板，两个所述滑动板位于两个第一固定板之间，两个所述第一固定板之间转动连接有双头丝杆，所述双头丝杆两端的螺纹旋向相反设置，两个所述滑动板上固定有第一螺纹套，两个所述第一螺纹套分别与双头丝杆的两端相互啮合设置，所述第一固定板上安装有用于双头丝杆驱动的第一电机。

优选的，所述滑动组件包括开设在滑动板上的滑动孔，所述滑动孔上滑动连接有滑动杆，所述滑动杆固定在两个第一固定板之间。

优选的，所述移动组件包括固定在测量架上端的两个第二固定板，所述矩形板的一侧固定有传动板，所述传动板上固定有第二螺纹套，两个所述传动板之间转动连接有驱动丝杆，所述第二螺纹套与驱动丝杆之间相互啮合设置，所述第二固定板上安装有用于驱动丝杆驱动的第二电机，所述传动板上滑动连接有导杆，所述导杆固定在两个第二固定板之间。

优选的，所述推动组件包括转动连接在矩形板上的螺纹杆，所述螺纹杆上螺纹啮合连接有螺纹管，所述的螺纹管的另一端固定有第一连接板，所述第一连接板与U型板相固定，所述矩形板上安装有用于螺纹杆驱动的第三电机。

优选的，所述导向组件包括固定在矩形板上的第一滑杆，所述第一滑杆上滑动连接有第一套管，所述第一套管的一端固定有第二连接板，所述第二连接板与U型板相固定。

优选的，所述连接组件包括固定在U型板一侧的安装板，所述安装板上固定有多个第二套管，各个所述第二套管上滑动连接有第二滑杆，各个所述第二滑杆的另一端与条形板相固定，各个所述第二套管的侧壁上套设有第二弹簧。

优选的，所述转动组件包括固定在条形板上的第三连接板，所述第三连接板上转动连接有转动轴，所述转动轴上固定有转动板，所述转动板与刮板相固定，所述第三连接板上设置有用于转动板转动后复位的复位组件。

优选的，所述复位组件包括固定在转动轴一端的挡板，所述转动轴的侧壁上套设有扭力弹簧，所述扭力弹簧的两端分别与第三连接板及挡板相连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

该种钢结构型材夹角测量装置，通过推动组件、导向组件及测量组件的相互配合，完成焊接板夹角的测量，整个测量过程操作简单且不再需要手动测量，便于焊接板夹角高效且精准的测量，且在测量的过程中，通过移动组件驱动U型板的移动，便于连续性的对焊接板上多个不同的位置的夹角进行测量，提高对焊接板夹角测量的效率。

附图说明

图1为本发明的整体外形结构示意图；

图2为本发明的夹持组件、驱动组件及滑动组件结构示意图；

图3为本发明的推动组件、导向组件及测量组件结构示意图；

图4为本发明的连接组件、转动组件及复位组件结构示意图；

图5为图1中A处的放大结构示意图；

图6为图2中B处的放大结构示意图；

图7为图3中C处的放大结构示意图；

图8为图4中D处的放大结构示意图；

图9为图1中E处的放大结构示意图。

图中：1、测量架；2、钢结构型材本体；3、焊接板；4、夹持组件；401、方形槽；402、滑动板；403、夹持板；5、驱动组件；501、第一固定板；502、双头丝杆；503、第一螺纹套；504、第一电机；6、滑动组件；601、滑动孔；602、滑动杆；7、矩形板；8、移动组件；801、第二固定板；802、传动板；803、第二螺纹套；804、第二电机；805、导杆；806、驱动丝杆；9、U型板；10、推动组件；1001、螺纹杆；1002、螺纹管；1003、第一连接板；1004、第三电机；11、导向组件；1101、第一滑杆；1102、第一套管；1103、第二连接板；12、测量组件；1201、测量杆；1202、圆板；1203、第一弹簧；1204、刻度条；13、条形板；14、连接组件；1401、安装板；1402、第二套管；1403、第二滑杆；1404、第二弹簧；15、刮板；16、转动组件；1601、第三连接板；1602、转动轴；1603、转动板；17、复位组件；1701、挡板；1702、扭力弹簧。

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。

请参阅图1-图9，本发明提供一种技术方案：一种钢结构型材夹角测量装置，包括测量架1及放置在测量架1上端的钢结构型材本体2，钢结构型材本体2的上端焊接有焊接板3，测量架1上设置有用于钢结构型材本体2夹持固定的夹持组件4，钢结构型材本体2的上端通过移动组件8连接有矩形板7，矩形板7上通过推动组件10连接有U型板9，U型板9与矩形板7之间设置有用于U型板9被推动过程中导向的导向组件11，U型板9上设置有用于钢结构型材本体2与焊接板3夹角测量的测量组件12，U型板9的一侧通过连接组件14连接有条形板13，条形板13上通过转动组件16连接有刮板15；

测量组件12包括滑动连接在U型板9上的两个测量杆1201，两个测量杆1201在U型板9上呈上下设置，两个测量杆1201上固定有圆板1202，测量杆1201的侧壁上套设有第一弹簧1203，第一弹簧1203的两端分别与U型板9及圆板1202相连接，两个测量杆1201的侧壁上开设有刻度条1204，通过测量组件12，完成焊接板3夹角的测量，整个测量过程操作简单且不再需要手动测量，便于焊接板3夹角高效且精准的测量，且在测量的过程中，通过移动组件8驱动U型板9的移动，便于连续性的对焊接板3上多个不同的位置的夹角进行测量，提高对焊接板3夹角测量的效率；

此处需要说明的是：本申请中焊接板3通过焊接的方式有钢结构型材本体2进行连接，其中焊接加工的方式精度要求较低，主要在加工完成后，通过本申请装置对焊接后钢结构型材本体2与焊接板3的大致角度进行测量；

此处需要说明的是：本申请装置是对焊接后钢结构型材本体2与焊接板3的大致角度进行测量，其测量过程中产生的误差属于被允许范围内。

请参阅图2及图6，夹持组件4包括开设在测量架1上的两个相互对称设置的方形槽401，两个方形槽401上滑动连接有滑动板402，滑动板402上固定有夹持板403，测量架1的下端设置有用于两个滑动板402驱动的驱动组件5及驱动过程中滑动导向的滑动组件6，通过驱动组件5，使两个受力后的滑动板402进行相互靠近运动，在两个滑动板402相互靠近运动的过程中，带动两个夹持板403分别与放置后钢结构型材本体2的两侧相抵，通过两个夹持板403与钢结构型材本体2两侧的相抵作用，对放置后的钢结构型材本体2进行限位夹持，便于稳定的对钢结构型材本体2与焊接板3的夹角进行测量。

请参阅图2及图6，驱动组件5包括固定在测量架1下端的两个第一固定板501，两个滑动板402位于两个第一固定板501之间，两个第一固定板501之间转动连接有双头丝杆502，双头丝杆502两端的螺纹旋向相反设置，两个滑动板402上固定有第一螺纹套503，两个第一螺纹套503分别与双头丝杆502的两端相互啮合设置，第一固定板501上安装有用于双头丝杆502驱动的第一电机504，滑动组件6包括开设在滑动板402上的滑动孔601，滑动孔601上滑动连接有滑动杆602，滑动杆602固定在两个第一固定板501之间，将第一电机504启动，通过第一电机504驱动双头丝杆502进行转动，因双头丝杆502两端的螺纹旋向相反设置，在双头丝杆502转动的过程中，通过双头丝杆502与两个滑动板402上第一螺纹套503的相互啮合传动，驱动两个滑动板402受力进行运动，在两个滑动板402受力运动的过程中，通过滑动孔601与滑动杆602对两个滑动板402的滑动导向作用，使两个受力后的滑动板402进行相互靠近或是相互远离运动。

请参阅图1、图5及图9，移动组件8包括固定在测量架1上端的两个第二固定板801，矩形板7的一侧固定有传动板802，传动板802上固定有第二螺纹套803，两个传动板802之间转动连接有驱动丝杆806，第二螺纹套803与驱动丝杆806之间相互啮合设置，第二固定板801上安装有用于驱动丝杆806驱动的第二电机804，传动板802上滑动连接有导杆805，导杆805固定在两个第二固定板801之间，通过第二电机804，驱动驱动丝杆806进行转动，在驱动丝杆806转动的过程中，通过驱动丝杆806与第二螺纹套803的相互啮合传动及导杆805的导向作用，驱动矩形板7进行移动。

请参阅图3及图7，推动组件10包括转动连接在矩形板7上的螺纹杆1001，螺纹杆1001上螺纹啮合连接有螺纹管1002，的螺纹管1002的另一端固定有第一连接板1003，第一连接板1003与U型板9相固定，矩形板7上安装有用于螺纹杆1001驱动的第三电机1004，导向组件11包括固定在矩形板7上的第一滑杆1101，第一滑杆1101上滑动连接有第一套管1102，第一套管1102的一端固定有第二连接板1103，第二连接板1103与U型板9相固定，启动第三电机1004，通过第三电机1004驱动螺纹杆1001进行转动，在螺纹杆1001转动的过程中，通过螺纹杆1001与螺纹管1002之间的相互啮合传动及第一连接板1003的连接作用，使U型板9受力进行运动，在U型板9运动的过程中，通过第一滑杆1101与第一套管1102的导向作用及第二连接板1103的连接作用，使受力后的U型板9靠向或是远离焊接板3运动。

请参阅图4及图8，连接组件14包括固定在U型板9一侧的安装板1401，安装板1401上固定有多个第二套管1402，各个第二套管1402上滑动连接有第二滑杆1403，各个第二滑杆1403的另一端与条形板13相固定，各个第二套管1402的侧壁上套设有第二弹簧1404，在刮板15与焊接板3相抵后，随着U型板9的继续运动及焊接板3对刮板15的相抵作用，使安装板1401与条形板13之间发生相对运动，在安装板1401与条形板13相对运动的过程中，使各个第二滑杆1403分别在各个第二套管1402上滑动并带动第二弹簧1404受力变形产生弹力，通过第二弹簧1404的弹力推动刮板15保持与焊接板3相抵，便于后续的清理操作。

请参阅图4及图8，转动组件16包括固定在条形板13上的第三连接板1601，第三连接板1601上转动连接有转动轴1602，转动轴1602上固定有转动板1603，转动板1603与刮板15相固定，第三连接板1601上设置有用于转动板1603转动后复位的复位组件17，通过转动轴1602及转动板1603的连接作用，便于刮板15的转动调节，通过刮板15的转动调节，便于刮板15与不同倾斜角度的焊接板3贴合。

请参阅图4及图8，复位组件17包括固定在转动轴1602一端的挡板1701，转动轴1602的侧壁上套设有扭力弹簧1702，扭力弹簧1702的两端分别与第三连接板1601及挡板1701相连接，在转动轴1602转动的过程中，带动扭力弹簧1702受力变形产生弹力，通过扭力弹簧1702的弹力，便于带动转动轴1602进行复位。

工作原理：对钢结构型材本体2上焊接后的焊接板3的夹角进行测量的过程中，将钢结构型材本体2放置在测量架1上并处于两个夹持板403之间，钢结构型材本体2放置完成后，将第一电机504启动，通过第一电机504驱动双头丝杆502进行转动，因双头丝杆502两端的螺纹旋向相反设置，在双头丝杆502转动的过程中，通过双头丝杆502与两个滑动板402上第一螺纹套503的相互啮合传动，驱动两个滑动板402受力进行运动，在两个滑动板402受力运动的过程中，通过滑动孔601与滑动杆602对两个滑动板402的滑动导向作用，使两个受力后的滑动板402进行相互靠近运动，在两个滑动板402相互靠近运动的过程中，带动两个夹持板403分别与放置后钢结构型材本体2的两侧相抵，通过两个夹持板403与钢结构型材本体2两侧的相抵作用，对放置后的钢结构型材本体2进行限位夹持，便于稳定的对钢结构型材本体2与焊接板3的夹角进行测量；

对钢结构型材本体2夹持完成后，启动第三电机1004，通过第三电机1004驱动螺纹杆1001进行转动，在螺纹杆1001转动的过程中，通过螺纹杆1001与螺纹管1002之间的相互啮合传动及第一连接板1003的连接作用，使U型板9受力进行运动，在U型板9运动的过程中，通过第一滑杆1101与第一套管1102的导向作用及第二连接板1103的连接作用，使受力后的U型板9靠向焊接板3运动，在U型板9运动的过程中，通过连接组件14及转动组件16的连接作用，带动刮板15同步进行运动，在刮板15运动的过程中，使刮板15与焊接板3相抵，在刮板15与焊接板3相抵的过程中，通过转动组件16的转动连接作用及对刮板15的继续推动作用，使刮板15受力发生倾斜并与倾斜的焊接板3进行贴合，且在刮板15与焊接板3相抵后，随着U型板9的继续运动及焊接板3对刮板15的相抵作用，使安装板1401与条形板13之间发生相对运动，在安装板1401与条形板13相对运动的过程中，使各个第二滑杆1403分别在各个第二套管1402上滑动并带动第二弹簧1404受力变形产生弹力，通过第二弹簧1404的弹力推动刮板15保持与焊接板3相抵，对刮板15驱动完成后，通过移动组件8驱动矩形板7进行移动，在矩形板7移动的过程中，带动U型板9及刮板15同步进行运动，在刮板15运动的过程中，因刮板15与焊接板3的相抵作用，使刮板15对焊接板3的表面进行清理，保证焊接板3表面的清洁度，避免焊接板3表面上存在的杂物造成测量误差，便于更加准确的对焊接板3的夹角进行测量；

对焊接板3的表面清洁完成后，对焊接板3的夹角进行测量，测量的过程中，通过推动组件10及导向组件11，驱动U型板9靠向焊接板3运动，在U型板9运动的过程中，使两个测量杆1201分别与焊接板3相抵并受力在U型板9上滑动，且在相抵滑动的过程中，因焊接板3呈一定的角度倾斜，推动两个受力后的测量杆1201在U型板9上收缩滑动不同的距离，此时通过两个测量杆1201滑动距离的距离差及两个测量杆1201上下的高度差结合三角函数，可以计算出焊接板3的倾斜角度，完成焊接板3夹角的测量，整个测量过程操作简单且不再需要手动测量，便于焊接板3夹角高效且精准的测量，且在测量的过程中，通过移动组件8驱动U型板9的移动，便于连续性的对焊接板3上多个不同的位置的夹角进行测量，提高对焊接板3夹角测量的效率。

Claims

1.一种钢结构型材夹角测量装置，包括测量架（1）及放置在测量架（1）上端的钢结构型材本体（2），所述钢结构型材本体（2）的上端焊接有焊接板（3），其特征在于：所述测量架（1）上设置有用于钢结构型材本体（2）夹持固定的夹持组件（4），所述钢结构型材本体（2）的上端通过移动组件（8）连接有矩形板（7），所述矩形板（7）上通过推动组件（10）连接有U型板（9），所述U型板（9）与矩形板（7）之间设置有用于U型板（9）被推动过程中导向的导向组件（11），所述U型板（9）上设置有用于钢结构型材本体（2）与焊接板（3）夹角测量的测量组件（12），所述U型板（9）的一侧通过连接组件（14）连接有条形板（13），所述条形板（13）上通过转动组件（16）连接有刮板（15）；

所述测量组件（12）包括滑动连接在U型板（9）上的两个测量杆（1201），两个所述测量杆（1201）在U型板（9）上呈上下设置，两个所述测量杆（1201）上固定有圆板（1202），所述测量杆（1201）的侧壁上套设有第一弹簧（1203），所述第一弹簧（1203）的两端分别与U型板（9）及圆板（1202）相连接，两个所述测量杆（1201）的侧壁上开设有刻度条（1204）；

所述夹持组件（4）包括开设在测量架（1）上的两个相互对称设置的方形槽（401），两个所述方形槽（401）上滑动连接有滑动板（402），所述滑动板（402）上固定有夹持板（403），所述测量架（1）的下端设置有用于两个滑动板（402）驱动的驱动组件（5）及驱动过程中滑动导向的滑动组件（6），所述驱动组件（5）包括固定在测量架（1）下端的两个第一固定板（501），两个所述滑动板（402）位于两个第一固定板（501）之间，两个所述第一固定板（501）之间转动连接有双头丝杆（502），所述双头丝杆（502）两端的螺纹旋向相反设置，两个所述滑动板（402）上固定有第一螺纹套（503），两个所述第一螺纹套（503）分别与双头丝杆（502）的两端相互啮合设置，所述第一固定板（501）上安装有用于双头丝杆（502）驱动的第一电机（504），所述滑动组件（6）包括开设在滑动板（402）上的滑动孔（601），所述滑动孔（601）上滑动连接有滑动杆（602），所述滑动杆（602）固定在两个第一固定板（501）之间，所述移动组件（8）包括固定在测量架（1）上端的两个第二固定板（801），所述矩形板（7）的一侧固定有传动板（802），所述传动板（802）上固定有第二螺纹套（803），两个所述传动板（802）之间转动连接有驱动丝杆（806），所述第二螺纹套（803）与驱动丝杆（806）之间相互啮合设置，所述第二固定板（801）上安装有用于驱动丝杆（806）驱动的第二电机（804），所述传动板（802）上滑动连接有导杆（805），所述导杆（805）固定在两个第二固定板（801）之间，所述推动组件（10）包括转动连接在矩形板（7）上的螺纹杆（1001），所述螺纹杆（1001）上螺纹啮合连接有螺纹管（1002），所述的螺纹管（1002）的另一端固定有第一连接板（1003），所述第一连接板（1003）与U型板（9）相固定，所述矩形板（7）上安装有用于螺纹杆（1001）驱动的第三电机（1004），所述导向组件（11）包括固定在矩形板（7）上的第一滑杆（1101），所述第一滑杆（1101）上滑动连接有第一套管（1102），所述第一套管（1102）的一端固定有第二连接板（1103），所述第二连接板（1103）与U型板（9）相固定，所述连接组件（14）包括固定在U型板（9）一侧的安装板（1401），所述安装板（1401）上固定有多个第二套管（1402），各个所述第二套管（1402）上滑动连接有第二滑杆（1403），各个所述第二滑杆（1403）的另一端与条形板（13）相固定，各个所述第二套管（1402）的侧壁上套设有第二弹簧（1404），所述转动组件（16）包括固定在条形板（13）上的第三连接板（1601），所述第三连接板（1601）上转动连接有转动轴（1602），所述转动轴（1602）上固定有转动板（1603），所述转动板（1603）与刮板（15）相固定，所述第三连接板（1601）上设置有用于转动板（1603）转动后复位的复位组件（17），所述复位组件（17）包括固定在转动轴（1602）一端的挡板（1701），所述转动轴（1602）的侧壁上套设有扭力弹簧（1702），所述扭力弹簧（1702）的两端分别与第三连接板（1601）及挡板（1701）相连接。