CN117433497B - 弧面体设备垂直偏差测量装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及安装精度测量技术领域，尤其涉及一种弧面体设备垂直偏差测量装置及方法，包括使用横杆、测量基准线锤、辅助定位线锤和测量尺。在需被测量的弧面体设备上端边缘固定横杆，横杆伸出弧面体设备外的部位悬挂测量基准线锤、辅助定位线锤，经水平仪调整测量尺水平后，测得测量基准线锤与弧面体设备间的距离，分别在弧面体设备下端和上端测量，得到测量基准线锤与弧面体设备下端和上端的距离，两个距离的差值即为垂直偏差值。通过增加一条辅助定位线锤，精准定位了测量位置，减少了测量误差，确保了安装施工的质量，不仅测量方法简单、工具易得，又有很强的实用性，避免日常单吊线法测量的误差，具有明显的提升工程质量作用。

Description

弧面体设备垂直偏差测量装置及方法

技术领域

本发明涉及安装精度测量技术领域，尤其涉及一种弧面体设备垂直偏差测量装置及方法。

背景技术

在生产和生活中，经常会遇到对设备进行安装的场景，对于一些对安装精度要求较高的场合，设备的安装精度决定了后期设备运行的精度。以电厂的设备安装施工为例，为了保证工程质量达到验收标准，保证设备安全稳定运行，对于设备安装的垂直度要求较高，安装完成后要对设备进行垂直度的测量。

现有的对于设备垂直度的测量，一般通过经纬仪或吊线锤的方法测量垂直偏差。经纬仪测量精度高，但存在着测量过程繁琐、仪器昂贵、对测量人员要求高的问题。传统的吊线锤方法主要通过吊单个线锤再用直尺在设备上下两端量取吊线到设备距离，该方法虽测量过程简单，但存在测量值误差较大的问题，尤其是对于一些弧面体设备（比如圆柱体设备），通过单个线锤进行吊线锤测量过程中，对设备上下两端的测量点选取，在弧面上容易形成不在一条垂线上，进而导致吊线到设备的距离测量不准的情况。

发明内容

本发明提供一种弧面体设备垂直偏差测量装置及方法，用以解决现有技术中吊单个线锤用直尺测量上下两端时由于无法精准定位设备的测量点而导致测得的垂直偏差误差大的缺陷，实现弧面体设备垂直偏差的精准测量。

本发明提供一种弧面体设备垂直偏差测量装置，包括：

横杆，用于连接弧面体设备；

测量基准线锤，连接所述横杆，并悬挂于所述弧面体设备外部；

辅助定位线锤，连接所述横杆，并与所述测量基准线锤间隔悬挂于所述弧面体设备外部；

测量尺，用于测量所述测量基准线锤分别与所述弧面体设备上下端的水平距离。

根据本发明提供的一种弧面体设备垂直偏差测量装置，所述横杆下部竖直设置有直角肋板，所述直角肋板用于抵接所述弧面体设备的侧面。

根据本发明提供的一种弧面体设备垂直偏差测量装置，所述横杆有两个，两个所述横杆通过直角连接件连接，所述直角连接件的两个直角端部分别通过伸缩节连接一个所述横杆。

根据本发明提供的一种弧面体设备垂直偏差测量装置，所述测量基准线锤和所述辅助定位线锤的垂线上由上而下等距离设置有多个标识结。

根据本发明提供的一种弧面体设备垂直偏差测量装置，所述横杆有四个，四个所述横杆通过十字连接件连接，所述十字连接件的四个连接端分别通过伸缩节连接一个所述横杆。

根据本发明提供的一种弧面体设备垂直偏差测量装置，所述横杆的一个端部设置有弧形定位面板，所述弧形定位面板的内弧面用于与所述弧面体设备侧面抵接，所述横杆的一个端部垂直连接于所述弧形定位面板的外弧面中心。

根据本发明提供的一种弧面体设备垂直偏差测量装置，所述横杆上设置有尺度盘，所述横杆对应于所述弧面体设备边缘的位置为所述尺度盘的零点。

根据本发明提供的一种弧面体设备垂直偏差测量装置，所述测量基准线锤的底部和所述辅助定位线锤的底部共同悬挂一个直线板作为线锤体，所述直线板朝向所述弧面体设备的端部在竖直方向上对应于所述横杆上的尺度盘的零点。

根据本发明提供的一种弧面体设备垂直偏差测量装置，所述直线板朝向所述弧面体设备的端部活动设置有弹簧伸缩头，所述弹簧伸缩头上设有尺度标识。

本发明还提供一种弧面体设备垂直偏差测量方法，适用于上述任意一项所述的弧面体设备垂直偏差测量装置，包括：

S1、将所述横杆垂直连接于所述弧面体设备；

S2、将所述测量基准线锤和所述辅助定位线锤自然下垂，由所述横杆、所述测量基准线锤和所述辅助定位线锤构建测量基准面；

S3、在所述弧面体设备的上端，将所述测量尺贴紧所述测量基准线锤和所述辅助定位线锤，利用水平仪将所述测量尺保持水平，将所述测量尺对准所述弧面体设备的位置记为上测量点，由所述测量尺读出所述测量基准线锤与所述上测量点之间的距离L₁；

S4、在所述弧面体设备的下端，将所述测量尺贴紧所述测量基准线锤和所述辅助定位线锤，利用水平仪将所述测量尺保持水平，将所述测量尺对准所述弧面体设备的位置记为下测量点，由所述测量尺读出所述测量基准线锤与所述下测量点之间的距离L₂；

S5、取距离L₁和距离L₂的差值即为弧面体设备垂直偏差值。

本发明提供的这种弧面体设备垂直偏差测量装置及方法，包括使用横杆、测量基准线锤、辅助定位线锤和测量尺。在需被测量的弧面体设备上端边缘固定横杆，横杆伸出弧面体设备外的部位悬挂测量基准线锤、辅助定位线锤，经水平仪调整测量尺水平后，测得测量基准线锤与弧面体设备间的距离，分别在弧面体设备下端和上端测量，得到测量基准线锤与弧面体设备下端和上端的距离，两个距离的差值即为垂直偏差值。通过增加一条辅助定位线锤，精准定位了测量位置，减少了测量误差，确保了安装施工的质量，不仅测量方法简单、工具易得，又有很强的实用性，避免日常单吊线法测量的误差，具有明显的提升工程质量作用。

附图说明

为了更清楚地说明本发明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一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明提供的弧面体设备垂直偏差测量装置一种实施例的侧视示意图；

图2是本发明提供的弧面体设备垂直偏差测量装置一种实施例的俯视示意图；

图3是本发明提供的弧面体设备垂直偏差测量装置另一种实施例的侧视示意图；

图4是本发明提供的弧面体设备垂直偏差测量装置再一种实施例的侧视示意图（圆柱体设备无垂直偏差）；

图5是本发明提供的弧面体设备垂直偏差测量装置再一种实施例的侧视示意图（圆柱体设备有垂直偏差）；

图6是本发明提供的弧面体设备垂直偏差测量装置双横杆结构示意图；

图7是本发明提供的弧面体设备垂直偏差测量装置四横杆结构示意图；

图8是本发明提供的弧形定位面板和横杆连接结构示意图。

附图标记：

1、横杆；2、弧面体设备；3、测量基准线锤；4、辅助定位线锤；5、测量尺；6、直角肋板；7、弧形定位面板；8、直线板；9、弹簧伸缩头。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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。

在本发明实施例的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“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实施例和简化描述，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实施例的限制。

在本发明实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“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，或一体连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。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实施例中的具体含义。

在本发明实施例中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明实施例的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

下面结合图1~图8描述本发明的弧面体设备垂直偏差测量装置及方法。

本发明的一个具体实施例提供一种弧面体设备垂直偏差测量装置，结合图1和图2所示，包括横杆1、测量基准线锤3（包括线锤和连接线）、辅助定位线锤4（包括线锤和连接线）和测量尺5，横杆1用于连接弧面体设备2；测量基准线锤3连接所述横杆1，并悬挂于所述弧面体设备2外部；辅助定位线锤4连接所述横杆1，并与所述测量基准线锤3间隔悬挂于所述弧面体设备2外部；测量尺5用于测量所述测量基准线锤3分别与所述弧面体设备2上下端的水平距离。

以圆柱体设备为例，参见图3所示，圆柱体设备安装完成后，需要测量其安装的垂直偏差值，首先，将横杆1一端固定于圆柱体设备的上端面中心处，另一端伸出圆柱体设备外，使横杆1垂直连接于圆柱体设备（弧面体设备2）；其次，将测量基准线锤3和辅助定位线锤4自然下垂，由横杆1、测量基准线锤3和辅助定位线锤4构建测量基准面；再次，在圆柱体设备（弧面体设备2）的上端，将测量尺5贴紧测量基准线锤3和辅助定位线锤4，利用水平仪将测量尺5保持水平，将测量尺5对准弧面体设备2的位置记为上测量点，由测量尺5读出测量基准线锤3与上测量点之间的距离L₁；接着，在弧面体设备2的下端，将测量尺5贴紧测量基准线锤3和辅助定位线锤4，利用水平仪将测量尺5保持水平，将测量尺5对准弧面体设备2的位置记为下测量点，由测量尺5读出测量基准线锤3与下测量点之间的距离L₂；最后，取距离L₁和距离L₂的差值即为弧面体设备垂直偏差值。

可以理解的是，本发明提供的弧面体设备垂直偏差测量装置通过增加一条辅助吊线（辅助定位线锤4），由测量基准线锤3、辅助定位线锤4和水平的测量尺5，能精准定位弧面体设备2上的测量点，相比于使用单个线锤，减少了测量误差，确保了安装施工的质量。因此，通过本发明提供弧面体设备垂直偏差测量装置及方法，不仅测量过程简单、工具易得，又实用性强，避免日常单吊线法测量的误差，具有明显的提升工程质量作用。

本发明提供的一种弧面体设备垂直偏差测量装置的一些实施例中，在横杆1下部竖直设置有直角肋板6，直角肋板6用于抵接弧面体设备2的侧面，可适用于弧面体设备2上端表面不平的情形，通过直角肋板6抵接弧面体设备2的侧面，将横杆1精确地垂直连接于弧面体设备2，保证测量的准确性。

对于弧面体设备2而言，以圆柱体设备为例，安装完成后垂直偏差角度用肉眼不容易判断，即其偏转方向不好判断，如果将上述实施例中的弧面体设备垂直偏差测量装置随意架装在弧面体设备2的侧面，如果不是正处于圆柱体设备的偏转方向，那么测量出的垂直偏差会不准确，在本实施例提供的一种弧面体设备垂直偏差测量装置中，横杆1有两个，参见图6所示，两个横杆1通过直角连接件连接，直角连接件的两个直角端部分别通过伸缩节连接一个横杆1。这样相当于形成垂直角度的两个测量装置，当不确定圆柱体设备的垂直偏向方向时，采用本实施例的弧面体设备垂直偏差测量装置，多次换不同的位置对圆柱体设备进行测量，当其中一个横杆1上的测量值测出的结果为零时，则另一个横杆1必然是处于正确的圆柱体设备偏转正方向，此时测量出的垂直偏差值是准确的偏差值。

弧面体设备垂直偏差测量装置的另一些实施例中，参见图7所示，横杆1有四个，四个横杆1通过十字连接件连接，十字连接件的四个连接端分别通过伸缩节连接一个横杆1。四个方向的横杆1能更加快速准确地定位出圆柱体设备的偏转方向，即其中一组相对的横杆1上的测量值测出的垂直偏差值为零时，另外一组相对的横杆1上测出的垂直偏差值为准确的偏差值。

在上述实施例的基础上，有些具体示例中，所述测量基准线锤3和所述辅助定位线锤4的垂线上由上而下等距离设置有多个标识结。设置的标识结可用于不断变换方位时进行位置找准，前期无需测量，在不断转换方位找测量位置时候，要观察各个横杆1上的测量基准线锤3和辅助定位线锤4上标识结的相对高度，当某一个横杆1上的测量基准线锤3和辅助定位线锤4上标识结的相对高度一致时，即表示在该横杆1方向上，圆柱体设备无偏差，则与该横杆1垂直的另一个横杆1必然就是准确测量安装位置。使用测量基准线锤3和辅助定位线锤4上标识结的相对高度观察，不易方便快速地找准测量安装位置，无需由测量结果进行判断，当找准正确测量安装位置后，经过一次测量，即可得到准确的弧面体设备2垂直偏差值。

对于一些弧面体设备2为不规则的形状时，其上端面没有平面固定横杆1或者上端面为凸起的结构，无法使得横杆1固定于上端面以使横杆1垂直于弧面体设备2测量面，在本实施例中，参见图8所示，横杆1的一个端部设置有弧形定位面板7，弧形定位面板7的内弧面用于与弧面体设备2侧面抵接，横杆1的一个端部垂直连接于弧形定位面板7的外弧面中心。

本实施例中的弧面体设备垂直偏差测量装置，可以将测量装置固定于弧面体设备2的侧弧面，通过弧形定位面板7与弧面体设备2的侧弧面进行紧贴，一般弧形定位面板7的圆弧率小于弧面体设备2的圆弧率，当弧形定位面板7与弧面体设备2的侧弧面不能完全紧贴时，靠弧形定位面板7两侧边来定位保证弧形定位面板7与弧面体设备2的相对定位。横杆1的一个端部垂直连接于弧形定位面板7的外弧面中心，这样就能保证横杆1垂直于面体设备2。

弧面体设备垂直偏差测量装置的一些实施例中，所述横杆1上设置有尺度盘，所述横杆1对应于所述弧面体设备2边缘的位置为所述尺度盘的零点。弧面体设备垂直偏差测量装置固定在弧面体设备2上后，直接可以通过横杆1上的尺度盘读出测量基准线锤3与弧面体设备2上端面测量点的距离，而无需再使用测量尺5。

在上述实施例的基础上，对于测量基准线锤3与弧面体设备2下端面测量点的距离的测量，可以通过测量尺5配合水平仪进行测量，在另一些实施例中，参见图4所示，所述测量基准线锤3的底部和所述辅助定位线锤4的底部共同悬挂一个直线板8作为线锤体，所述直线板8朝向所述弧面体设备2的端部在竖直方向上对应于所述横杆1上的尺度盘的零点。

可以理解的是，直线板8实际形成了一个定位线的作用，直线板8与测量基准线锤3以及辅助定位线锤4共同构成一个测量基准面，此时无需测量测量基准线锤3与弧面体设备2上端面的距离，也无需测量测量基准线锤3与弧面体设备2下端面的距离，只需要将测量尺5与直线板8紧贴，测量直线板8朝向弧面体设备2的端部与弧面体设备2下端面的距离即为弧面体设备2的垂直偏差值。

在上述实施例的基础上，另一些实施例中，结合图4和图5所示，直线板8朝向弧面体设备2的端部活动设置有弹簧伸缩头9，弹簧伸缩头9上设有尺度标识。弹簧伸缩头9伸出直线板8抵接于弧面体设备2的下端侧边，则弹簧伸缩头9的伸出长度即为弧面体设备2的垂直偏差值，通过弹簧伸缩头9上设有尺度标识能迅速读出弧面体设备2的垂直偏差值。

下面对本发明提供的弧面体设备垂直偏差测量方法进行描述，下文描述的弧面体设备垂直偏差测量方法与上文描述的弧面体设备垂直偏差测量装置可相互对应参照。

本实施例提供一种弧面体设备垂直偏差测量方法，适用于上述弧面体设备垂直偏差测量装置，参见图1和图2所示，包括：

S1、将所述横杆1垂直连接于所述弧面体设备2；

S2、将所述测量基准线锤3和所述辅助定位线锤4自然下垂，由所述横杆1、所述测量基准线锤3和所述辅助定位线锤4构建测量基准面；

S3、在所述弧面体设备2的上端，将所述测量尺5贴紧所述测量基准线锤3和所述辅助定位线锤4，利用水平仪将所述测量尺5保持水平，将所述测量尺5对准所述弧面体设备2的位置记为上测量点，由所述测量尺5读出所述测量基准线锤3与所述上测量点之间的距离L₁；

S4、在所述弧面体设备2的下端，将所述测量尺5贴紧所述测量基准线锤3和所述辅助定位线锤4，利用水平仪将所述测量尺5保持水平，将所述测量尺5对准所述弧面体设备2的位置记为下测量点，由所述测量尺5读出所述测量基准线锤3与所述下测量点之间的距离L₂；

S5、取距离L₁和距离L₂的差值即为弧面体设备2的垂直偏差值。

在另一个实施例中，弧面体设备垂直偏差测量方法包括：

S1、将所述横杆1垂直连接于所述弧面体设备2；横杆1对应于所述弧面体设备2边缘的位置为横杆1的尺度盘的零点；

S2、将所述测量基准线锤3和所述辅助定位线锤4自然下垂，由所述横杆1、所述测量基准线锤3、所述辅助定位线锤4和直线板8构建测量基准面；

S3、在所述弧面体设备2的下端，将所述测量尺5贴紧所述直线板8且与直线板8保持平行，将所述测量尺5对准所述弧面体设备2的位置记为下测量点，由所述测量尺5读出所述直线板8端部与所述下测量点之间的距离即为弧面体设备2的垂直偏差值。

还有一些实施例中，弧面体设备垂直偏差测量方法包括：

S1、将所述横杆1垂直连接于所述弧面体设备2；横杆1对应于所述弧面体设备2边缘的位置为横杆1的尺度盘的零点；

S2、将所述测量基准线锤3和所述辅助定位线锤4自然下垂，由所述横杆1、所述测量基准线锤3、所述辅助定位线锤4和直线板8构建测量基准面；

S3、在所述弧面体设备2的下端，弹簧伸缩头9伸出直线板8抵接于弧面体设备2的下端侧边，通过弹簧伸缩头9上的尺度标识读出弹簧伸缩头9伸出的长度，即为弧面体设备2的垂直偏差值。

上述几个实施例中，弧面体设备垂直偏差测量方法都是单角度一次测量，在弧面体设备垂直偏差测量方法的一些实施例中，采用双横杆1（图6）或四个横杆1（图7）的弧面体设备垂直偏差测量装置，在测试前，需要不断定位，参见双横杆1或四个横杆1的装置使用原理，直至其中至少一个横杆1测量值为零，则从另外的横杆1测量出准确的弧面体设备2的垂直偏差值。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (6)

1.一种弧面体设备垂直偏差测量装置，其特征在于，包括：

横杆（1），用于连接弧面体设备（2）；

测量基准线锤（3），连接所述横杆（1），并悬挂于所述弧面体设备（2）外部；

辅助定位线锤（4），连接所述横杆（1），并与所述测量基准线锤（3）间隔悬挂于所述弧面体设备（2）外部；

测量尺（5），用于测量所述测量基准线锤（3）分别与所述弧面体设备（2）上下端的水平距离；

所述横杆（1）上设置有尺度盘，所述横杆（1）对应于所述弧面体设备（2）边缘的位置为所述尺度盘的零点；所述测量基准线锤（3）的底部和所述辅助定位线锤（4）的底部共同悬挂一个直线板（8）作为线锤体，所述直线板（8）朝向所述弧面体设备（2）的端部在竖直方向上对应于所述横杆（1）上的尺度盘的零点；所述直线板（8）朝向所述弧面体设备（2）的端部活动设置有弹簧伸缩头（9），所述弹簧伸缩头（9）上设有尺度标识。

2.根据权利要求1所述的弧面体设备垂直偏差测量装置，其特征在于，所述横杆（1）下部竖直设置有直角肋板（6），所述直角肋板（6）用于抵接所述弧面体设备（2）的侧面。

3.根据权利要求1或2所述的弧面体设备垂直偏差测量装置，其特征在于，所述横杆（1）有两个，两个所述横杆（1）通过直角连接件连接，所述直角连接件的两个直角端部分别通过伸缩节连接一个所述横杆（1）。

4.根据权利要求3所述的弧面体设备垂直偏差测量装置，其特征在于，所述测量基准线锤（3）和所述辅助定位线锤（4）的垂线上由上而下等距离设置有多个标识结。

5.根据权利要求1或2所述的弧面体设备垂直偏差测量装置，其特征在于，所述横杆（1）有四个，四个所述横杆（1）通过十字连接件连接，所述十字连接件的四个连接端分别通过伸缩节连接一个所述横杆（1）。

6.根据权利要求1所述的弧面体设备垂直偏差测量装置，其特征在于，所述横杆（1）的一个端部设置有弧形定位面板（7），所述弧形定位面板（7）的内弧面用于与所述弧面体设备（2）侧面抵接，所述横杆（1）的一个端部垂直连接于所述弧形定位面板（7）的外弧面中心。