CN1943999A - 支管相贯线放线仪 - Google Patents
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Abstract
一种支管相贯线放线仪，属于机械加工技术领域。本发明包括：刻度盘、旋转盘、旋转柄、紧固螺栓、固定块、固定螺栓、固定螺母、定位钢片、连杆、可动螺母、中心轴及钢尺，旋转盘与旋转柄固定连接，刻度盘与固定块和固定螺母连接，中心轴插入刻度盘、固定块和固定螺母的中心孔，然后中心轴插入旋转盘，中心轴和旋转盘通过固定螺栓连接；固定螺母和可动螺母上各连接三个连接耳板，可动螺母拧到中心轴上，三个定位钢片与三个连杆分别通过连接螺栓连接，三组连杆两端通过连接螺栓分别与固定螺母和可动螺母上的连接耳板连接。本发明可以快速实现钢管结构支管相贯线的放线，能够实现任何型式的相贯节点连接支管的放线，可大幅度提高加工效率。
Description
技术领域
本发明涉及的是一种机械加工技术领域的仪器，具体是一种支管相贯线放线仪。
背景技术
用于钢管结构支管相贯线手工放线，即在支管表面画出相贯线，以便进行支管切割，虽然数控管相贯线切割机得到了初步的应用，但大部分钢管结构的支管切割还是通过手工放线、手工切割完成。进行支管相贯线放线的传统做法是，先在平面样板材料上用图解法进行放样划线，沿着相贯线裁剪样板，再将样板裹在支管上，沿样板边缘在支管外表面画出相贯线。但对于繁杂的空间钢管结构，在同一节点上可能连接多根支管，支管之间也可能相互搭接，此时图解法很难一次将支管相贯部位展开，只有靠裁纸样的方法一步一步地去试，效率低下，浪费大量的人力、物力和财力，并且相贯线的精度不高。
经对现有技术的文献检索发现，王建明等在《山东大学学报》工业版2005年06期上发表的论文“空间多管相贯计算机放样的新算法”中，分别推导出了两根钢管和三根钢管以任意角度相交时相贯线的空间方程和平面展开方程，并利用计算机辅助功能，绘出任意管径的钢管在任意角度相交时的相贯线图形，然后将相贯线图形1∶1打印出来作为纸样进行支管相贯线放线，其不足在于这种做法还需要打印大量纸样。
在进一步的检索中，尚未发现与本发明主题相同或者类似的文献报道。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种支管相贯线放线仪。本发明不需打印纸样就直接放线，可大幅度提高画线效率，节省样板材料。
本发明是通过以下技术方案实现的，本发明所述的支管相贯线放线仪包括：刻度盘、旋转盘、旋转柄、紧固螺栓、固定块、固定螺栓、固定螺母、定位钢片、连杆、可动螺母、中心轴及钢尺。这些部件之间的连接关系为：刻度盘与固定块、固定螺母相连接，三者之间不能相互转动。刻度盘、固定块、固定螺母中间均开圆孔以便中心轴穿过。固定块一侧钻螺纹孔，紧固螺栓通过该螺纹孔拧紧后顶在中心轴上，这样可以防止中心轴与刻度盘之间的相互转动。固定螺母内孔没有螺纹，保证中心轴可以在内部自由转动。旋转盘与旋转柄固定连接，旋转盘通过固定螺栓与中心轴相连接，旋转盘与中心轴之间不能产生相对转动，这样就可实现通过转动旋转柄带动中心轴相对刻度盘旋转。中心轴为一钢棒，一端没有螺纹，通过固定螺栓与旋转盘连接，另一端设有螺纹，与可动螺母连接，可动螺母设置与中心轴相匹配的螺纹，中心轴通过旋转柄带动旋转，实现可动螺母沿中心轴滑动，在中心轴螺纹的里端(与没有螺纹连接处)设置挡片，防止刻度盘、固定螺母及固定块沿中心轴滑动。每根连杆由两段组成，两段之间用连接螺栓连接，可以相互转动。连杆的一端通过连接耳板和连接螺栓与固定螺母连接，另一端通过连接耳板和连接螺栓与可动螺母连接，连杆与固定螺母及可动螺母之间可以相对转动，连杆的中间位置(即两段连杆的连接点)通过连接螺栓与定位钢片连接，定位钢片与连杆之间也可相互转动。当可动螺母沿中心轴滑动时，带动连杆左右滑动，实现定位钢片(共三个)沿中心轴的径向上下移动，从而实现定位钢片与待放线的圆钢管内壁顶紧，并且适用于不同管径的支管使用。由于定位钢片有一定长度，当定位钢片顶紧钢管内壁时，可使中心轴位于圆钢管的中心位置，从而保证刻度盘中心在圆钢管的中心轴上，进行支管相贯线放样时就可以从刻度盘上直接读取角度值。钢尺横截面采用折线型，放置到支管上时可以保证钢尺与钢管轴线平行。
实践证明，本发明可以快速实现钢管结构支管相贯线的放线，能够实现任何型式的相贯节点连接支管的放线。突破了传统的支管放线方法，具有画线精度较高、不用放样板、节约放样板材料、调整方便、适合不同管径的支管、可重复使用等诸多优点，可大幅度提高画线效率。
附图说明
图1为本发明支管相贯线放线仪结构示意图。
图2为图1中所示A-A剖面图。
图3为刻度盘上刻度示意图。
图4为本发明进行支管相贯线放线过程示意图，具体实施过程1。
图5为本发明进行支管相贯线放线过程示意图，具体实施过程2。
图中：1-刻度盘；2-旋转盘；3-旋转柄；4-紧固螺栓；5-固定块；6-固定螺栓；7-固定螺母；8-定位钢片；9-连杆；10-可动螺母；11-中心轴；12-连接耳板；13-连接螺栓；14-钢尺；15-长刻度线；16-短刻度线。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的实施例作详细说明：本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
如图1-3所示，本实施例由刻度盘1、旋转盘2、旋转柄3、紧固螺栓4、固定块5、固定螺栓6、固定螺母7、三个定位钢片8、三组连杆9、可动螺母10、中心轴11及钢尺14组成。刻度盘1与固定块5和固定螺母7连接，将中心轴11插入刻度盘1、固定块5和固定螺母7的中心孔，然后将中心轴11插入旋转盘2，此前旋转盘2与旋转柄3已连接，通过固定螺栓6将中心轴11和旋转盘2连接；固定螺母7和可动螺母10上各连接三个连接耳板12，三个连接耳板12之间互成120度夹角；可动螺母10拧到中心轴11上；三个定位钢片8与三个连杆9分别通过连接螺栓13连接；三组连杆9分别通过连接螺栓13一端与固定螺母7上的连接耳板12连接，另一端与可动螺母10上的连接耳板12连接。
如图3所示，所述的刻度盘1，其上设有长刻度线15，长刻度线15共有32根，相邻长刻度线15之间的夹角为11.25度；刻度盘1上还设有短刻度线16，短刻度线16共有32根，相邻短刻度线16之间的夹角为11.25度，与长刻度线15相差5.625度。对于较小管径支管一般采用32根长刻度线即可，对于较大管径支管共可采用64根刻度线
所述的固定块5一侧钻螺纹孔，紧固螺栓4通过该螺纹孔拧紧后顶在中心轴11上。
所述的固定螺母7内孔没有螺纹，保证中心轴11可以在内部自由转动。
所述的中心轴11为一钢棒，一端没有螺纹，该端通过固定螺栓6与旋转盘2连接，另一端设有螺纹，与可动螺母10连接，可动螺母10设置与中心轴11相匹配的螺纹，中心轴11通过旋转柄3带动旋转，实现可动螺母沿中心轴滑动。
所述的中心轴11，在其螺纹部分与没有螺纹部分的连接处设有挡片，防止刻度盘1、固定螺母7及固定块5沿中心轴滑动。
所述的钢尺14横截面采用折线型，放置到支管上时可以保证钢尺14与钢管轴线平行。
如图4所示，进行支管相贯线放线的过程如下：首先计算出支管沿圆周离散后(32等分或64等分)相贯线距钢管边缘的距离；通过转动旋转柄3调整定位钢片8距离中心轴11的间距，使中心轴11及定位钢片8等可以插入支管内，支管边缘紧靠在刻度盘上；再向反方向转动旋转柄3使定位钢片8远离中心轴11，直到定位钢片8顶紧支管内壁时，通过拧紧紧固螺栓4将中心轴11与固定块5连接，防止旋转柄与中心轴等一起回转；然后依靠钢尺14进行相贯线定位，如图5所示。画相贯线时钢尺14靠近刻度盘1，边缘分别对齐刻度盘上所有的刻度线(长刻度线15或短刻度线16)，在钢尺上分别读取支管沿圆周各等分点处相贯线的位置并进行标记，然后依次连接各标记点就得到了支管相贯线。
Claims (8)
1.一种支管相贯线放线仪，包括：刻度盘(1)、旋转盘(2)、旋转柄(3)、紧固螺栓(4)、固定块(5)、固定螺栓(6)、固定螺母(7)、定位钢片(8)、连杆(9)、可动螺母(10)、中心轴(11)及钢尺(14)，其特征在于，旋转盘(2)与旋转柄(3)固定连接，刻度盘(1)与固定块(5)和固定螺母(7)连接，中心轴(11)插入刻度盘(1)、固定块(5)和固定螺母(7)的中心孔，然后中心轴(11)插入旋转盘(2)，中心轴(11)和旋转盘(2)通过固定螺栓(6)连接；固定螺母(7)和可动螺母(10)上各连接三个连接耳板(12)，可动螺母(10)拧到中心轴(11)上，三个定位钢片(8)与三个连杆(9)分别通过连接螺栓(13)连接，三组连杆(9)分别通过连接螺栓(13)一端与固定螺母(7)上的三个连接耳板(12)连接，另一端与可动螺母(10)上的三个连接耳板(12)连接。
2.根据权利要求1所述的支管相贯线放线仪，其特征是，所述的刻度盘(1)上标有长刻度线(15)和短刻度线(16)。
3.根据权利要求1所述的支管相贯线放线仪，其特征是，所述的固定块(5)一侧设螺纹孔，紧固螺栓(4)通过该螺纹孔拧紧后顶在中心轴(11)上。
4.根据权利要求1所述的支管相贯线放线仪，其特征是，所述的固定螺母(7)内孔没有螺纹。
5.根据权利要求1所述的支管相贯线放线仪，其特征是，所述的中心轴(11)为一钢棒，一端没有螺纹，该端通过固定螺栓(6)与旋转盘(2)连接，另一端设有螺纹，与可动螺母(10)连接，可动螺母(10)设置与中心轴(11)相匹配的螺纹，中心轴(11)通过旋转柄(3)带动旋转，实现可动螺母沿中心轴滑动。
6.根据权利要求1所述的支管相贯线放线仪，其特征是，所述的中心轴(11)，在其螺纹部分与没有螺纹部分的连接处设有挡片。
7.根据权利要求1所述的支管相贯线放线仪，其特征是，所述的固定螺母(7)和可动螺母(10)上各连接三个连接耳板(12)，三个连接耳板(12)之间互成120度夹角。
8.根据权利要求1所述的支管相贯线放线仪，其特征是，所述的钢尺(14)横截面为折线型。
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