CN220206628U - 弯管角度精确测量装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了弯管角度精确测量装置，包括弯管主体、底板、测量组件和打印组件。本实用新型通过设置了底板，可实现测量组件与打印组件的稳定相抵支撑配合，而受测量组件内部所设一轴光纤陀螺、两轴MEMS陀螺与三轴MEMS加速度机高效测量配合下，可相对应进行弯管角度的动态测量与静态测量配合，而在BD/GPS接收机模块测量配合下，可相抵消陀螺仪的积分误差，来保证角度测量数据的精确，其次，配合温度传感器，可进行全温度参数的标定，不需要进行传感器误差的标校，且在底板上端右侧设置了打印组件，使所测量数据可通过打印机主体，进行纸质数值打印，提高了测量数据直观性。
Description
技术领域
本实用新型涉及弯管角度测量相关领域，尤其涉及弯管角度精确测量装置。
背景技术
在石油、化工、火电、核电、燃气输送等配管道行业，弯头作为连接管道、管件、阀门或者其他设备、设施的一种标准元件应用非常广泛，弯管相当于带有直边段的弯头，直边段长度可以根据实际需要尺寸确定，弯曲半径一般有2D，2.5D，3D，5D等；
而随着弯管设备和弯管技术的发展，比如中频弯管，冷弯弯管，特别是一种高压大口径厚壁管道推拉式冷弯管技术已经能够弯制出各种规格各种材料的高压厚壁管道，因弯制管道相较于传统的一个弯头焊接两段直管的工艺方法具有显著的进步优势，特别是冷弯弯管还具有降低能耗，不改变金相组织等优势；
现今弯管在制造和安装时对角度的准确性和精度都会有较高的要求，一般预制弯管、配管都在工厂进行，传统的弯管角度检测方法主要是以下两种：方法一：直角尺检测，方法二：拉线测量；
当上述两种测量方法，只能够检测特定角度，较不能够很精确的测出角度值，单人操作检测便捷性较低，因此，需改进弯管角度测量方式，来实现便捷操作，检测效率与检测精确度增强的优点。
实用新型内容
因此，为了解决上述不足，本实用新型提供弯管角度精确测量装置。
为了实现上述目的，本实用新型采取以下技术方案：弯管角度精确测量装置，包括弯管主体、底板、测量组件与打印组件，所述弯管主体上端相对有底板，且底板上端左右两侧均紧固连接有测量组件与打印组件。
优选的，所述测量组件包括设于底板上端的外壳、安装于外壳顶部的显示屏、设于外壳上端右侧的按键、设于外壳下端右侧的接口、置于外壳底部四角的第一螺钉以及安装于外壳内部的内置组成结构，所述外壳通过底部四角所设第一螺钉与底板上端左侧相接。
优选的，所述内置组成结构包括CPU、相接于CPU上端的显示屏系统、电性连接于CPU下端右侧的通信接口、相对设于通信接口下端并与CPU下端相接的BD/GPS接收机模块、置于BD/GPS接收机模块下端并相连于CPU下端的电池管理系统、设于CPU左侧的ADC模块、设于ADC模块下端并与CPU下端左侧相接的一轴光纤陀螺仪、相对置于一轴光纤陀螺仪底部并与CPU底部相接的系统传感器、分别设于ADC模块上端左右两侧的两轴MEMS陀螺仪与三轴MEMS加速度机以及相接于两轴MEMS陀螺仪与三轴MEMS加速度机上端的温度传感器。
优选的，所述系统传感器还包括气压传感器以及相对设于气压传感器下端的三轴磁传感器。
优选的，所述打印组件包括设于底板上端右侧的固定板、安装于固定板右侧下端的第二螺钉、置于固定板左侧内部的打印机主体、设于打印机主体前侧上端的打印开关以及相接于打印机主体下端左侧的通讯连接线，所述打印机主体通过下端左侧所设的通讯连接线与测量组件相连通。
优选的，所述底板整体呈U形板状设置，并且底板左右两侧竖直弯折端底部呈刀口状设置。
优选的，所述两轴MEMS陀螺仪与三轴MEMS加速度机相构成捷联航姿系统，且述两轴MEMS陀螺仪与三轴MEMS加速度机沿XYZ轴方向配置。
优选的，所述通信接口可分为无线通信接口与有线通信接口，且通信接口通过所设有线通信接口可与通讯连接线相插接连通。
本实用新型的有益效果：
优点1：本实用新型通过设置了底板，可实现测量组件与打印组件的稳定相抵支撑配合，而受测量组件内部所设一轴光纤陀螺、两轴MEMS陀螺与三轴MEMS加速度机高效测量配合下，可相对应进行弯管角度的动态测量与静态测量配合。
优点2：本实用新型通过BD/GPS接收机模块测量配合下，可相抵消陀螺仪的积分误差，来保证角度测量数据的精确。
优点3：本实用新型通过温度传感器，可进行全温度参数的标定，不需要进行传感器误差的标校。
优点4：本实用新型通过在底板上端右侧设置了打印组件，使所测量数据可通过打印机主体，进行纸质数值打印，提高了测量数据直观性。
附图说明
图1是本实用新型结构示意图；
图2是本实用新型左视结构示意图；
图3是本实用新型俯视结构示意图；
图4是本实用新型测量组件正视结构示意图；
图5是本实用新型打印组件正视结构示意图；
图6是本实用新型内置组成结构线路示意图；
图7是本实用新型系统传感器组成示意图。
其中：弯管主体-1、底板-2、测量组件-3、外壳-31、显示屏-32、按键-33、接口-34、第一螺钉-35、内置组成结构-36、CPU-361、显示屏系统-362、通信接口-363、BD/GPS接收机模块-364、电池管理系统-365、ADC模块-366、一轴光纤陀螺仪-367、系统传感器-368、气压传感器-3681、三轴磁传感器-3682、两轴MEMS陀螺仪-369、三轴MEMS加速度机-3610、温度传感器-3611、打印组件-4、固定板-41、第二螺钉-42、打印机主体-43、打印开关-44、通讯连接线-45。
具体实施方式
为了进一步解释本实用新型的技术方案，下面通过具体实施例进行详细阐述。
请参阅图1-3，本实用新型提供弯管角度精确测量装置，包括弯管主体1、底板2、测量组件3与打印组件4，弯管主体1上端相对有底板2，且底板2上端左右两侧均紧固连接有测量组件3与打印组件4。
其中，底板2整体呈U形板状设置，并且底板2左右两侧竖直弯折端底部呈刀口状设置，保证底板2与弯管主体1上端外侧相抵接触，其次，底板2整体采用不锈钢材质制成，厚度为8mm，长度为300mm,宽度可根据弯管主体1的外径选择不同的规格，并且底板2上端外侧加工有小孔，用于测量组件3与打印组件4的便捷紧固连接。
请参阅图4、图6和图7，本实施例中的测量组件3包括设于底板2上端的外壳31，安装于外壳31顶部用于测量数据实时显示的显示屏32，纵向等距设于外壳31上端右侧的按键33，且按键33纵向等距安装有四处，用于便捷测量操控活动，前后相对称安装于外壳31下端右侧的接口34，且两侧所设接口34分别表示通信接口363的无线通信接口与有线通信接口，插接于外壳31底部四角的第一螺钉35，且外壳31通过底部四角所设第一螺钉35与底板2上端左侧相接，安装于外壳31内部进行弯管主体1弯曲角度快速检测的内置组成结构36。
其中，内置组成结构36包括用于数据快速分析处理的CPU361，相接于CPU361上端的显示屏系统362，且显示屏系统362整体为LCD显示屏，电性连接于CPU361下端右侧用于电性相连信号传输配合的通信接口363，相对设于通信接口363下端并与CPU361下端相接的BD/GPS接收机模块364，以便于实时测量用户使用场地坐位，其次，自动计算当地的地球自转角速率分量，抵消光纤陀螺仪的积分误差，置于BD/GPS接收机模块364下端并相连于CPU361下端的电池管理系统365，电性连接于CPU361左侧用于信号转换配合的ADC模块366，设于ADC模块366下端并与CPU361下端左侧相接的一轴光纤陀螺仪367，相对置于一轴光纤陀螺仪367底部并与CPU361底部相接的系统传感器368，以便于进行测量误差修正，保证后续角度测量数据精确，分别设于ADC模块366上端左右两侧的两轴MEMS陀螺仪369与三轴MEMS加速度机3610，且两轴MEMS陀螺仪369与三轴MEMS加速度机3610分别设置有三个，以便于构成三组高效角度检测结构，保证弯管主体1弯折角度的精确检测，相接于两轴MEMS陀螺仪369与三轴MEMS加速度机3610上端的温度传感器3611，且温度传感器3611所设数量与两轴MEMS陀螺仪369和三轴MEMS加速度机3610所设数量相一致，以便于实时检测两轴MEMS陀螺仪369与三轴MEMS加速度机3610运行温度。
具体地，系统传感器368还包括气压传感器3681以及相对设于气压传感器3681下端的三轴磁传感器3682，保证气压传感器3681与三轴磁传感器3682相互配合，实现角度测量的高效误差修正配合。
进一步说明，两轴MEMS陀螺仪369与三轴MEMS加速度机3610相构成捷联航姿系统，且述两轴MEMS陀螺仪369与三轴MEMS加速度机3610沿XYZ轴方向配置，以便于实现弯管主体1弯折角度的高精度测量；通信接口363可分为无线通信接口与有线通信接口，且通信接口363通过所设有线通信接口可与通讯连接线45相插接连通，保证信号或数据传输方式多样，应对不同使用情况。
请参阅图5，本实施例中的打印组件4包括安装于底板2上端右侧用于稳固配合的固定板41，呈纵向一列安装于固定板41右侧下端的第二螺钉42，设于固定板41左侧内部辅助进行测量数据打印配合的打印机主体43，且打印机主体43上端座相对应开设有出纸口，左右相对称安装于打印机主体43前侧上端的打印开关44，相接于打印机主体43下端左侧实现打印信号稳定传输的通讯连接线45，打印机主体43通过下端左侧所设的通讯连接线45与测量组件3相连通。
工作原理如下：
当要进行弯管主体1弯曲角度的动态检测时，可将装置放置到弯管主体1起弧端的直管段上，使底板2下端左右两侧竖直端与弯管主体1上端相抵，使底板2自动找准弯管主体1的中心轴方向，接着，通过外壳31上端右侧所设的按键33，来实现测量组件3的打开，并通过按键33，将显示屏32所显示数值调整至“0.000”，当弯管主体1随外部弯管设备进行弯管活动时，显示屏32可配合外壳31内部所设的内置组成结构36，来随之实现角度测量显示活动；
即配合内部所设的一轴光纤陀螺367与两轴MEMS陀螺仪369和三轴MEMS加速度机3610所构成的捷联航姿系统，实现弯管主体1水平方向运行的实时测量，同时配合BD/GPS接收机模块364，可实时测量用户使用场地的坐标并存储，并且自动计算当地的地球自转角速率分量，来抵消光纤陀螺仪的积分误差，使弯管主体1弯折过程中，弯折角度的精确活动，而随测量的数值，可在显示屏32上端清晰显示，并配合通信接口363内部所设的一个无线通信接口，来实现数据无线传输显示，而配合通信接口363另一处有线通信接口，则可进行测量数据的传输，使测量数据传输至打印组件4内部，来打印出纸质数值，其次，在两轴MEMS陀螺仪369和三轴MEMS加速度机3610运行时，相对应连接于外侧的六处温度传感器3611，可在制造时进行了全温度参数的标定，保证测量装置在不同温度使用条件下，不需要进行传感器误差的标校，如此，就可达到弯管主体1弯折过程中高效动态测量的优点；
若后续需进行弯管主体1的静态测量时，只需测量装置放置在被检测弯管主体1的一边直管段上，并再次设置初始位置，显示“0.000”，然后手动将测量装置沿弯管主体1上端，移动至被检测弯管主体1的另一边直管段上，如此，设于外壳31内部的内置组成结构36，可实现运行，来可快速自动检测出该弯管主体1的弯曲角度，并配合显示屏32同时显示读数，由此，就可便捷实现弯管主体1精调角度测量的优点；
而要进行测量数值的打印时，可将打印机主体43下端左侧所设的通讯连接线45，来与内置组成结构36内部所设的通信接口363电性连接，使得所测量数据可导入至打印机主体43内部，接着通过打印机主体43前侧上端所设的打印开关44，来运行打印机主体43整体，如此，纸质数值就可从打印机主体43上端左侧所开设的出纸口，实现导出活动；
同时在进行动态角度测量与静态角度测量时，配合内置组成结构36内部所设的系统传感器368，可使系统传感器368内部的气压传感器3681与三轴磁传感器3682相互配合，来进行角度测量的修正，使所测量的角度数值更加的精确。
本实用新型提供弯管角度精确测量装置，通过设置了底板2，可实现测量组件3与打印组件4的稳定相抵支撑配合，而受测量组件3内部所设一轴光纤陀螺367、两轴MEMS陀螺仪369与三轴MEMS加速度机3610高效测量配合下，可相对应进行弯管角度的动态测量与静态测量配合，而在BD/GPS接收机模块364测量配合下，可相抵消陀螺仪的积分误差，来保证角度测量数据的精确，其次，配合温度传感器3611，可进行全温度参数的标定，不需要进行传感器误差的标校，且在底板2上端右侧设置了打印组件4，使所测量数据可通过打印机主体43，进行纸质数值打印，提高了测量数据直观性。
以上所述仅为本实用新型的优选实例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，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。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (6)
1.弯管角度精确测量装置，其特征在于，包括弯管主体(1)、底板(2)、测量组件(3)与打印组件(4)，所述弯管主体(1)上端相对有底板(2)，且底板(2)上端左右两侧均紧固连接有测量组件(3)与打印组件(4)，所述测量组件(3)包括设于底板(2)上端的外壳(31)、安装于外壳(31)顶部的显示屏(32)、设于外壳(31)上端右侧的按键(33)、设于外壳(31)下端右侧的接口(34)、置于外壳(31)底部四角的第一螺钉(35)以及安装于外壳(31)内部的内置组成结构(36)，所述外壳(31)通过底部四角所设第一螺钉(35)与底板(2)上端左侧相接，所述内置组成结构(36)包括CPU(361)、相接于CPU(361)上端的显示屏系统(362)、电性连接于CPU(361)下端右侧的通信接口(363)、相对设于通信接口(363)下端并与CPU(361)下端相接的BD/GPS接收机模块(364)、置于BD/GPS接收机模块(364)下端并相连于CPU(361)下端的电池管理系统(365)、设于CPU(361)左侧的ADC模块(366)、设于ADC模块(366)下端并与CPU(361)下端左侧相接的一轴光纤陀螺仪(367)、相对置于一轴光纤陀螺仪(367)底部并与CPU(361)底部相接的系统传感器(368)、分别设于ADC模块(366)上端左右两侧的两轴MEMS陀螺仪(369)与三轴MEMS加速度机(3610)以及相接于两轴MEMS陀螺仪(369)与三轴MEMS加速度机(3610)上端的温度传感器(3611)。
2.根据权利要求1所述弯管角度精确测量装置，其特征在于：所述系统传感器(368)还包括气压传感器(3681)以及相对设于气压传感器(3681)下端的三轴磁传感器(3682)。
3.根据权利要求1所述弯管角度精确测量装置，其特征在于：所述打印组件(4)包括设于底板(2)上端右侧的固定板(41)、安装于固定板(41)右侧下端的第二螺钉(42)、置于固定板(41)左侧内部的打印机主体(43)、设于打印机主体(43)前侧上端的打印开关(44)以及相接于打印机主体(43)下端左侧的通讯连接线(45)，所述打印机主体(43)通过下端左侧所设的通讯连接线(45)与测量组件(3)相连通。
4.根据权利要求1所述弯管角度精确测量装置，其特征在于：所述底板(2)整体呈U形板状设置，并且底板(2)左右两侧竖直弯折端底部呈刀口状设置。
5.根据权利要求1所述弯管角度精确测量装置，其特征在于：所述两轴MEMS陀螺仪(369)与三轴MEMS加速度机(3610)相构成捷联航姿系统，且述两轴MEMS陀螺仪(369)与三轴MEMS加速度机(3610)沿XYZ轴方向配置。
6.根据权利要求1所述弯管角度精确测量装置，其特征在于：所述通信接口(363)可分为无线通信接口与有线通信接口，且通信接口(363)通过所设有线通信接口可与通讯连接线(45)相插接连通。
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