盾构机大型构件倾角自动测定仪的制作方法

1.本发明属于测量仪的技术领域，具体涉及盾构机大型构件倾角自动测定仪。


背景技术：

2.盾构机是一种使用盾构法的隧道掘进机，目前主要有开胸式切削盾构、气压式盾构、土压平衡盾构，混合型盾构、异型盾构等类型，在结构上主要由刀盘、盾体、人舱、螺旋输送机、管片安装机、管片小车、皮带机等组成。生产制造过程中，大型构件主要有刀盘、刀具、盾体（前盾、中盾、尾盾）、支撑架等，焊接和组装过程中都需要精确测定倾角，保证制造精度;目前市场上还没有相关仪器满足需求;该项目主要通过光学和电学原理，设计开发一种盾构机大型构件倾角自动测定仪，完成大型构件安装、焊接、维修等过程中倾角的自动测量。


技术实现要素：

3.本发明提供盾构机大型构件倾角自动测定仪，测量精准，使用方便，提安装效率。
4.为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：盾构机大型构件倾角自动测定仪，包括磁吸底座，磁吸底座顶部设有多个竖直布置的高度调节螺栓，高度调节螺栓顶部设有水平布置的工作台,工作台中部相对位置设有竖直向上布置的电缸,电缸上设有电缸滑块,电缸滑块上固定设有底部圆盘,底部圆盘外侧设有锯齿，底部圆盘贯穿电缸同时通过电缸滑块上下移动，底部圆盘顶面设有平面轴承，平面轴承顶部设有顶部圆盘，顶部圆盘上设有通孔，电缸穿过顶部圆盘的通孔，平面轴承和顶部圆盘相对转动，顶部圆盘底部设有旋转电机，旋转电机上设有旋转电机齿轮，旋转电机齿轮与旋转电机上的锯齿形状、位置相适配，顶部圆盘顶部设有角度可调平台，角度可调平台顶部设有测距仪。
5.进一步的，磁吸底座底部设有安装平台,磁吸底座底面与安装平台相接触。
6.进一步的，测距仪为智能测距系统,测距仪内设有电源、数据处理系统、通讯模块。
7.进一步的，安装平台周围设有构件。
8.进一步的，顶部圆盘的直径大于底部圆盘的直径。
9.相对于现有技术，本发明的有益效果为：本发明中，通过设置测距仪,能够迅速的判断出位置和距离,而且能够记录数据,后期方便上传分析;通过设置电缸和顶部圆盘,能够让测距仪测量不同位置不同高度的距离,更加的人性化,测量效率更高;可参数化化的人机对话模式；基于边缘计算的嵌入式控制系统;检测工件成形时，是否同心，能实时测量各点位距离数据;支持智能分辨有效数据，剔除无效数据，数据异常能及时报警提示;支持无差别化的点位设定，根据实际要求，对工件加工过程进行监测;测量数据以工作面为零点，可实现从底部到工件最大高度的连续检测;测量数据能及时保存和上传，形成标准化的数据文件格式，便于产品生产系统溯源;设备进行工业化设计，保证功能的同时，也要保证方便使用、移动、拆解。
附图说明
10.图1为本发明的结构示意图；图2为顶部圆盘和底部圆盘的剖视图；图3为本发明使用时的结构示意图。
11.图中：1.磁吸底座，2.高度调节螺栓，3.工作台，4.电缸，5.电缸滑块，6.底部圆盘，7.平面轴承，8.顶部圆盘，9.旋转电机，10.旋转电机齿轮，11.角度可调平台，12.测距仪，13.安装平台，14.构件。
具体实施方式
12.实施例：如图1、图2、图3所示，包括磁吸底座1，磁吸底座1顶部设有多个竖直布置的高度调节螺栓2，高度调节螺栓2顶部设有水平布置的工作台3,工作台3中部相对位置设有竖直向上布置的电缸4,电缸4上设有电缸滑块5,电缸滑块5上固定设有底部圆盘6,底部圆盘6外侧设有锯齿，底部圆盘6贯穿电缸4同时通过电缸滑块5上下移动，底部圆盘6顶面设有平面轴承7，平面轴承7顶部设有顶部圆盘8，顶部圆盘8上设有通孔，电缸4穿过顶部圆盘8的通孔，平面轴承7和顶部圆盘8相对转动，顶部圆盘8底部设有旋转电机9，旋转电机9上设有旋转电机齿轮10，旋转电机齿轮10与旋转电机9上的锯齿形状、位置相适配，顶部圆盘8顶部设有角度可调平台11，角度可调平台11顶部设有测距仪12。磁吸底座1底部设有安装平台13,磁吸底座1底面与安装平台13相接触，测距仪12为智能测距系统,测距仪12内设有电源、数据处理系统、通讯模块，安装平台13周围设有构件14，顶部圆盘8的直径大于底部圆盘6的直径。
13.工作过程：将磁吸底座1吸附在相对位置,然后调节高度调节螺栓2,使电缸4垂直于底面竖直向上,然后开启测距仪12,让测距仪12测量和构件14的距离,然后开启旋转电机9,旋转电机9通过旋转电机齿轮10推动顶部圆盘8旋转,进一步带动测距仪12旋转,让测距仪12测量周圈的与构件14的位置距离,测距仪12测量之后记录数据,然后启动电缸4,电缸4通过电缸滑块5将顶部圆盘8移动到不同的位置，测距仪12再次旋转测量数据，重复上述步骤，直到将各个位置的数据都测量完成，然后进行分析，检测安装的组件的安装精度;测距仪12测定距离误差正负一毫米;实现测量点位智能化，最小识别角度一度;测定高度为模块化，可调整结构。暂定高度调节螺栓2米一个模块，可积木式堆叠，最多底部圆盘6米；底座为自整定式，可上下、前后、左右调整，调整范围自定。


技术特征：
1.盾构机大型构件倾角自动测定仪，其特征在于：包括磁吸底座（1），磁吸底座（1）顶部设有多个竖直布置的高度调节螺栓（2），高度调节螺栓（2）顶部设有水平布置的工作台（3）,工作台（3）中部相对位置设有竖直向上布置的电缸（4）,电缸（4）上设有电缸滑块（5）,电缸滑块（5）上固定设有底部圆盘（6）,底部圆盘（6）外侧设有锯齿，底部圆盘（6）贯穿电缸（4）同时通过电缸滑块（5）上下移动，底部圆盘（6）顶面设有平面轴承（7），平面轴承（7）顶部设有顶部圆盘（8），顶部圆盘（8）上设有通孔，电缸（4）穿过顶部圆盘（8）的通孔，平面轴承（7）和顶部圆盘（8）相对转动，顶部圆盘（8）底部设有旋转电机（9），旋转电机（9）上设有旋转电机齿轮（10），旋转电机齿轮（10）与旋转电机（9）上的锯齿形状、位置相适配，顶部圆盘（8）顶部设有角度可调平台（11），角度可调平台（11）顶部设有测距仪（12）。2.根据权利要求1所述的盾构机大型构件倾角自动测定仪，其特征在于：磁吸底座（1）底部设有安装平台（13）,磁吸底座（1）底面与安装平台（13）相接触。3.根据权利要求1所述的盾构机大型构件倾角自动测定仪，其特征在于：测距仪（12）为智能测距系统,测距仪（12）内设有电源、数据处理系统、通讯模块。4.根据权利要求1所述的盾构机大型构件倾角自动测定仪，其特征在于：安装平台（13）周围设有构件（14）。5.根据权利要求1所述的盾构机大型构件倾角自动测定仪，其特征在于：顶部圆盘（8）的直径大于底部圆盘（6）的直径。

技术总结
本发明公开了盾构机大型构件倾角自动测定仪，包括磁吸底座，磁吸底座顶部设有多个竖直布置的高度调节螺栓，高度调节螺栓顶部设有水平布置的工作台,工作台中部相对位置设有竖直向上布置的电缸,电缸上设有电缸滑块,电缸滑块上固定设有底部圆盘,底部圆盘外侧设有锯齿，底部圆盘贯穿电缸同时通过电缸滑块上下移动，底部圆盘顶面设有平面轴承，平面轴承顶部设有顶部圆盘，顶部圆盘上设有通孔，电缸穿过顶部圆盘的通孔，平面轴承和顶部圆盘相对转动，顶部圆盘底部设有旋转电机，顶部圆盘顶部设有角度可调平台，角度可调平台顶部设有测距仪。本发明的有益效果为：测量精准，使用方便，提安装效率。提安装效率。提安装效率。


技术研发人员：许发成 李楠 李刚 赵青华 时安琪 张博 安小宇 严超 王德健
受保护的技术使用者：郑州轻工业大学
技术研发日：2021.10.18
技术公布日：2022/2/7