双曲线漏斗测量装置及其测量方法与流程

1.本发明涉及漏斗测量技术领域，更为具体地，涉及一种双曲线漏斗测量装置及其测量方法。


背景技术：

2.目前，冶金行业的原料筒仓下部出料部分，经常采取的是双曲线混凝土漏斗，结构如图1所示，包括上部的筒仓竖段和设置在筒仓竖段下方的双曲线混凝土漏斗。
3.在实际过程中，对于刚制作好的双曲线混凝土漏斗(或者刚搭建的双曲线混凝土漏斗模板)，需要对其各部位进行显示测量，来确定制作好的双曲线混凝土漏斗是否合格(或者搭建的双曲线混凝土漏斗模板安装是否合格)。现有的测量方式如图2所示，需要先在双曲线混凝土漏斗(或者漏斗模板)上搭设横向的异形模板，通过异形模板将漏斗在垂直方向均分若干段，然后以漏斗中心线为基准，分别测量漏斗在各异形模板对应位置的半径，最后通过测量尺寸与设计尺寸进行对比，确定漏斗在设计标高处的半径与实测半径的偏差，从而来确定漏斗是否合格或者漏斗模板安装是否正确。
4.然而，在通过现有的方式进行测量的过程中，通常是采取线坠加钢卷尺的方法测量，需人员高空攀爬进行测量，这种测量方式不仅效率低，精度低，且很容易造成人员伤亡。
5.鉴于上述技术问题，亟需一种测量精度高，安全隐患少的双曲线混凝土漏斗测量方法。


技术实现要素：

6.鉴于上述问题，本发明的目的是提供一种测量精度高、安全性强的双曲线混凝土漏斗测量装置即测量方法。
7.本发明提供的双曲线漏斗测量装置，包括设置在待测漏斗下方的基座以及转动连接在所述基座上的横向可调支杆，在所述横向可调支杆上设置有测量尺和测距仪；其中，
8.所述测量尺在所述横向可调支杆上沿水平方向铺设，并且初始刻度与所述待测漏斗的中轴线对齐；
9.所述测距仪滑动连接在所述横向可调支杆的顶面并可沿所述测量尺的方向移动，所述测距仪用于测量其处于所述测量尺的预设刻度位置时与所述待测漏斗之间的距离。
10.此外，优选的方案是，所述基座为“圆钉”型结构；并且，
11.所述基座的下端钉在所述待测漏斗的下方的地面内。
12.此外，优选的方案是，在所述基座上设置有回转机构，所述横向可调支杆通过所述回转机构与所述基座转动连接；其中，
13.所述回转机构包括通过周向可调螺栓固定在所述基座的顶面的调平板，所述调平板通过轴承与所述横向可调支杆的中部转动连接。
14.此外，优选的方案是，所述横向可调支杆包括中部与所述基座转动连接的方形母管和套设在所述方形母管两端内的方形子管；其中，
15.两个所述方形子管均通过锁紧螺钉与所述方形母管固定。
16.此外，优选的方案是，在所述方形子管的顶部滑动连接有h型卡座，所述测距仪固定在所述h型卡座上。
17.此外，优选的方案是，在所述h型卡座上设置有第一压紧螺钉；并且，
18.当所述h型卡座移动至与所述测量尺的预设刻度位置时，所述h型卡座通过所述第一压紧螺钉与所述方形子管固定。
19.此外，优选的方案是，所述测量尺为卷尺；并且，
20.所述测量尺的尺盒固定在所述方形子管远离所述方形母管的一端，所述测量尺的始端延伸至所述方形母管上的预设的卡槽内并通过第二压紧螺钉与所述方形母管固定。
21.另一方面，本发明还提供一种双曲线漏斗测量方法，利用前述的双曲线漏斗测量装置进行测量，所述测量方法包括：
22.确定所述待测漏斗的中轴线，并基于所述中轴线在所述待测漏斗的下方固定所述基座；
23.在所述基座上设置回转机构和所述横向可调支杆，并调整所述回转机构以使所述横向可调支杆水平；
24.在所述横向可调支杆上安装所述测量尺和所述测距仪；
25.通过所述测距仪配合所述测量尺对所述待测漏斗进行测量。
26.此外，优选的方案是，确定所述待测漏斗的中轴线，并基于所述中轴线在所述待测漏斗的下方固定所述基座包括：
27.在所述待测漏斗的上方的中心位置吊设线坠，通过所述线坠确定所述待测漏斗的中轴线；
28.在地面上确定与所述线坠上下对齐的标记点，将所述基座钉设在所述标记点。
29.此外，优选的方案是，所述通过所述测距仪配合所述测量尺对所述待测漏斗进行测量包括：
30.滑动所述测距仪的位置、转动所述横向可调支杆，并通过所述测距仪测量所述待测漏斗的不同位置的高度。
31.和现有技术相比，上述根据本发明的双曲线漏斗测量装置及其测量方法，有如下有益效果：
32.本发明提供的双曲线漏斗测量装置及其测量方法，通过自行设计一种双曲线漏斗测量装置能够使工作人员在地面上即可实现对双曲线漏斗的测量，相比于传统的需要工作人员就进行高空攀爬测量的方法，极大地提高了工作效率，缩短施工时间，节约施工费用，减少安全隐患；另外，本发明提供的双曲线漏斗测量方法，能够通过在地面放置的激光测距仪和卷尺即可完成漏斗外形尺寸的测量，能够简单方便地在地面上完成漏斗的测量工作；另外，本发明所用的设备和材料结构简单且易得易用。
33.为了实现上述以及相关目的，本发明的一个或多个方面包括后面将详细说明并在权利要求中特别指出的特征。下面的说明以及附图详细说明了本发明的某些示例性方面。然而，这些方面指示的仅仅是可使用本发明的原理的各种方式中的一些方式。此外，本发明旨在包括所有这些方面以及它们的等同物。
附图说明
34.通过参考以下结合附图的说明及权利要求书的内容，并且随着对本发明的更全面理解，本发明的其它目的及结果将更加明白及易于理解。在附图中：
35.图1为现有的双曲线混凝土漏斗的结构示意图；
36.图2为现有的双曲线混凝土漏斗测量方法的示意图；
37.图3为本发明实施例的双曲线漏斗测量装置的结构示意图；
38.图4为本发明实施例的基座及回转机构的局部放大图：
39.图5为本发明实施例的方形母管的卡槽位置的局部放大图：
40.图6为本发明实施例的h型卡座的侧视图：
41.图7为根据本发明实施例的双曲线漏斗测量方法进行第一步时的示意图；
42.图8为根据本发明实施例的双曲线漏斗测量方法进行第二步时的示意图；
43.图9为根据本发明实施例的双曲线漏斗测量方法进行第三步时的示意图；
44.图10为根据本发明实施例的双曲线漏斗测量方法进行第四步时的示意图。
45.附图标记：基座1、调平板2、方形母管3、方形子管4、锁紧螺钉5、测量尺6、滑动件7、测距仪8、定位件9、卡槽10、第二压紧螺钉11、调平板12、周向可调螺栓13、轴承14、连接板15、待测漏斗16、线坠17、h型卡座18、第一压紧螺钉19。
46.在所有附图中相同的标号指示相似或相应的特征或功能。
具体实施方式
47.在下面的描述中，出于说明的目的，为了提供对一个或多个实施例的全面理解，阐述了许多具体细节。然而，很明显，也可以在没有这些具体细节的情况下实现这些实施例。在其它例子中，为了便于描述一个或多个实施例，公知的结构和设备以方框图的形式示出。
48.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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的限制；术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；此外，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“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，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。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中的具体含义。
49.图3示出了本发明实施例的双曲线漏斗测量装置的结构，图4示出了本发明实施例的基座及回转机构的局部放大结构，图5示出了本发明实施例的方形母管的卡槽位置的局部放大结构，图6示出了本发明实施例的h型卡座的侧视结构。
50.结合图3至图6共同所示，本发明提供的双曲线漏斗测量装置，包括起支撑作用的设置在待测漏斗16下方的基座1以及通过回转机构转动连接在该基座1上的横向可调支杆，该横向可调支杆的中部与基座1转动连接，并可在基座1上稳定地进行水平面内的转动。
51.此外，在该横向可调支杆上还设置有测量尺6和测距仪8(如激光测距仪8)；其中，该测量尺6在该横向可调支杆上沿着横向可调支杆的方向进行水平铺设，并且，该测量尺6
的初始刻度需要与该待测漏斗16的中轴线对齐，以作为测量参照基础；该测距仪8滑动连接在该横向可调支杆的顶面并可沿该测量尺6的方向移动，以使测距仪8可定位在与该测量尺6的任意刻度对应的位置，在实际使用过程中，需要在测量尺6上预先选定多个测量位置(对应测量半径)，该测距仪8用于测量测距仪8处于该测量尺6的预设刻度位置时与测距仪8或者测量尺6与该待测漏斗16的外壁之间的距离，从而确定待测漏斗16的不同位置的高度。
52.具体地，为实现基座1的稳定支撑效果，该基座1可以设定为金属制成的“圆钉”型结构；并且，该基座1的下端深深地钉在该待测漏斗16的下方的地面内，以确定基座1能够对其上方的承载构件进行稳定支撑。
53.更为具体地，该回转机构包括通过周向可调螺栓固定在该基座1的顶面的调平板122，在使用过程中，周向可调螺栓能够调整调平板122的倾斜角度，以使调平板122水平；并且，在调平板122的上方安装有轴承14，该调平板122通过轴承14与该横向可调支杆的中部转动连接。需要说明的是，由于调平板122与横向可调支杆通过轴承14转动连接，且轴承14为圆柱形结构，因此，当调平板122处于水平时，横向可调支杆也会相应的处于水平状态。此外，为实现轴承14与横向可调支杆的连接，在轴承14上设置有连接板15，轴承14的上端通过连接板15与横向可调支杆相连。
54.在本发明的一个具体地实施方式中，该横向可调支杆可以包括中部与该基座1转动连接的方形母管3和套设在该方形母管3两端内的方形子管4；其中，两个方形子管4均可沿着方形母管3进行抽拉，以调整横向可调支杆的长度；从而适应不同尺寸的待测漏斗16。并且，当横向可调支杆的长度达到预设长度后，两个该方形子管4均可以通过预设的锁紧螺钉5与该方形母管3固定。
55.此外，为实现测距仪8的安装，在该方形子管4的顶部设置有滑动件7，该测距仪8通过滑动件7滑动连接在方形子管4的顶面上。具体地，滑动件7包括滑动连接(可以设置为方形子管4的顶面滑动卡接在h型卡座18的下侧凹槽内)在方形子管4的顶面的h型卡座18，该测距仪8固定卡接在该h型卡座18的上侧凹槽内。
56.另外，当测距仪8移动至预设位置后，为防止测距仪8出现小范围移动从而影响后续的测量精度，在该h型卡座18上还设置有第一压紧螺钉19；并且，当该h型卡座18移动至与该测量尺6的预设刻度位置时，工作人员可以通过该h型卡座18上的该第一压紧螺钉19将h型卡座18与该方形子管4固定，从而防止测距仪8继续移动。
57.具体地，该测量尺可以选用卷尺；并且，该测量尺的尺盒固定在该方形子管4远离该方形母管3的一端，该测量尺的始端(初始刻度端)固定在该方形母管的预设的定位件9上。
58.更为具体地，定位件9包括预设在该方形母管3上的子型的卡槽10和设置在卡槽上的第二压紧螺钉，在实际过程中，将，该测量尺的始端延伸至卡槽10内并通过第二压紧螺钉11与该方形母管3固定。通过这种设计，不仅能够将测量尺铺设在横向可调支杆，而且能够根据方形子管4的长度自行拉长卷尺在尺盒外的长度，从而实用不同尺寸的待测量漏斗。
59.另一方面，为进一步说明本发明提供的双曲线漏斗测量的使用方法，图7为根据本发明实施例的双曲线漏斗测量方法进行第一步时的示意图，图8为根据本发明实施例的双曲线漏斗测量方法进行第二步时的示意图，图9为根据本发明实施例的双曲线漏斗测量方法进行第三步时的示意图，图10为根据本发明实施例的双曲线漏斗测量方法进行第四步时
的示意图。
60.结合图7至图10共同所示，本发明还提供一种双曲线漏斗测量方法，利用前述的双曲线漏斗测量装置进行测量，该测量方法包括：
61.确定该待测漏斗16的中轴线，并基于该中轴线在该待测漏斗16的下方固定该基座1；
62.在该基座1上设置回转机构和该横向可调支杆，并调整该回转机构以使该横向可调支杆水平；
63.在该横向可调支杆上安装该测量尺6和该测距仪8；
64.通过该测距仪8配合该测量尺6对该待测漏斗16进行测量。
65.进一步地，确定该待测漏斗16的中轴线，并基于该中轴线在该待测漏斗16的下方固定该基座1的过程包括：
66.在该待测漏斗16的上方的中心位置吊放线坠17，此位置即为待测漏斗16的圆心位置，然后通过该线坠17确定该待测漏斗16的中轴线；
67.在地面上确定与该线坠17上下对齐的标记点(即为线坠17指示的点)，将该基座1钉设在地面上的该标记点的位置。
68.此外，在该基座1上设置回转机构和该横向可调支杆，并调整该回转机构以使该横向可调支杆水平的过程包括：
69.在基座1上通过周向可调螺栓13设置调平板122，并在调平板122上通过轴承14转动连接该连接板15，并通过螺栓连接等方式将连接板15与预设的横向可调支杆连接；
70.通过周向可调螺栓13配合框式水平仪将调平板122，相应的该方形母管3则会随之调平，然后测量此时方形母管3的实际标高，作为后续的测量基础。
71.此外，该通过该测距仪8配合该测量尺6对该待测漏斗16进行测量的过程包括：
72.滑动该测距仪8的位置、转动该横向可调支杆，并通过该测距仪8测量该待测漏斗16的不同位置的高度(以方形母管3的实际标高为高度参照点)。
73.需要说明的是，在实际测量过程中，测距仪8实际测量的为测距仪8与待测漏斗16的不同位置的侧壁之间的距离，并且，由于测距仪的高度已知(可通过测量获取)，方形母管与方形子管之间的高度差已知(可通过测量获取)，方形母管的高度已知(可以通过测量获取)，因此，通过高度差计算，即可得待测漏斗16的不同位置的高度。
74.进一步地，在实际测量过程中，根据待测漏斗16的不同部位的半径(由测量尺6确定)，通过激光测距仪8的测距并旋转横向可调支杆一周，从而确定待测漏斗16在不同半径下的不同位置的高度值，然后将该高度值与设计值进行比较，已确定待测漏斗16的安装的偏差是否在规范和图纸要求以内。
75.由上述具体实施方式可知，本发明提供的双曲线漏斗测量装置及其测量方法至少具备以下优点：
76.1、通过自行设计一种双曲线漏斗测量装置能够使工作人员在地面上即可实现对双曲线漏斗的测量，相比于传统的需要工作人员就进行高空攀爬测量的方法，极大地提高了工作效率，缩短施工时间，节约施工费用，减少安全隐患。
77.2、本发明提供的双曲线漏斗测量方法，能够通过在地面放置的激光测距仪和卷尺即可完成漏斗外形尺寸的测量，能够简单方便地在地面上完成漏斗的测量工作；
78.3、本发明所用的设备和材料结构简单且易得易用。
79.如上参照图1至图10以示例的方式描述根据本发明的双曲线漏斗测量装置及其测量方法。但是，本领域技术人员应当理解，对于上述本发明所提出的双曲线漏斗测量装置及其测量方法，还可以在不脱离本发明内容的基础上做出各种改进。因此，本发明的保护范围应当由所附的权利要求书的内容确定。