本实用新型专利技术提供一种储罐罐体在线测绘检测装置，包括三脚架、水平调节与旋转基座、控制电路机构、塔帽机构、摆臂、配重机构、扫描检测机构、调平缆绳和配重缆绳，三脚架上端设置水平调节与旋转基座，水平调节与旋转基座上端设置控制电路机构，控制电路机构上端设置塔帽机构，控制电路机构一侧端设置摆臂，摆臂末端设置扫描检测机构，控制电路机构另一侧端设置配重机构，塔帽机构上端与摆臂之间拉设调平缆绳，塔帽机构上端与配重机构之间拉设配重缆绳；控制电路机构与扫描检测机构通讯连接。本实用新型专利技术的优点为：通过三维扫描技术的高精度建模，使得储罐罐体变形检测更加直观、可视化、精度高。精度高。精度高。
【技术实现步骤摘要】
一种储罐罐体在线测绘检测装置
[0001]本技术涉及测绘
，具体涉及一种储罐罐体在线测绘检测装置。
技术介绍
[0002]随着我国石油化工建设的飞速发展，立式储罐数量急剧增多。由于储罐属于典型的薄壁结构模型，稳定性较低，并且容易因制造过程中质量控制不严或运营使用过程中故障、操作不当等因素，造成储罐罐体鼓泡或凹陷变形的现象。储罐的变形现象会带来两方面影响：（1）整体或局部的过大变形会降低储罐抗失稳能力，进而降低了储罐运行使用过程中的安全生产可靠性；（2）罐体变形后影响浮顶罐浮顶的正常升降和密封效果，局部凹凸变形易引发罐壁低周疲劳断裂，降低了储罐的服役年限和正常工作的可靠性。
[0003]对于储罐静态容积计量检定方而言，现行立式罐容积测量方法是建立在立式罐是理想圆柱体模型前提下的。在罐体坐标数据采样点一定的条件下，立式储罐整体或者局部变形越大，对其容积计量值准确度影响就愈加明显。现有储罐变形测量方法主要包括全站仪光电法和人工法。全站仪光电法的优点是单点测量精度高，易于现场测量使用，但是由于采样点位间隔大、数量少，这种方法比较适合进行储罐整体变形测量，而局部变形测量能力有待提高，并且在进行现场测量时，需对储罐停工进行开罐检测，无法对满罐时的储罐变形数据进行测量，进而无法获得最有实际意义的满罐时储罐变形数据，同时开罐检测增加了企业运营成本。人工法特别适用于储罐局部变形测量，如拱顶罐罐顶变形测量，但是不易于对立式储罐整体变形进行描述。另外，随着激光扫描三维建模技术在储罐测绘方面的逐渐应用，有少部分检测单位利用该技术对卧式储罐、小容积储罐进行了检测，但仍然存在需开罐检测、多站次测量、影响因素多、测量精度有限等缺点。
[0004]因此，针对以上技术难题，应提出一种既能应用于储罐在线检测、不影响储罐正常生产运行，又能实现储罐罐体和局部变形的同步测量技术，为储罐的安全运行提供技术支撑。
技术实现思路
[0005]本技术的目的是提供一种通过激光扫描三维技术进行高精度建模的储罐罐体在线测绘检测装置。
[0006]为了达到上述目的，本技术通过以下技术方案来实现：
[0007]一种储罐罐体在线测绘检测装置，包括三脚架、水平调节与旋转基座、控制电路机构、塔帽机构、摆臂、配重机构、扫描检测机构、调平缆绳和配重缆绳，三脚架上端设置水平调节与旋转基座，水平调节与旋转基座上端设置控制电路机构，控制电路机构上端设置塔帽机构，控制电路机构一侧端设置摆臂，摆臂末端设置扫描检测机构，控制电路机构另一侧端设置配重机构，塔帽机构上端与摆臂之间拉设调平缆绳，塔帽机构上端与配重机构之间拉设配重缆绳；控制电路机构与扫描检测机构通讯连接。
[0008]进一步地，所述三脚架包括底座、支架和快装板，底座由下至上依次连接橡胶垫、
磁铁和钢板，底座与支架固定连接，支架可伸缩，支架与快装板铰接，所述三脚架通过快装板上设置的快装螺栓与水平调节与旋转基座连接。
[0009]进一步地，所述水平调节与旋转基座包括基座底板、调平螺母、水平板、水泡水准仪一和太阳齿轮，调平螺母为三个，分别通过下端螺栓连接于基座底板并通过上端螺栓连接于水平板，水平板中心区域固定设置太阳齿轮，太阳齿轮上部嵌设于滚动轴承一，水平板还设置水泡水准仪一。
[0010]进一步地，所述控制电路机构包括外壳，外壳表面设置显示屏、键盘和瞄准器，外壳内设置电池、控制电路板、伺服电机和SD存储卡，外壳底部设置减速器一，减速器一下端的转动轴穿过外壳底部并固定连接行星齿轮，所述行星齿轮与太阳齿轮啮合连接；所述电池为控制电路板、伺服电机、显示屏、键盘、减速器一供电，所述控制电路板分别与伺服电机、SD存储卡、键盘、减速器一通讯连接。
[0011]进一步地，所述配重机构包括两条主支架和主支架之间的加强筋，主支架一端连接于控制电路机构，另一端设置规格不同的配重架，规格不同的配重架放置重量不同的配重，配重架之间通过间隔板分隔；配重缆绳一端牵拉配重机构，另一端连接于塔帽机构顶端。
[0012]进一步地，所述摆臂包括一级摆臂和二级摆臂，二级摆臂可根据被检储罐直径规格增减个数，一级摆臂与二级摆臂连接，二级摆臂之间相互连接。
[0013]进一步地，一级摆臂和二级摆臂均为由三条主梁和多条肋板相互焊接而成的三角桁架结构，一级摆臂一端底部的两条主梁与控制电路机构连接，另一端的三条主梁分别与二级摆臂的三条主梁连接；调平缆绳一端牵拉中间一节二级摆臂或最后一节二级摆臂，另一端连接于塔帽机构顶端。
[0014]进一步地，所述扫描检测机构包括主架、主架上设置的气泡水准仪二和对准气泡水准仪二的视频监控器，主架下侧设置角度调节机构、扫描电路板和分布于扫描电路板两侧CCD相机，角度调节机构通过马达及齿轮组啮合连接来调节扫描电路板的角度，扫描电路板设置激光发射器、激光接收器和时间计数器，视频监控器、马达、扫描电路板分别与控制电路板通信连接。
[0015]本技术与现有技术相比，具有以下优点：
[0016]本技术一种储罐罐体在线测绘检测装置，解决了现有储罐变形检测技术中局部变形测量能力弱且无法实现在线检测的技术难题，并通过三维扫描技术的高精度建模，使得储罐罐体变形检测更加直观、可视化、精度高。
附图说明
[0017]图1是本技术一种储罐罐体在线测绘检测装置的整体结构示意图。
[0018]图2是本技术一种储罐罐体在线测绘检测装置的三脚架结构示意图。
[0019]图3是本技术一种储罐罐体在线测绘检测装置的三脚架局部结构示意图。
[0020]图4是本技术一种储罐罐体在线测绘检测装置的水平调节与旋转基座和控制电路机构的正面示意图。
[0021]图5是本技术一种储罐罐体在线测绘检测装置的水平调节与旋转基座和控制电路机构的背面示意图。
[0022]图6是本技术一种储罐罐体在线测绘检测装置的塔帽机构和配重机构的结构示意图。
[0023]图7是本技术一种储罐罐体在线测绘检测装置的一级摆臂和二级摆臂的局部结构示意图。
[0024]图8是本技术一种储罐罐体在线测绘检测装置的扫描检测机构结构示意图。
[0025]图9是本技术一种储罐罐体在线测绘检测装置的实际操作示意图。
[0026]图10是本技术一种储罐罐体在线测绘检测方法的流程示意图。
[0027]图11是本技术一种储罐罐体在线测绘检测方法的坐标建立示意图。
[0028]附图标记：三脚架1、水平调节与旋转基座2、控制电路机构3、配重机构4、配重缆绳5、塔帽机构6、一级摆臂7、二级摆臂8、扫描检测机构9、细调平缆绳10、粗调平缆绳11、橡胶垫101、磁铁102、钢板103、支座104、伸缩支架腿105、紧固圈106、支架腿107、快装板108、快装螺栓109、筋板110、锁紧螺栓111、卡簧圆柱销轴112、锁紧手轮113、螺栓114、基座底板201、下端螺栓202、调平螺母203、上端螺本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种储罐罐体在线测绘检测装置，其特征在于：包括三脚架、水平调节与旋转基座、控制电路机构、塔帽机构、摆臂、配重机构、扫描检测机构、调平缆绳和配重缆绳，三脚架上端设置水平调节与旋转基座，水平调节与旋转基座上端设置控制电路机构，控制电路机构上端设置塔帽机构，控制电路机构一侧端设置摆臂，摆臂末端设置扫描检测机构，控制电路机构另一侧端设置配重机构，塔帽机构上端与摆臂之间拉设调平缆绳，塔帽机构上端与配重机构之间拉设配重缆绳；控制电路机构与扫描检测机构通讯连接。2.根据权利要求1所述的一种储罐罐体在线测绘检测装置，其特征在于：所述三脚架包括底座、支架和快装板，底座由下至上依次连接橡胶垫、磁铁和钢板，底座与支架固定连接，支架可伸缩，支架与快装板铰接，所述三脚架通过快装板上设置的快装螺栓与水平调节与旋转基座连接。3.根据权利要求1所述的一种储罐罐体在线测绘检测装置，其特征在于：所述水平调节与旋转基座包括基座底板、调平螺母、水平板、水泡水准仪一和太阳齿轮，调平螺母为三个，分别通过下端螺栓连接于基座底板并通过上端螺栓连接于水平板，水平板中心区域固定设置太阳齿轮，太阳齿轮上部嵌设于滚动轴承一，水平板还设置水泡水准仪一。4.根据权利要求1或3所述的一种储罐罐体在线测绘检测装置，其特征在于：所述控制电路机构包括外壳，外壳表面设置显示屏、键盘和瞄准器，外壳内设置电池、控制电路板、伺服电机和SD存储卡，外壳底部设置减速器一，减速器一下端的转动轴穿过外壳底部并固定连接行星齿轮，所述行星齿轮与太阳齿轮啮合连接...
【专利技术属性】
技术研发人员：周忠贺，周怡然，许梦菲，王超，陈盼盼，许皆乐，李宇航，
申请(专利权)人：浙江省特种设备科学研究院，
类型：新型
国别省市：
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