一种斜拉桥索道管中心精密定位装置及定位方法制造方法及图纸

本申请涉及一种斜拉桥索道管中心精密定位装置及定位方法，涉及桥梁施工技术领域，定位装置包括基座、测量杆和多个定位件，定位装置具有第一使用状态和第二使用状态；当处于第一使用状态时，所有的定位件远离基座的一端均抵持于索道管的进口的圆形轮廓线上，且测量杆呈竖直状态，棱镜设于测量杆上，以使棱镜与进口的中心位于同一铅垂线上；当处于第二使用状态时，所有的定位件的其中两个定位件抵持于索道管的出口的椭圆形轮廓线上，剩余的定位件中的至少有一个抵持于索道管的内壁上，所有的定位件远离基座的一端位于一个圆上，且该圆的圆心过索道管的轴线；同时，测量杆呈竖直状态，棱镜设于测量杆上，以使棱镜与出口的中心位于同一铅垂线上。一铅垂线上。一铅垂线上。

【技术实现步骤摘要】
一种斜拉桥索道管中心精密定位装置及定位方法


[0001]本申请涉及桥梁施工
，特别涉及一种斜拉桥索道管中心 精密定位装置及定位方法。

技术介绍

[0002]斜拉桥塔柱索道管是斜拉索通道的一种结构形式，其定位精度直 接影响主塔施工的结构安全。参见图1所示，索道管1
’
形状为：进口 10
’
为圆形管口，且外带锚固板，出口11
’
为斜切椭圆形管口。其定 位特点：需要精密定位斜拉索进口中心和出口中心的位置，从而使索 道管的实际空间位置与其在塔柱上的理论位置一致。索道管锚固点至 出口中心点的定位允许偏差为3
‑
5mm，在100米甚至几百米高空进行如 此高精度的定位，给测量工作带来了很大困难。
[0003]传统索道管定位测量，通常采用“安装标示管口中心的测量工装+ 架设棱镜的方法”即采用测量工装自身的实体中心代替圆管形结构物 管口的虚拟中心，然后在测量工装自身的实体中心上架设棱镜杆和棱 镜，通过测量棱镜的坐标来得到索道管管口中心的坐标，以与其理论 坐标的偏差，对索道管管口进行纠偏定位。
[0004]但是，这种借助棱镜杆的定位测量方法，棱镜杆对点误差较大， 尤其处于倾斜状态的索道管管口安装定位，架设棱镜杆和对点操作更 难，对点误差更大。因为索道管管口的横截面也是倾斜的，测量工装 需要倾斜放置在圆形结构物的管口上，在倾斜的测量工装实体中心上 架设棱镜杆并需要手扶对点，操作比较困难且对点误差更大。显然， 这种常规定位测量精度低、难度大、效率低，急需改进。
[0005]而且随着斜拉桥施工技术和施工装备的发展，需要同步对多根索 道管组成的索道管组进行定位，这对测量工效要求更高，常规定位测 量不能满足定位测量高效率要求。

技术实现思路

[0006]本申请实施例提供一种斜拉桥索道管中心精密定位装置及定位方 法，以解决相关技术中在倾斜的测量工装实体中心上架设棱镜杆并需 要手扶对点，操作比较困难且对点误差大的问题。
[0007]第一方面，提供了一种斜拉桥索道管中心精密定位装置，其包括：
[0008]基座；
[0009]测量杆，其一端可转动地设于所述基座的中心，另一端用于连接 棱镜；
[0010]多个定位件，各所述定位件沿所述基座的圆周方向间隔设置于所 述基座上；以及，该定位装置具有第一使用状态和第二使用状态；
[0011]当处于第一使用状态时，所有的所述定位件远离所述基座的一端 均抵持于索道管的进口的圆形轮廓线上，且所述测量杆呈竖直状态， 所述棱镜设于所述测量杆上，以使所述棱镜与所述进口的中心位于同 一铅垂线上；
[0012]当处于第二使用状态时，所有的所述定位件的其中两个定位件抵 持于所述索道
管的出口的椭圆形轮廓线上，剩余的定位件中的至少有 一个定位件抵持于所述索道管的内壁上，所有的定位件远离所述基座 的一端位于一个圆上，且该圆的圆心过所述索道管的轴线；同时，所 述测量杆呈竖直状态，所述棱镜设于所述测量杆上，以使所述棱镜与 所述出口的中心位于同一铅垂线上。
[0013]一些实施例中，所述定位件与所述基座可转动连接，且所述定位 件呈弧形，所述定位件的外弧的半径从远离所述基座的一端至靠近所 述基座的一端逐渐减小。
[0014]一些实施例中，该定位装置还包括调节机构，所述调节机构与所 述定位件连接，并用于驱动各所述定位件收拢和展开，以改变各所述 的定位件远离所述基座的一端所形成的圆形的直径。
[0015]一些实施例中：
[0016]所述定位件上开设有滑槽；
[0017]所述调节机构包括：
[0018]转盘，其与所述基座活动连接；
[0019]连动杆，其一端活动连接于所述转盘上，另一端设于所述滑槽内； 通过旋转所述转盘，以使所述连动杆在所述滑槽内滑动，从而带动所 述定位件旋转。
[0020]一些实施例中，所述调节机构还包括：
[0021]齿环，其与所述转盘连接，并可在所述转盘的驱动下旋转；
[0022]齿套，其套设于所述齿环外，并与所述齿环啮合；且所述定位件 通过所述齿套与所述基座连接。
[0023]一些实施例中，所述调节机构还包括限位件，所述限位件用于将 所述齿环和齿套固定连接，以限制所述齿环旋转。
[0024]第二方面，提供了一种斜拉桥索道管中心精密定位方法，其包括 以下步骤：
[0025]提供上述所述的斜拉桥索道管中心精密定位装置；
[0026]将所有的所述定位件远离所述基座的一端均抵持于索道管的进口 的圆形轮廓线上；
[0027]旋转所述测量杆，以使所述测量杆竖直设置；
[0028]在所述测量杆上安装棱镜；
[0029]测量所述棱镜的坐标，并根据所述棱镜的坐标，计算得到所述进 口的中心的坐标；
[0030]将所有的所述定位件的其中两个定位件抵持于所述索道管的出口 的椭圆形轮廓线上，剩余的定位件中的至少一个定位件抵持于所述索 道管的内壁上，所有的定位件远离所述基座的一端位于一个圆上，且 该圆的圆心过所述索道管的轴线；
[0031]旋转所述测量杆，以使所述测量杆竖直设置；
[0032]在所述测量杆上安装棱镜；
[0033]测量所述棱镜的坐标，并根据所述棱镜的坐标，计算得到所述出 口的中心的坐标。
[0034]一些实施例中，其还包括以下步骤：
[0035]预先在所述出口的内壁上画出圆弧形的标记线，所述标记线与所 述出口的椭圆形的轮廓线之间形成有两个交点，且所述标记线的圆心 过所述索道管的轴线；
[0036]测量所述出口的中心时，将所有的定位件中的其中两个定位件抵 持于两个所述交点上，剩余的定位件中的至少一个定位件抵持于所述 标记线上。
[0037]一些实施例中，所述进口的坐标(X
进
，Y
进
，H
进
)如下：
[0038]X
进
＝X
镜
[0039]Y
进
＝Y
镜
[0040]H
进
＝H
镜
‑
H
杆
[0041]其中，所述棱镜的坐标为(X
镜
，Y
镜
，H
镜
)，所述测量杆的高度 为H
杆
，且所述棱镜位于所述测量杆的顶端。
[0042]一些实施例中，所述出口的坐标(X
出
，Y
出
，H
出
)如下：
[0043]X
出
＝X
镜
[0044]Y
出
＝Y
镜
[0045]H
出
＝H
镜
‑
H
杆
[0046]其中，所述棱镜的坐标为(X
镜
，Y
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种斜拉桥索道管中心精密定位装置，其特征在于，其包括：基座(1)；测量杆(2)，其一端可转动地设于所述基座(1)的中心，另一端用于连接棱镜(3)；多个定位件(4)，各所述定位件(4)沿所述基座(1)的圆周方向间隔设置于所述基座(1)上；以及，该定位装置具有第一使用状态和第二使用状态；当处于第一使用状态时，所有的所述定位件(4)远离所述基座(1)的一端均抵持于索道管(5)的进口(50)的圆形轮廓线上，且所述测量杆(2)呈竖直状态，所述棱镜(3)设于所述测量杆(2)上，以使所述棱镜(3)与所述进口(50)的中心位于同一铅垂线上；当处于第二使用状态时，所有的所述定位件(4)的其中两个定位件(4)抵持于所述索道管(5)的出口(51)的椭圆形轮廓线上，剩余的定位件(4)中的至少有一个定位件(4)抵持于所述索道管(5)的内壁上，所有的定位件(4)远离所述基座(1)的一端位于一个圆(52)上，且该圆(52)的圆心过所述索道管(5)的轴线；同时，所述测量杆(2)呈竖直状态，所述棱镜(3)设于所述测量杆(2)上，以使所述棱镜(3)与所述出口(51)的中心位于同一铅垂线上。2.如权利要求1所述的斜拉桥索道管中心精密定位装置，其特征在于，所述定位件(4)与所述基座(1)可转动连接，且所述定位件(4)呈弧形，所述定位件(4)的外弧的半径从远离所述基座(1)的一端至靠近所述基座(1)的一端逐渐减小。3.如权利要求2所述的斜拉桥索道管中心精密定位装置，其特征在于，该定位装置还包括调节机构(6)，所述调节机构(6)与所述定位件(4)连接，并用于驱动各所述定位件(4)收拢和展开，以改变各所述的定位件(4)远离所述基座(1)的一端所形成的圆形的直径。4.如权利要求3所述的斜拉桥索道管中心精密定位装置，其特征在于：所述定位件(4)上开设有滑槽(40)；所述调节机构(6)包括：转盘(60)，其与所述基座(1)活动连接；连动杆(61)，其一端活动连接于所述转盘(60)上，另一端设于所述滑槽(40)内；通过旋转所述转盘(60)，以使所述连动杆(61)在所述滑槽(40)内滑动，从而带动所述定位件(4)旋转。5.如权利要求4所述的斜拉桥索道管中心精密定位装置，其特征在于，所述调节机构(6)还包括：齿环(62)，其与所述转盘(60)连接，并可在所述转盘(60)的驱动下旋转；齿套(63)，其套设于所述齿环(62)外，并与所述齿环(62)啮合；且所述定位件(4)通过所述齿套(63)与所述基座(1)连接。6.如权利要求5所述的斜拉桥索道管中心精密定位装置，其特征在于，所述调节机构(6)还包括限位件(64)，所述限位件(64)用于将所述齿环(62)和齿套(63)固定连接，以限制所述齿环(62)旋转。7.一种斜拉桥索道管中心精密定位方法，其特征在于，其包括以下步骤：提供如权利要求1所述的斜拉桥索道管中心精密定位装置；将所有的所述定位件(4)远离所述基座(1)的一端均抵持于索道管(5)的进口(50)的...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖根旺，王晓智，张萌，
申请(专利权)人：中铁大桥局集团有限公司，
类型：发明
国别省市：