本发明专利技术涉及一种合拢管测量装置的针式测量头，包括测量针和测量底座；测量针外筒（1）的前端装有座圈（2），二者之间为间隙配合，座圈上装有钢珠（3），均匀分布在座圈上；挡圈(4)紧紧压住钢珠，在压盖和挡圈之间装有一层橡胶垫圈（14），紧定螺钉（10）将压盖和外筒连接在一起；钢珠(7)位于座圈、钢珠、挡圈、压盖形成的空间内；钢针套(6)和钢针连接，钢针套装在打孔钢珠的孔中；压紧块（9）安装在钢针上，紧紧压住钢针套（6）；拉绳（11）穿过钢针末端的拉绳孔（21）缠绕在钢针上，被热缩管（12）紧紧包裹在钢针上；牵引部件（15）安装在外筒末端的绳孔（22）中；测量底座包括测量主体和锥形螺母（21）。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于材料成型自动化
涉及一种用于管系合拢管测量装置的测量头，尤其涉及一种合拢管测量装置的针式测量头，应用于合拢管的加工制造，更具体是测量测量合拢管两个法兰空间位置的测量装置使用的测量头。
技术介绍
船舶里到处都布满了管路，这些管件的设计、制作及在船内安装后的检查等一系列的作业被称作“管路铺设”。通常船舶是分段建造的，在分段合拢时分段间的管线就需要合拢管来连接，但依靠管线设计图纸无法制造出各式各样的合拢管，合拢管的制作通常采取取型法和现场焊接法。但是这两种方法存在效率低，材料浪费严重，加工精度不高的诸多缺点，为解决此种现状，专利技术了合拢管测量装置，以快速方便的测量待合拢的两个法兰的相互位置关系。其基本原理是利用始端相交的呈三角分布的三个拉绳传感器获得的三个长度值，在适当的坐标系下确定三个相交的球面，球面的交点之一就是始端交点的坐标值。通过测量法兰上任意三个螺栓孔的中心坐标，即可以确定该法兰在该坐标系下的位置特征。为达到此目的，设计了一种可以使三根拉绳汇聚到一点的专用测量头，在使用过程中发现在测量头上三根拉绳汇聚点处会出现拉绳缠结和产生弯曲的现象，其中拉绳缠结的问题可以通过在测量头上安装可以旋转的出绳头加以解决，但是拉绳末端弯曲的现象是没法解决的，而且通过一定的数学算法加以补偿也是难以完全消除误差的影响，虽然这种测量头的测量精度达到了使用要求，但是其测量精度还有进一步提高的空间。
技术实现思路
针对合拢管测量装置的测量头测量精度不高，绳长计算复杂的问题，本专利技术提供了一种合拢管测量装置的针式测量头，可实现测量装置高精度测量，简化绳长计算。为了解决上述问题本专利技术提供了一种合拢管测量装置的针式测量头，包括测量针和测量底座；测量针包括外筒、压盖、钢针；其外筒的前端装有座圈，二者之间为间隙配合，座圈上装钢珠，均勻分布在座圈上，钢珠粘在座圈上；挡圈紧紧压住钢珠，在压盖和挡圈之间装有一层橡胶垫圈，紧定螺钉将压盖和外筒连接在一起；钢珠位于座圈、钢珠、挡圈、压盖形成的空间内；钢针套和钢针连接，钢针套装在打孔钢珠的孔中，两者采用过渡配合的方式连接；压紧块安装在钢针上，紧紧压住钢针套；拉绳穿过钢针末端的拉绳孔缠绕在钢上，被热缩管紧紧包裹在钢针上；牵引部件安装在外筒末端的绳孔中；测量底座包括测量主体和锥形螺母；测量主体包括基板、定位凸台、螺纹杆；基板上面有定位凸台，在定位凸台的表面设有中心点，螺纹杆和定位凸台是同轴的，且分布在基板的两边，螺纹杆和定位凸台均垂直于基板；在测量时，锥形螺母在法兰背后安装在螺纹杆上。所述的钢针的前端加工有螺纹，钢针套和压紧块与钢针均为螺纹连接。所述的牵引部件为拉绳。所述的测量主体为一整体。所述的基板上安装有磁铁。所述磁铁为4个。所述的钢珠为3只。制备一种合拢管测量装置的针式测量头的方法，包括以下步骤第一步，将拉绳穿过钢针末端的拉绳孔，然后缠绕在钢针上，用热缩管将拉绳固定在钢针上；第二步，将钢珠粘在座圈上，然后将座圈推到外筒中，接着再将挡圈和橡胶垫圈依次推入外筒中；第三步，将钢针套安装到打孔钢珠中；第四步，把钢针穿过座圈的中心孔，然后将钢针套安装到钢针上，最后用螺母安装到钢针上；第五步，向后拉动拉绳，使打孔钢珠和钢珠紧密接触，将压盖推入外筒中，用紧定螺钉将压盖和外筒连接起来；第六步，将牵引部件安装到外筒末端的绳孔。一种应用所述的针式测量头进行测量的方法，包括以下步骤 第一步，将螺纹杆插入法兰的螺栓孔中；第二步，调整测量头的位置，使磁铁和法兰密封面接触；第三步，从法兰背面将锥形螺母安装到螺纹杆上，锥形螺母可以使螺纹杆自定心到法兰螺栓孔的中心；第四步，将牵引部件套在手上，拉动测量针，调节测量针外筒的方向，使钢针在外筒的中心；第五步，将钢针的尖端对准测量底座上的中心点，在针尖刚刚接触到中心点的时候开始测量；第六，测量完毕，将测量针放回测量装置，然后将锥形螺母从螺纹杆上取下，即可将测量底座从法兰上取下。有益效果一是三根拉绳各自分开安装，避免了拉绳缠结的现象。二是拉绳固定在钢针的末端，可以保证拉绳和钢针处于同一直线，拉绳始端没有弯曲三是简化了拉绳长度计算四是采用钢珠与钢珠配合的方式，减小摩擦力，钢针可以在拉绳拉力的作用下自动调节钢针方向。五是安装有防脱手挂绳，保证测量针在测量过程中不会脱手，保证了拉绳传感器和测量的安全性。附图说明图1是本专利技术测量针的结构示意图；图2为本专利技术的测量头主体结构图； 图3为本专利技术的测量头主体基板和定位凸台结构示意图。具体实施例方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步的说明。如图1至图3所示，一种合拢管测量装置的针式测量头，包括测量针和测量底座； 如图1所示，测量针包括外筒1、压盖8、钢针5;其外筒1的前端装有座圈2，二者之间采用间隙配合，座圈2上装有3只钢珠3，均勻分布在座圈2上，钢珠3利用万能胶13和座圈2连接在一起，也可采用其他方式进行粘连连接。挡圈4紧紧压住钢珠3，在压盖8和挡圈4之间装有一层橡胶垫圈14，紧定螺钉10将压盖和外筒连接在一起。钢珠7位于座圈2、 钢珠3、挡圈4、压盖8形成的空间内。钢针5的前端加工有螺纹，钢针套6通过螺纹和钢针 5连接，钢针套6装在打孔钢珠7的孔中，两者采用过渡配合的方式连接。当然钢针套6也可采用其他方式与钢针5固定连接。压紧块9通过螺纹装在钢针5上，紧紧压住钢针套6。 拉绳11穿过钢针5末端的拉绳孔21缠绕在钢针5上，被热缩管12紧紧包裹在钢针5上。 牵引部件15安装在外筒1末端的绳孔22中。此实施方式中牵引部件15采用拉绳。如图2、3所示，测量底座包括测量主体和锥形螺母21 ；整体加工的测量底座的基板16上面加工有定位凸台17，在定位凸台17的表面可采用激光雕刻的方式加工出中心点 23和刻度线18，螺纹杆19和定位凸台17是同轴的，且分布在基板16的两边，螺纹杆19和定位凸台17均垂直于基板16;在基板16上安装有4个磁铁20。在测量时，测量头安装到法兰孔中之后，锥形螺母21在法兰背后安装在螺纹杆19上。制备此合拢管测量装置的针式测量头的方法包括以下步骤第一步，将拉绳U穿过钢针5末端的拉绳孔21，然后缠绕在钢针5上，用热缩管12将拉绳固定在钢针5上；第二步，将钢珠3粘在座圈2上，然后将座圈2推到外筒1中，接着再将挡圈4和橡胶垫圈14依次推入外筒1中；第三步，将钢针套6安装到打孔钢珠7中；第四步，把钢针5穿过座圈2的中心孔，然后将钢针套6安装到钢针5上，最后用螺母 9安装到钢针5上；第五步，向后拉动拉绳11，使打孔钢珠7和钢珠3紧密接触，将压盖8推入外筒1中，用紧定螺钉10将压盖8和外筒1连接起来；第六步，将牵引部件15安装到外筒1末端的绳孔22。应用此针式测量头进行测量的方法，包括以下步骤 第一步，将螺纹杆19插入法兰的螺栓孔中；第二步，调整测量头的位置，使磁铁20和法兰密封面接触；第三步，从法兰背面将锥形螺母21安装到螺纹杆19上，锥形螺母21可以使螺纹杆19 自定心到法兰螺栓孔的中心；第四步，将牵引部件15套在手上，拉动测量针，调节测量针外筒1的方向，使钢针5在外筒1的中心；第五步，将钢针5的尖端对准测量底座上的中心点23，在针尖刚刚接触到中心点23的时候开始测量； 第六，测量完毕，将测量针放回测量装置，然后将锥本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种合拢管测量装置的针式测量头，其特征在于：包括测量针和测量底座；测量针包括外筒（１）、压盖（８）、钢针（５）；其外筒（１）的前端装有座圈（２），二者之间为间隙配合，座圈（２）上装有钢珠（３），均匀分布在座圈（２）上，钢珠（３）粘在座圈（２）上；挡圈（４）紧紧压住钢珠（３），在压盖（８）和挡圈（４）之间装有一层橡胶垫圈（１４），紧定螺钉（１０）将压盖（８）和外筒（１）连接在一起；钢珠（７）位于座圈（２）、钢珠（３）、挡圈（４）、压盖（８）形成的空间内；钢针套（６）和钢针（５）连接，钢针套（６）装在打孔钢珠（７）的孔中，两者采用过渡配合的方式连接；压紧块（９）安装在钢针（５）上，紧紧压住钢针套（６）；拉绳（１１）穿过钢针（５）末端的拉绳孔（２１）缠绕在钢针（５）上，被热缩管（１２）紧紧包裹在钢针（５）上；牵引部件（１５）安装在外筒（１）末端的绳孔（２２）中；测量底座包括测量主体和锥形螺母（２１）；测量主体包括基板（１６）、定位凸台（１７）、螺纹杆（１９）；基板（１６）上面有定位凸台（１７），在定位凸台（１７）的表面设有中心点（２３），螺纹杆（１９）和定位凸台（１７）是同轴的，且分布在基板（１６）的两边，螺纹杆（１９）和定位凸台（１７）均垂直于基板（１６）；在测量时，锥形螺母（２１）在法兰背后安装在螺纹杆（１９）上。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：邹家生，严铿，高飞，叶友利，许祥平，
申请(专利权)人：江苏阳明船舶装备制造技术有限公司，
类型：发明
国别省市：32
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