[发明专利]一种空间接管安装测量的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种空间接管安装测量的方法，可指导和应用于空间接管的安装和测量，属于测量技术测试技术。

背景技术

在气化炉产品上，绕筒体圆周四向等角度(90°)均匀分布四个空间接管，四个接管是气化炉的燃烧喷嘴，关系着整个产品的正常运转。因此，这些接管的安装测量有很高的技术要求，如：四个接管的中心轴线要求在同一平面上，平面度≤0.5mm，相邻的两接管中心轴线垂直并相交于一点，垂直度≤1mm，相对应的两接管中心轴线在一条直线上，同轴度≤3mm；四个接管的中心轴线与筒体的中心轴线垂直，垂直度≤1mm。

在以往制造时，为了保障安装测量工作的需要，或制作一件与筒体内径相当的大型安装工装和复杂的测量工装，整个安装检测的过程十分复杂繁琐，既费时费力。或者在筒体上均匀放置球棱镜，利用智能全站仪，对球棱镜放置的位置逐个进行测量和采集数据，结合工业测量系统，人工进行计算和数据处理，确定筒体的中心，再将筒体和接管调整至水平状态，在筒体的上方逐个、对称安装接管，安装后再对筒体和接管进行测量，无法进行过程控制；整个过程安装时间长，自动化程度过低，对操作人员的技术要求高，如果接管安装固定后的测量数据超差，需要重新对接管进行安装测量，既延误了产品的制造周期，又增加了制造成本。

在公开的技术资料中，也有对工件形状自动拟合的叙述或介绍，尽管它有了形状拟合的框架，但是需要手动选择参与计算的点，点击计算后，需要人工输入保存的工件名称，针对性差，对操作人员的技术要求也很高，自动化程度不高。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种提高测量效率，降低测量难度的空间接管安装测量的方法。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是提供了一种空间接管安装测量的方法，其特征在于，步骤为：分别对每个接管进行安装测量，对任意一个接管进行安装测量的步骤为：

步骤1、布置测量点：在筒体和接管的外壁或内壁上沿着与各自端面平行的环面均匀布设测量标志和编码标志；

步骤2、对筒体和接管拍照：利用高精度测量相机对筒体和接管上的测量标志和编码标志进行多角度拍照，尽量使全部测量标志和编码标志至少在3个不同角度上进行成像；

步骤3、提取坐标点：提取筒体和接管上的每个测量标志的坐标，其中，筒体的测量标志坐标保存在筒体工件中，接管的测量标志保存在接管工件中；

步骤4、工件形状的自动拟合：利用最小二乘法对筒体工件及接管工件分别进行形状拟合，获取筒体及接管的中心和轴线；

步骤5、形位关系的解算：利用采用最小二乘法对筒体和接管之间的形位关系以及相邻两个接管之间的形位关系进行解算，若形位关系满足技术要求，则点焊固定接管，否则，将接管的位置调整后，返回步骤1重新执行。

优选地，在所述步骤1中，若筒体的内壁没有堆焊层，则将一定数量的测量标志和编码标志均匀粘贴在筒体和接管的内壁上；否则，将一定数量的测量标志和编码标志均匀粘贴在筒体和接管的外壁上。

优选地，在所述步骤4中，进行形状拟合时，选择筒体或接管的所有测量标志坐标，自动识别出初始的测量标志，进行最小二乘拟合，随后显示筒体或接管的拟合结果及点位偏差，并根据设置的限差值统计超限点的个数，再进行剔除粗差并重新解算，直至拟合解算的结果满足要求为止。

优选地，在所述步骤5中，形位关系进行解算的步骤为：分别解算所述筒体的轴线与四个所述接管轴线之间的垂直度及空间距离；同时解算得到相邻两个接管轴线的垂直度以及两个对应接管轴线的同轴度；根据接管轴线的中心点坐标解算轴线的平面度，接管轴线与筒体的夹角值，在此基础上解算得到接管的调整量。

本发明的优点是：1.可以实时查看空间接管的姿态位置，对接管安装进行过程控制，提高安装质量；2.可以减少测量人员，一名人员即可完成测量任务；3.可以减少测量时间，提高生产效率。

附图说明

图1气化炉结构主视图示意图；

图2气化炉结构左视图示意图；

图3接管安装测量应用示意图；

图4接管安装测量流程图。

具体实施方式

为使本发明更明显易懂，兹以优选实施例，并配合附图作详细说明如下。