[发明专利]一种管道动火连头测量定位划线装置及测量定位划线方法

权利要求书

1.一种管道动火连头测量定位划线装置，其特征在于：包括十字定位测量划线装置和十字定位被测划线装置；所述十字定位测量划线装置包括测量端十字定位支架以及测距装置的发射端；所述十字定位被测划线装置包括被测端十字定位支架以及测距装置的接收端；所述测量端十字定位支架与所述被测端十字定位支架的结构相同，均包括十字支架和旋转摆臂，所述旋转摆臂与所述十字支架的中心转动连接；所述测距装置的发射端和接收端分别安装于对应的所述旋转摆臂上，所述测量端十字定位支架的旋转摆臂上设置有转动机构，所述测距装置的发射端通过所述转动机构安装于对应的所述旋转摆臂上。

2.如权利要求1所述的管道动火连头测量定位划线装置，其特征在于：所述测量端十字定位支架与所述被测端十字定位支架均还包括转动轴承，所述转动轴承的外圈或内圈与所述十字支架固定连接，所述旋转摆臂固定安装于所述转动轴承的内圈或外圈上；所述转动轴承上设置有角度盘或者角度刻度，且所述角度盘/角度刻度的圆心和所述转动轴承的圆心均与所述十字支架的中心重合。

3.如权利要求2所述的管道动火连头测量定位划线装置，其特征在于：所述旋转摆臂上正对所述角度盘/角度刻度的位置设置有放大镜；所述旋转摆臂的端部与所述转动轴承的内圈固定连接；所述旋转摆臂的端部设置有圆弧槽，所述圆弧槽的曲率半径大于所述转动轴承的外圈半径；所述旋转摆臂上设置有锁紧螺钉，所述锁紧螺钉抵紧所述角度盘或所述转动轴承的外圈。

4.如权利要求1所述的管道动火连头测量定位划线装置，其特征在于：所述转动机构包括垂直连接的水平旋转滑台和竖向旋转滑台，所述水平旋转滑台水平安装，所述竖向旋转滑台竖直安装，所述水平旋转滑台和所述竖向旋转滑台中的其中一个与所述测量端十字定位支架的旋转摆臂连接，另一个用于安装所述测距装置的发射端，且所述测距装置的发射端安装于所述水平旋转滑台和所述竖向旋转滑台的中轴线相交处；所述水平旋转滑台和所述竖向旋转滑台上均设置有角度刻度。

5.如权利要求4所述的管道动火连头测量定位划线装置，其特征在于：所述测距装置为激光测距装置，所述激光测距装置的发射端为激光发射器，所述激光测距装置的接收端为被测板；所述激光发射器和所述被测板分别通过安装盒设置于所述旋转摆臂上；所述被测板上设置有十字划线以及与所述十字划线的水平线平行的上平行线和下平行线。

6.如权利要求5所述的管道动火连头测量定位划线装置，其特征在于：所述管道动火连头测量定位划线装置还包括划线被测装置，所述划线被测装置包括连接的靶向板和用于吸附管道的磁吸装置，所述靶向板上设置有刻度；与所述被测板连接的所述安装盒的内部设置有划线激光器。

7.如权利要求1所述的管道动火连头测量定位划线装置，其特征在于：所述十字支架包括垂直连接的水平十字杆和竖直十字杆，所述水平十字杆的两臂上和所述竖直十字杆的两臂上均设置有刻度标尺。

8.如权利要求7所述的管道动火连头测量定位划线装置，其特征在于：所述水平十字杆的刻度标尺所在位置还均设置有导轨滑块机构，所述导轨滑块机构的导轨与所述水平十字杆固定连接，所述导轨滑块机构的滑块上设置有滚轮、刻度指针和弹簧，所述弹簧的一端与所述水平十字杆连接、另一端用于抵紧所述滑块；所述水平十字杆和/或所述竖直十字杆上固定安装有水准仪。

9.如权利要求1-8中任一项所述的管道动火连头测量定位划线装置，其特征在于：所述十字支架的四个端部分别固定安装有固定板，所述固定板与所述十字支架垂直，所述固定板上安装有手拧螺丝；或者所述十字支架的四个端部分别滑动安装有滑动板，所述滑动板上设置有用于将所述滑动板位置锁定的锁紧件；所述十字定位测量划线装置和所述十字定位被测划线装置通过所述固定板/滑动板安装于两个待接管道管口的管口。

10.一种基于权利要求1-9中任一项所述的管道动火连头测量定位划线装置的测量定位划线方法，其特征在于，包括如下步骤：

将所述十字定位测量划线装置和所述十字定位被测划线装置分别安装于两个待接管道管口上；

将所述十字定位测量划线装置和所述十字定位被测划线装置的所述旋转摆臂分别转动至角度盘的第一预设角度位置；通过所述转动机构调节所述测距装置的发射端的空间姿态，以使所述测距装置的发射端与接收端对中，获取所述转动机构转动的第一角度和所述测距装置测得的第一距离；

将所述十字定位被测划线装置的所述旋转摆臂转动至角度盘的第二预设角度位置；通过所述转动机构调节所述测距装置的发射端的空间姿态，以使所述测距装置的发射端与接收端对中，获取所述转动机构转动的第二角度和所述测距装置测得的第二距离；

将所述十字定位被测划线装置的所述旋转摆臂转动至角度盘的第三预设角度位置；通过所述转动机构调节所述测距装置的发射端的空间姿态，以使所述测距装置的发射端与接收端对中，获取所述转动机构转动的第三角度和所述测距装置测得的第三距离；

基于所述测距装置的发射端所在的位置，以及获取的第一角度和第一距离、第二角度和第二距离、第三角度和第三距离，确定所述十字定位被测划线装置的所述旋转摆臂所在的平面上三个对应点的空间相对位置，得出两个待接管道管口的空间位置方程，建立三维模型，进而确定所述两个待接管道管口的空间相对位置、切割量及下料连接管段的形状尺寸；

根据得到的所述空间相对位置、切割量及下料连接管段的形状尺寸，在两个待接管道管口外管壁上划出切割轨迹，完成作业。