[發(fā)明專利]一種用于空間球節(jié)點的三維輔助定位裝置及其使用方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910659414.8
• 申請日: 2019-07-22
• 公開（公告）號: CN110528894B
• 公開（公告）日: 2021-05-14
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉瑞斌;胡中濤;劉齊魯;李友元;韓略
• 申請（專利權(quán)）人: 中建三局集團有限公司
• 主分類號: E04G21/18
• 分類號: E04G21/18
• 代理公司: 北京科億知識產(chǎn)權(quán)代理事務所(普通合伙) 11350
• 代理人: 傅海鵬

本發(fā)明公開了一種用于空間球節(jié)點的三維輔助定位裝置及其使用方法，包括輔助支撐單元和輔助定位單元，輔助支撐單元包含支撐圓管、車銑水平板和棱鏡桿限位件，支撐圓管的豎直方向上部固定安裝有車銑水平板，車銑水平板中部為空心孔洞，中間位置下端固定有棱鏡桿限位件，棱鏡桿限位件的中心位置設(shè)置有車床加工的高精度孔洞；輔助定位單元包含萬向水平儀、棱鏡支撐桿、棱鏡框和棱鏡，萬向水平儀放置在車銑水平板上，棱鏡支撐桿貫穿車銑水平板和棱鏡桿限位件的中心孔洞，棱鏡支撐桿上端連接棱鏡框，棱鏡框內(nèi)安裝有棱鏡。本發(fā)明通過使用簡潔、穩(wěn)定、易操作的輔助定位裝置，通過全站儀可精確定位球節(jié)點球心的三維坐標，節(jié)約了定位時間。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于網(wǎng)架施工技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于空間球節(jié)點的三維輔助定位裝置及其使用方法。

背景技術(shù)

傳統(tǒng)網(wǎng)架施工現(xiàn)場焊接球安裝過程中，焊接球空間定位困難，常常導致網(wǎng)架焊接球安裝時空間定位不準確，影響網(wǎng)架后續(xù)安裝。尤其當網(wǎng)架焊接球數(shù)目較多時，焊接球空間定位不準確可能導致網(wǎng)架網(wǎng)型與設(shè)計網(wǎng)型出現(xiàn)較大偏差，影響結(jié)構(gòu)的安全性。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有技術(shù)中網(wǎng)架焊接球安裝時空間定位不準確，影響網(wǎng)架后續(xù)安裝的技術(shù)缺陷，本發(fā)明提供了一種用于空間球節(jié)點的三維輔助定位裝置及其使用方法，可輔助全站儀完成對空中球節(jié)點的定位，提高了網(wǎng)架的安裝精度，便于后續(xù)施工，解決了上述技術(shù)問題。

本發(fā)明通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)上述目的，一種用于空間球節(jié)點的三維輔助定位裝置，包括輔助支撐單元和輔助定位單元，輔助支撐單元包含支撐圓管、車銑水平板和棱鏡桿限位件，支撐圓管的豎直方向上部固定安裝有車銑水平板，車銑水平板中部為空心孔洞，中間位置下端固定有棱鏡桿限位件，棱鏡桿限位件的中心位置設(shè)置有車床加工的高精度孔洞，孔洞圓心位置與支撐圓管的截面圓心在同一垂直線上。

輔助定位單元包含萬向水平儀、棱鏡支撐桿、棱鏡框和棱鏡，萬向水平儀放置在車銑水平板上，棱鏡支撐桿貫穿車銑水平板和棱鏡桿限位件中間的孔洞，呈自由狀態(tài)，棱鏡支撐桿上端連接棱鏡框，棱鏡框內(nèi)安裝有棱鏡。

上述的一種用于空間球節(jié)點的三維輔助定位裝置，所述支撐圓管與車銑水平板焊接后進行精加工，保證兩者頂面、底面的平行度要求，以及頂面、底面與支撐圓管管壁的垂直度要求。

上述的一種用于空間球節(jié)點的三維輔助定位裝置，所述車銑水平板中心孔洞尺寸比棱鏡桿限位件的中心孔洞和棱鏡支撐桿的外徑尺寸大。

上述的一種用于空間球節(jié)點的三維輔助定位裝置，所述棱鏡桿限位件中心孔洞與棱鏡支撐桿形成軸孔間隙配合，通過兩者的配合精度以及棱鏡桿限位件的厚度來保證該裝置的測量精度。

上述的一種用于空間球節(jié)點的三維輔助定位裝置，所述萬向水平儀可固定在車銑水平板上，也可以在使用時進行臨時放置。

上述的一種用于空間球節(jié)點的三維輔助定位裝置，所述棱鏡框中可配置小型萬向水平儀來輔助調(diào)節(jié)測量精度，也可以配置如反光片等測量元器件，滿足其它空間定位需要。

本發(fā)明在使用時，主要通過以下使用步驟來完成空間球節(jié)點的三維定位過程：

S1：根據(jù)網(wǎng)架施工現(xiàn)場焊接球的直徑范圍、測量精度要求和棱鏡支撐桿的桿徑確定輔助定位單元的尺寸，要求具有精加工能力工廠進行輔助支撐單元的加工，保證支撐圓管與車銑水平板頂面、底面的平行度要求，頂面、底面與支撐圓管管壁的垂直度要求，以及棱鏡桿限位件中心孔洞與棱鏡支撐桿軸孔配合精度的要求；

S2：輔助支撐單元到場后，將支撐圓管放置在網(wǎng)架施工現(xiàn)場焊接球的球節(jié)點上，用萬向水平儀確定輔助支撐單元是否放置水平，確認水平后，將安裝好棱鏡和棱鏡框的棱鏡支撐桿穿過車銑水平板以及棱鏡桿限位件的中心孔洞，直至棱鏡支撐桿下端與球節(jié)點的上端面形成點接觸；

S3：利用安裝在地面或視野開闊地方的全站儀通過棱鏡測量出空間球節(jié)點的三維坐標。