一种用于测量仪器的定位装置的制作方法

1.本发明涉及船舶制造过程中的施工测量技术领域，具体涉及一种用于测量仪器的定位装置。


背景技术：

2.在船舶的生产建造和试验调试过程中，经常需要使用测量仪器测量船舶的性能或尺寸等数据，并记录并分析测量数据和试验结果。
3.测量仪器及支架在试验平台(船舶甲板或生产船台基面)上的定位需要准确，以保证较高的测量精度。但是，由于测试仪器往往需要在n(n为整数，n≥2)个定位点之间来回移动，同一定位点的多次测量需要保证完全相同的位置，才能消除由定位不准导致的测量误差。但是，每一次测量仪器移位后，重新定位以及位置检查工作会消耗测试人员的大量时间和精力。同时，测量过程中，若发生平台晃动或人为碰撞造成支架移位，测量人员往往不能及时发现，造成测量数据不准确甚至错误的结果。
4.在目前的施工设计中，一般通过传感器、激光定位或移动报警等手段对测量仪器进行定位。但这些手段操作复杂，装置采购成本高、维护费用高，并且这些手段在使用过程中往往是需要连通电路来实现，当临时出现断电、短路等情况时，将会影响测量工作的进行，不够简单实用。


技术实现要素：

5.鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种用于测量仪器的定位装置，以在测量工作进行时及时确认测量仪器的定位是否准确，避免出现测量数据不准确的问题。
6.为了实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种用于测量仪器的定位装置，具体包括：
7.支架，用于为待定位的测量仪器提供放置空间；
8.一组活动定位器，固定设置于支架一端，一组活动定位器包括至少一个活动定位器；
9.n组固定定位器，分别设置于待测试平台上，n为大于或等于2的整数，每组固定定位器所处的位置被设置为一个定位点；
10.当支架由一个定位点移动至另一个定位点或支架在垂直于同一定位点的高度方向上往复移动时，位于支架一端的一组活动定位器通过磁性吸附待测试平台上对应的一组固定定位器，以实现支架在该定位点的定位。
11.可选地，单个活动定位器包括：
12.外壳，外壳的一端与支架固定连接；
13.固定金属片，设置于外壳的内部且固定于外壳靠近支架一端的内壁上；
14.活动薄片，设置于外壳的内部，并通过磁性吸附于固定金属片上。
15.可选地，固定定位器具有磁性，当活动定位器靠近固定定位器时，固定定位器能够通过磁性吸附活动薄片由外壳靠近支架的一端移动至外壳靠近固定定位器的另一端，固定定位器与移动至外壳另一端的活动薄片相吸附。
16.可选地，活动薄片与固定定位器均具有磁性，活动薄片与固定定位器的接触面的磁极相反，磁性相吸。
17.可选地，固定金属片具有磁性，固定金属片与活动薄片的接触面的磁极相反，磁性相吸。
18.可选地，固定金属片的磁性小于固定定位器的磁性。
19.可选地，活动定位器的外壳为非磁性材质。
20.可选地，支架包括至少三个支撑立柱和至少三个支撑横梁，每个支撑横梁沿垂直支撑立柱的长度方向上连接相邻两个支撑立柱以构成测量仪器的放置空间，支撑立柱与活动定位器的外壳的一端固定连接。
21.可选地，活动定位器的外壳的横截面与固定定位器的横截面的形状、尺寸相同。
22.可选地，活动定位器内的固定金属片的横截面积小于活动定位器的外壳的横截面积。
23.可选地，活动薄片的边缘与活动定位器的外壳的内壁之间设置有间隙，间隙的尺寸小于1mm。
24.可选地，活动定位器的外壳沿外壳靠近支架的一端至外壳远离支架的另一端的方向上的垂直距离介于60mm～100mm。
25.与现有技术相比，本发明所述的用于测量仪器的定位装置至少具备如下有益效果：
26.本发明所述的定位装置包括支架、活动定位器及固定定位器，其中，支架用于为待定位的测量仪器提供放置空间；一组活动定位器固定设置于支架一端，n组固定定位器分别设置于待测试平台上，n为大于或等于2的整数；每组固定定位器所处的位置被设置为一个定位点。当支架由一个定位点移动至另一个定位点或支架在垂直于同一定位点的高度方向往复移动时，位于支架一端的一组活动定位器通过磁性吸附待测试平台上的一组固定定位器，以实现支架在该定位点的定位。本定位装置通过活动定位器与固定定位器的磁性相吸的作用，实现测量仪器在各个定位点的准确定位；并且，活动定位器能够通过位于其内部的活动薄片移动撞击外壳内壁的声响准确判断是否完成定位，避免由于定位不准确造成的测试结果错误的发生。同时，由于测试人员能够通过撞击声响及时确定是否完成定位，也节省了测试人员检查的时间，提高了检测效率。
27.在测量过程中，当活动定位器因为试验平台晃动、人员碰撞或者其他原因与固定定位器脱离时，由于活动薄片与固定金属片之间的磁性吸引，活动薄片向上移动，与固定金属片磁吸在一起。同时，活动薄片向上移动，与固定金属片撞击发出明显声响，提醒测量人员测量发生移位，需要重新定位测量支架。
28.此外，本发明所述的定位装置设计简单，安装方便，不需要采用供电电路和电气元件，更适合船舶建造的施工环境；在测量过程中，固定定位器能够在多组定位点之间快速定位测试仪器的支架，缩短定位测量及定位确认时间，试验总测量时间能够缩短40％以上。
附图说明
29.图1为本发明所述的定位装置的结构示意图；
30.图2为本发明所述的定位装置在定位前的剖面结构示意图；
31.图3为本发明所述的定位装置在定位后的剖面结构示意图；
32.图4为本发明所述的定位装置在移动后的剖面结构示意图。
33.附图标记列表：
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支架
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11
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支撑立柱
[0036]
12
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支撑横梁
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活动定位器
[0038]
21
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外壳
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22
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固定金属片
[0040]
23
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活动薄片
[0041]3ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
固定定位器
[0042]4ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
试样平台
[0043]
41
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固定连接焊点
具体实施方式
[0044]
以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本技术的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0045]
须知，本发明实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，虽图示中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的形态、数量及比例可随意的改变，且其组件布局形态也可能更为复杂。说明书附图所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本技术可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本技术所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。
[0046]
为了实现测量仪器在试验平台或待测试平台的精准定位，同时，防止后续测量仪器移动之后，同一定位点的多次测量不能保证完全相同的位置等问题，本实施例提供一种用于测量仪器的定位装置。该定位装置包括支架、固定于支架上的一组活动定位器以及固定于待测试试样平台上的n组固定定位器，其中n为大于或等于2的整数。支架用于为待定位的测量仪器提供放置空间。一组活动定位器固定设置于支架一端，一组活动定位器包括至少一个活动定位器。n组固定定位器分别设置于待测试平台上，且每组固定定位器所处的位置被设置为一个定位点，一组固定定位器的个数与一组活动定位器的个数相同；当支架由一个定位点移动至另一个定位点或支架在垂直于同一定位点的高度方向上往复移动时，位于支架一端的一组活动定位器能够通过磁性吸附待测试平台上对应的一组固定定位器，以
实现支架的在该定位点的准确定位。
[0047]
可选地，活动定位器包括外壳、固定金属片以及活动薄片，外壳的一端固定于支架上，固定金属片设置于外壳内部且固定于外壳靠近支架的一端的内壁上，活动薄片设置于外壳的内部，并通过磁性吸附于固定金属片上；固定定位器固定设置于待测试平台上，固定定位器具有磁性，当活动定位器靠近固定定位器时，固定定位器能够通过磁性吸附活动薄片由外壳靠近支架的一端移动至外壳靠近固定定位器的另一端，固定定位器与移动至外壳另一端的活动薄片相吸附。
[0048]
具体地，参照图1，支架1包括三个支撑立柱11和六个支撑横梁12，其中，三个支撑立柱11相互平行放置，每个支撑横梁12沿垂直于支撑立柱11的长度方向连接相邻的两个支撑立柱11以构成能够测量仪器的放置空间。活动定位器2可以安装于支架1的每一个支撑立柱11或者某几个支撑立柱11上。
[0049]
参照图2、3或4，活动定位器2包括外壳21、固定金属片22以及活动薄片23。其中，外壳21为封闭的中空结构，外壳21的一端与支撑立柱11固定连接，另一端用于与固定定位器3实现定位连接。固定金属片22设置于外壳21的内部，且固定于外壳21靠近支架1一端的内壁上，可选地，固定金属片22可以焊接于外壳21的内壁上。活动薄片23设置于外壳21的内部，并通过磁性吸附于固定金属片22上。在本实施例中，一组活动定位器2的个数为3个，每个活动定位器2分别固定于支架的每个支撑立柱11上。
[0050]
n组固定定位器3分别固定设置于的试样平台4上，固定定位器3的数量为活动定位器2数量的n倍，n大于或等于2，n为整数。固定定位器3具有磁性，参照图3，当活动定位器2靠近固定定位器3时，固定定位器3能够通过磁性吸附活动薄片23由外壳21靠近支架1的一端移动至外壳21远离支架1的另一端，以与活动薄片23相吸附。可选地，活动薄片23与固定定位器3均具有磁性，活动薄片23与固定定位器3的接触面的磁极相反，磁性相吸。
[0051]
在可选实施例中，固定金属片22也可以具有磁性，例如，固定金属片22可以是包含磁铁的磁性元件。固定金属片22与活动薄片23的接触面的磁极应相反，保证二者磁性相吸。此时，固定金属片22的磁性应小于固定定位器3的磁性，以保证在活动定位器2靠近固定定位器3时，活动薄片23与固定金属片22之间的吸引力小于活动薄片23与固定定位器3之间的吸引力，活动薄片23能够具备较大的动能向吸引力大的固定定位器3方向移动。
[0052]
活动定位器2的外壳21也可以采用磁性金属材质或非磁性材质。可选地，当外壳21也为磁性材质时，需保证活动薄片23与固定金属片22之间的吸引力大于活动薄片23与外壳21之间的吸引力。
[0053]
可选地，参照图2，活动定位器2的外壳21沿外壳21靠近支架1的一端至外壳21远离支架1的另一端的方向上的垂直距离h1高度不宜过大，否则需要固定定位器3的磁性长期保持足够大的磁性才能及时将活动薄片23吸引并发生位移；该垂直距离h1距离也不宜过小，如果移动撞击的动能不够，则不能发出清晰的声响示警。为了保证固定定位器3磁性能够及时将活动薄片23吸引并发生位移，并且发出清晰的声响示警，本实施例将活动定位器2的外壳21沿外壳21靠近支架1的一端至外壳21远离支架1的另一端的方向上的垂直距离h1设置于60～100mm之间。
[0054]
需要说明的是，活动定位器2的外壳21和固定定位器3横截面形状、尺寸完全相同。例如，活动定位器2的外壳21的横截面或固定定位器3的横截面可以是方形或圆形。活动定
位器2内固定金属片22的横截面积小于活动定位器2外壳21的横截面积，以尽可能的减小固定金属片22与活动薄片23的接触面积，进而减小二者之间的吸引力。活动薄片23的横截面应该与活动定位器2外壳21横截面相同，活动薄片23四周外缘与外壳21的内壁之间间隙应小于1mm。若间隙太大，将会影响定位的准确性。
[0055]
本实施例中所述的定位装置的使用方法包括以下步骤：
[0056]
1)参照图2，将固定定位器3通过电焊或胶黏等方式分组固定在试验平台的固定连接焊点41上，在整个试验过程中，固定定位器3与试验平台之间不发生位移。固定定位器3的安装位置取决于试验测量仪器的定位需求。
[0057]
2)在试验过程中，活动定位器2跟随支架1仪器一起移动。并与试样平台4上的每一组固定定位器3对应接触。
[0058]
3)参照图2，在定位前，活动定位器2内的活动薄片23与固定金属片22磁吸在一起。
[0059]
4)参照图3，当活动定位器2随支架1仪器一起移动到一组固定定位器3位置上时，由于活动薄片23与固定定位器3之间的磁性吸引，活动薄片23向下移动，与固定定位器3磁吸在一起。同时，移动撞击造成明显声响，提醒测量人员准确定位完成。
[0060]
5)参照图4，在测量过程中，当活动定位器2因为试验平台晃动、人员碰撞或者其他原因与固定定位器3脱离时，由于活动薄片23与固定金属片22之间的磁性吸引，活动薄片23向上移动，与固定金属片22磁吸在一起。同时，移动撞击造成明显声响，提醒测量人员测量发生移位，需要重新定位测量支架1。
[0061]
6)当测量结束后，测量人员移动支架1到下一组固定定位器3位置，重复步骤4)和5)。
[0062]
综上，本发明所述的定位装置通过活动定位器内的活动薄片与固定定位器的磁性相吸的作用，实现活动定位器与固定定位器的准确定位，并且能够通过活动薄片移动撞击外壳内壁的声响准确判断是否完成定位，避免由于定位不准确造成的测试结果错误的发生。同时，由于测试人员能够通过撞击声响及时确定是否完成定位，也节省了测试人员检查的时间，提高了检测效率。
[0063]
在测量过程中，当活动定位器因为试验平台晃动、人员碰撞或者其他原因与固定定位器脱离时，由于活动薄片与固定金属片之间的磁性吸引，活动薄片向上移动，与固定金属片磁吸在一起。同时，活动薄片向上移动，与固定金属片撞击发出明显声响，提醒测量人员测量发生移位，需要重新定位测量支架。
[0064]
此外，本发明所述的定位装置设计简单，安装方便，不需要采用供电电路和电气元件，更适合船舶建造的施工环境；在测量过程中，固定定位器能够在多组定位点之间快速定位测试仪器的支架，缩短定位测量及定位确认时间，试验总测量时间能够缩短40％以上。
[0065]
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。