钢牛腿的激光定位检测装置的制作方法

本实用新型涉及建筑施工的定位技术领域，具体说来，尤其是涉及一种钢牛腿的激光定位检测装置。

背景技术：

在一些大型厂房中，必须设置垂直支撑保证屋架侧向稳定性并传递纵向水平力以及传递纵向风荷载等至屋架支柱，进一步提高厂房的稳定性。

垂直支撑的牛腿需要落在钢梁上，并与钢梁焊接在一起。大多数垂直支撑需要用摩擦性高强螺栓，保证螺栓孔的精准定位是安装的必要条件。垂支撑的钢牛腿上的连接板大多数需要进行圆弧折弯，但是由于机械设备的原因，很难精准的下料以及难以掌握钢板折弯中的弯曲调整值，造成钢牛腿或多或少会产生几毫米的误差。

在钢牛腿安装过程中，需要多人相互配合拉尺寸，一人在钢梁端部竖起尺子，另外一人需要在螺栓孔位置钢梁处竖起尺子并且用直角尺来做孔的定位。由于人为因素的作用，无法保证每个人可以精准的定位，就会造成误差，累计误差太多会造成定位不精准，甚至导致现场无法安装，无法保证厂房设计的要求。

技术实现要素：

本实用新型第一方面的目的在于提供钢牛腿的激光定位检测装置，以解决相关技术提供的人工测量钢牛腿上的螺栓孔的精度低的技术问题。

本方面的实用新型提供钢牛腿的激光定位检测装置，包括固定装置、高度显示部和升降装置，所述固定装置用于与梁连接，所述升降装置安装所述固定装置上，所述升降装置上安装有激光照射器。

本方面的实用新型的有益效果是：

本实用新型利用固定装置将本激光定位检测装置安装在梁上，并且通过升降装置来安装激光照射器，可以利用升降装置来实现激光照射器的升降，升降后可以完成定位，激光照射器就可以相对于高度显示部具有一定的位置，可以通过高度显示部读出激光照射器的高度，以确定螺栓孔的位置。不但减少了操作者的人数，而且提高了测量的精度。

在可选的实施方式中，所述升降装置包括升降驱动装置和升降传动装置，所述升降传动装置用于将所述升降驱动装置的动力转化为所述激光照射器的移动。

在可选的实施方式中，所述升降驱动装置包括升降输入装置，所述升降传动装置包括螺旋进给装置，所述螺旋进给装置包括安装在所述固定装置上的升降螺杆和与所述升降螺杆螺旋连接的升降螺母，所述升降螺母与所述升降输入装置传动连接。

在可选的实施方式中，所述升降输入装置包括升降蜗杆，所述升降传动装置包括升降蜗轮，所述升降蜗杆与升降蜗轮啮合，所述升降蜗轮与所述升降螺母固定连接。

在可选的实施方式中，所述升降装置包括升降架，所述激光照射器安装在所述升降架上，所述升降传动装置用于驱动所述升降架上升或下降。

在可选的实施方式中，所述升降装置包括导向装置，所述导向装置包括导杆和导向套，所述导向套相对所述导杆线性移动连接，所述升降架还与所述导向套或所述导杆中的一者连接，所述导杆与所述升降螺杆平行。

在可选的实施方式中，所述导杆上设置有刻度标识。

在可选的实施方式中，所述固定装置包括固定基座和夹持装置，所述夹持装置安装在所述固定基座上，所述夹持装置用于与所述固定基座共同夹持所述梁。

在可选的实施方式中，所述夹持装置包括夹持件和夹持驱动组件，所述夹持件与所述夹持驱动组件传动连接，所述夹持驱动组件用于驱动所述夹持件与所述固定基座相对远离或靠近。

在可选的实施方式中，所述夹持驱动组件包括夹持螺纹杆和夹持螺母，所述夹持螺纹杆穿过所述固定基座并与所述夹持螺母螺旋连接，所述夹持螺纹杆与所述夹持件固定连接。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例一提供的钢牛腿的激光定位检测装置的结构示意图；

图2为实施例一中的导杆的横截面示意图；

图3为实施例一应用于钢牛腿上的螺纹孔的测量时的结构示意图。

图标：11-固定基座；12-夹持螺纹杆；13-夹持螺母；14-夹持件；21-升降螺杆；22-升降蜗杆；23-升降蜗轮；24-升降架；25-导向套；26-导杆；31-激光照射器；40-钢牛腿；50-梁。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。术语“第一类”、“第二类”、“第三类”等仅用于区分，对于同类的部件或特征统一进行描述，意味着该部件或特征的数量可以是多个，但是并不否认该部件或特征的数量可以为一个。

此外，“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面结合附图，对本实用新型的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

如图1-图3所示，本实施例提供的钢牛腿的激光定位检测装置，包括固定装置、高度显示部和升降装置，固定装置用于与梁50连接，升降装置安装固定装置上，升降装置上安装有激光照射器31，升降装置用于驱动激光照射器31相对于高度显示部相对移动。

利用固定装置将本激光定位检测装置安装在梁50上，并且通过升降装置来安装激光照射器31，可以利用升降装置来实现激光照射器31的升降，升降后可以完成定位，激光照射器31就可以相对于高度显示部具有一定的位置，可以通过高度显示部读出激光照射器31的高度，以确定螺栓孔的位置。不但减少了操作者的人数，而且提高了测量的精度。

在可选的实施方式中，升降装置包括升降驱动装置和升降传动装置，升降传动装置用于将升降驱动装置的动力转化为激光照射器31的移动。

通过设置升降传动装置，能够将外部施加的作用力转化为激光照射器31的升降移动，无需操作者直接沿激光照射器31的移动方向移动激光照射器31，一方面可以通过传动装置降低激光照射器31的移动速度，有利于及时控制激光照射器31的运动的停止，提高定位精度，另一方面可以使得工人用较少的作用力就可以控制激光照射器31的升降，减轻了工人的操作负担。

在可选的实施方式中，升降驱动装置包括升降输入装置，升降传动装置包括螺旋进给装置，螺旋进给装置包括安装在固定装置上的升降螺杆21和与升降螺杆21螺旋连接的升降螺母，升降螺母与升降输入装置传动连接。具体地，在本实施例中，升降螺杆21固定安装在固定装置上，升降螺母在升降螺杆21上旋转时，可以使得升降螺母以及固定连接在升降螺母上的部件，和由升降螺母承托的部件进行升降。

采用螺旋进给装置，不但可以将升降螺母的转动运动变为直线运动，利于升降输入装置对升降螺母实现旋转动力的输入，而且，有利于将每次较大幅度的运动输入转化为升降螺母较小高度的变化，有利于提高运动的精度，利于施工现场的使用。另外，采用升降螺母和升降螺杆21的螺旋传动的方式，还可以实现自锁，即，当螺母旋转到位时，松开升降输入装置，升降螺母也不会自动掉落，从而保证了整套激光定位装置的安全性和可靠性。

在可选的实施方式中，升降输入装置包括升降蜗杆22，升降传动装置包括升降蜗轮23，升降蜗杆22与升降蜗轮23啮合，升降蜗轮23与升降螺母固定连接。

通过采用升降蜗杆22与升降蜗轮23的啮合，可以将升降蜗杆22的转动转化为升降蜗轮23的转动，明显降低与升降螺母固定连接的升降蜗轮23的转速，同时还可以减少向升降蜗杆22输入的扭矩，利于实现手工直接作业。此外，当升降蜗杆22的蜗杆角为自锁角度时，也可以利用升降蜗轮23与升降蜗杆22的啮合实现蜗轮蜗杆的自锁，从而进一步使得升降螺母在升降到位时可以稳定地待在原位，不会掉落。

具体地，在本实施例中，升降蜗杆22的转动输入，可以采用在升降蜗杆22的一端设置一个手轮的方式，还可以在升降蜗杆22上设置沿径向设置的孔，或者在升降蜗杆22不太粗，在升降蜗杆22上所施加的扭矩不太大的情况下，可以直接用手握住升降蜗杆22进行转动；当然，在升降蜗杆22上所施加的扭矩较大时，可以选择将升降蜗杆22的端部设置成正六方形或正方形，利用扳子带动升降蜗杆22的转动。

另外，本实施例中，升降蜗杆22轴向固定、周向转动、径向固定地安装在一个升降座中，升降蜗轮23，也轴向固定、周向转动、径向固定地安装在该升降座中，由于图中只是画出了与传动直接相关的部件，并未示出这个升降座。而且，由于本实施例中，升降蜗轮23与升降螺母，实际上是同一个部件，只是在升降蜗轮23的内部加工处内螺纹，在功能上，使得某个部件的外部具有了蜗轮的功能，内部具有了螺母的功能而已。所以，图中只是画出了升降蜗轮23，并未画出升降螺母。

在可选的实施方式中，升降装置包括升降架24，升降传动装置用于驱动升降架24上升或下降，激光照射器31安装在升降架24上。具体地，本实施例中，升降架24放置在升降螺母上，升降架24可以与升降螺母发生相对旋转。升降架24的局部套装在升降螺杆21上，可以与升降螺杆21发生相对滑动。由于升降架24以及升降架24上的激光照射器31重量并不是很大，而且，本实施例激光定位检测装置并不是24小时不间断工作制的，仅仅是在有需要的时候进行使用，所以升降架24的底面和升降螺母之间的磨损的影响是可以忽略不计的。

通过设置升降架24，不但可以安装激光照射器31，而且可以通过升降架24来安装导向套25，以利于对升降架24进行防止转动的限位。另外，当设置了具有刻度标识的导杆26时，可以利用激光照射器31将光纤照射到导杆26的刻度标识位置处，方便读取高度数据，以更好的控制高度。

在可选的实施方式中，升降装置包括导向装置，导向装置包括导杆26和导向套25，导向套25相对导杆26线性移动连接，升降架24还与导向套25连接，导杆26平行于升降螺杆21。具体地，本实施例中，导向套25是滑动设置到导杆26上的，实际上还可以通过例如多个滚轮的滚动方式来实现二者的连接。具体的，导杆26的横截面的形状如图2所示，可以为一个大致哑铃形，只不过，哑铃头为半圆形，半圆形的直径的边朝向哑铃柄。

通过设置与导杆26线性移动连接的导向套25，可以使得升降架24在水平面内通过两根杆状物——导杆26和升降螺杆21来进行固定，从而限制住了升降架24在平面的转动和移动，使得激光照射器31不会因为蜗轮蜗杆的转动而发生偏差。

在可选的实施方式中，导杆26上设置有刻度标识。该刻度标识即为高度显示部。需要说明的是，本申请的高度显示部，并非相对独立、可以与其他的部件拆开的部件，可以是设置在导杆26上的刻线。具体的，刻线可以设置在图2所示的类似哑铃形截面的导杆26的哑铃柄的侧面。

通过在导杆26上设置刻度标识，可以方便地读取升降架24运行的高度。

在可选的实施方式中，固定装置包括固定基座11和夹持装置，夹持装置安装在固定基座11上，夹持装置用于与固定基座11共同夹持梁50。

通过设置固定基座11，利用固定基座11与夹持装置共同夹持梁50，使得固定基座11直接与梁50接触，直接利用固定基座11来承担梁50的支撑力，可以为钢牛腿的激光定位检测装置提供可靠牢固的安装基础，防止固定基座11上的升降装置发生晃动而影响定位的精度。

具体地，在本实施例中，固定基座11可以选用8#角钢制作。

在可选的实施方式中，夹持装置包括夹持件14和夹持驱动组件，夹持件14与夹持驱动组件传动连接，夹持驱动组件用于驱动夹持件14与固定基座11相对远离或靠近。具体地，在本实施例中，夹持件14可以选择2#角钢制作。

通过设置夹持驱动组件来带动夹持件14与固定基座11相对远离或靠近，使得夹持件14面向梁50的被夹持部位的表面，与固定基座11面向梁50的被夹持部位的表面，可以形成不同的距离。从而，可以使得该激光定位检测装置能够适应不用板材厚度的梁50，扩大了激光定位检测装置的适用范围。

在可选的实施方式中，夹持驱动组件包括夹持螺纹杆12和夹持螺母13，夹持螺纹杆12穿过固定基座11并与夹持螺母13螺旋连接，夹持螺纹杆12与夹持件14固定连接。具体的，夹持螺纹杆12的上部为螺纹部，下部为光杆部，光杆部的直径大于螺纹部的直径，夹持件上设有通孔，通孔被夹持螺纹杆12的螺纹部穿过，通孔旁的夹持件14搭在光杆部的顶端。当夹持螺纹杆12上升的时候夹持件14可以随之上升，夹持螺纹杆12下降时夹持件14也可以随之下降。

通过设置夹持螺纹杆12和夹持螺母13，夹持螺母13设置在固定基座11上，可以将利用夹持螺母13与夹持螺纹杆12的相对旋转，调节夹持螺纹杆12的位置高度，从而调节夹持件14的位置高度，以改变可以使得夹持件14面向梁50的被夹持部位的表面，与固定基座11面向梁50的被夹持部位的表面之间的相对距离，从而适应不同板材厚度的梁50。

本实施例的钢牛腿的激光定位检测装置的使用方法如下：

当钢牛腿40位于h型钢的梁50的翼缘板上：1、铆工需要在梁50上将尺寸一次性标记出来；2、将钢牛腿的激光定位检测装置放置到制定的尺寸位置并且固定；3、调节夹持螺母13控制夹持件14的位置，使得夹持件14紧紧地与梁50的上翼缘的下表面贴合在一起，保证测量仪的水平以及测量仪的垂直度；4、旋转升降蜗杆22，移动激光照射器31的高度，使得激光照射器31到达所需要的位置，这样既可精准的定位出螺栓孔的位置。

钢牛腿40位于h型钢的梁50的腹板上：1、铆工需要在梁50翼板将尺寸一次性标记出来；2、将钢牛腿的激光定位检测装置的夹持件14放置到基座的另一边，用螺栓夹紧；3、调节夹持螺母13控制夹持件14的位置，使得夹持件14紧紧地与梁50的翼缘版下表面贴合在一起，保证测量仪的水平以及测量仪的垂直度，旋转升降蜗杆22，移动激光照射器31的高度，使得激光照射器31到达所需要的位置，即可精准的定位出螺栓孔的位置。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；例如：

变例一：实施例一中，是采用了升降螺母和升降螺杆的组合实现了螺旋连接，并且配合升降蜗轮和升降蜗杆的组合实现了蜗轮蜗杆连接，二者都可以实现自锁。实际上，可以将两种连接中的一种设置为非自锁角度的，即不自锁的螺旋角度或不自锁的蜗杆角度，诸如可以是自锁的螺旋连接+不自锁的蜗轮蜗杆，或者不自锁的螺旋+自锁的蜗轮蜗杆，采用不自锁的角度，可以提高传动效率，减少摩擦所产生的无用功。

变例二：实施例一中，是采用蜗轮蜗杆传动的方式来驱动升降螺母旋转的，实际上还可以采用其他的方式驱动升降螺母旋转，例如，可以将升降螺母的外表面设置成正六方形或正方形，利用扳子带动升降的转动；或者在升降螺母的外表面固定连接一个手轮，利用手轮的转动带动螺母转动；或者，在升降螺母的外侧设置多个径向的孔，可以利用径向的杆来交替的插入到径向的孔中，推动升降螺母转动，或者当螺母的外部尺寸不是太大时，所需转动力矩也不大时，可以采用手来直接带动螺母的旋转。

变例三：实施例一中，是将升降架安装在导向套上，实际上，还可以安装在导杆上，导杆与升降架一起升降运动，导向套固定设置，当然了，这仅仅是在理论上可行，在实际的生产中，如果导杆是活动的，那么导杆是需要一定的活动空间的，如果导杆所需要的活动空间过大，可能h型钢的钢梁无法提供这么大的活动空间，升降架的升降将会受到限制。

变例四：实施例一中，是在导杆上设置高度显示部，实际上可以单独设置高度显示部，诸如，以在固定装置上设置一根竖直放置的尺子，升降架上会有与尺子上的刻度对应的部位。

而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

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