專利名稱：一種水平標(biāo)識(shí)儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種小區(qū)域內(nèi)水平面的標(biāo)識(shí)工具，尤其是用于工業(yè)反應(yīng)器催化劑裝填過(guò)程中在反應(yīng)器內(nèi)壁描繪環(huán)狀水平線的水平標(biāo)識(shí)儀。
催化劑裝填過(guò)程中，常常需要在反應(yīng)器內(nèi)壁上預(yù)先描繪環(huán)狀水平線以幫助裝劑人員確定滿足一定要求的催化劑平面。在較大的反應(yīng)器(如內(nèi)徑大于2米)器壁上描繪環(huán)形水平線并不容易，目前采用的方法有水平尺法和U形管液面法。
水平尺法是把水平尺一端與重力標(biāo)高尺的零點(diǎn)取齊，然后找水平，并使水平尺的另一端與器壁相接觸，經(jīng)再三確認(rèn)取齊和水平同時(shí)成立后，在水平尺與器壁相接處畫(huà)一記號(hào)(一般為十字線，交叉處即為水平尺與器壁接觸點(diǎn))。重復(fù)以上操作，在適當(dāng)間隔的器壁上畫(huà)上一系列這樣的記號(hào)，再以軟尺將這些點(diǎn)連接上，就完成了一條環(huán)形水平線的畫(huà)線工作。此方法操作既費(fèi)時(shí)又不夠精確(誤差為5~10mm)。U形管液面法是建筑業(yè)經(jīng)常采用的小區(qū)域水平面測(cè)繪方法，具體操作是，將U形管一端的液面與重力標(biāo)高尺零點(diǎn)取齊，再將其另一端的液面比附于器壁上，并于器壁上的液面處畫(huà)一記號(hào)，重復(fù)以上操作，在適當(dāng)間隔的器壁上畫(huà)上一系列這樣的記號(hào)，再以軟尺將這些點(diǎn)連接上，即完成一條環(huán)狀水平線的畫(huà)線工作。此方法較水平尺法快速精確。但是用于催化劑裝填卻不甚合適，因?yàn)閁形管中液體極易溢出，一旦灑落于催化劑中，將造成不良影響。為此，有必要對(duì)現(xiàn)有方法進(jìn)行改進(jìn)。
本發(fā)明的目的是提供一種新型的水平標(biāo)識(shí)儀，該水平標(biāo)識(shí)儀可以提高水平線的畫(huà)線速度及畫(huà)線精度，同時(shí)能夠避免U型管類方法可能對(duì)催化劑造成的負(fù)面影響。
本實(shí)用新型是將激光指示技術(shù)與重力鉛錘作用相結(jié)合，組成一個(gè)新型水平標(biāo)識(shí)儀，該水平標(biāo)識(shí)儀由微型激光發(fā)生器及重力標(biāo)高尺構(gòu)成，其中激光發(fā)生器安裝于重力標(biāo)高尺的鉛錘上，并使得激光發(fā)生器所發(fā)出的激光光束垂直于重力鉛垂線。其中的激光發(fā)生器可以是激光筆(在報(bào)告會(huì)中，報(bào)告人用來(lái)指示報(bào)告內(nèi)容、數(shù)據(jù)、圖表等的筆狀物)。


圖1是該水平標(biāo)識(shí)儀的示意圖。
以下結(jié)合附圖進(jìn)一步描述本實(shí)用新型。其基本原理是將微型激光發(fā)生器1在其所發(fā)出的激光光束5垂直于重力鉛垂線2的前提下，安裝于重力標(biāo)高尺的鉛錘3上，并以激光源為重力標(biāo)高尺的零點(diǎn)(通過(guò)重力標(biāo)高尺的零點(diǎn)為其鉛錘的下平面)；鉛錘與尺身之間可以采用任何可使其能夠水平旋轉(zhuǎn)的方式相連接，如可用萬(wàn)向節(jié)4連接。
當(dāng)標(biāo)高確定以后，鎖定尺身，鉛錘很快就會(huì)處于微擺狀態(tài)(利用慣性原理，使尺身在與激光束近似垂直的平面內(nèi)擺動(dòng))，假設(shè)催化劑的床層上下界面距反應(yīng)器上法蘭口平面的距離分別為3米和13米，則照射于器壁上的光點(diǎn)擺動(dòng)于最高點(diǎn)(如果鉛錘擺動(dòng)幅度為偏離中心平衡點(diǎn)±10厘米)時(shí)，偏離標(biāo)高(光點(diǎn)的最低點(diǎn))的距離△分別為△3米=3-(32-0.12)1/2m=0.0017m=1.7mm△13米=13-(132-0.12)1/2m=0.0004m=0.4mm由以上結(jié)果可知，微擺狀態(tài)所帶來(lái)的最大誤差值△僅為1.7mm。因此，無(wú)需鉛錘處于絕對(duì)靜止?fàn)顟B(tài)，即可在器壁上按擺動(dòng)光點(diǎn)的位置作記號(hào)，然后旋轉(zhuǎn)鉛錘，重復(fù)以上操作，在適當(dāng)間隔的器壁上畫(huà)上一系列這樣的記號(hào)，再以軟尺將這些點(diǎn)連接上，即完成一條水平線的畫(huà)線工作。所要避免的是鉛錘在與激光束平行的平面內(nèi)的擺動(dòng)以及錐體擺動(dòng)。這一點(diǎn)，利用擺體的慣性是很容易做到的。
如果時(shí)間允許，經(jīng)外加阻尼，可先使鉛錘處于靜止?fàn)顟B(tài)(無(wú)宏觀移動(dòng))，再以器壁上的光點(diǎn)為指示畫(huà)一記號(hào)，也可以完成環(huán)形水平線畫(huà)線工作，這樣相對(duì)時(shí)間長(zhǎng)了，但精度更高。
采用本水平標(biāo)識(shí)儀的特點(diǎn)是畫(huà)線速度快，水平面精度高(<3mm>，無(wú)U型管類方法可能對(duì)催化劑造成的負(fù)面影響。
權(quán)利要求1．一種水平標(biāo)識(shí)儀，該水平標(biāo)識(shí)儀由微型激光發(fā)生器及重力標(biāo)高尺構(gòu)成，其中激光發(fā)生器安裝于重力標(biāo)高尺的鉛錘上，并使得激光發(fā)生器所發(fā)出的激光光束垂直于重力鉛垂線。
2．按照權(quán)利要求1所述的水平標(biāo)識(shí)儀，其中所說(shuō)的激光發(fā)生器是激光筆。
3．按照權(quán)利要求1或2所述的水平標(biāo)識(shí)儀，其中重力標(biāo)高尺的鉛錘與尺身之間以萬(wàn)向節(jié)連接。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種水平標(biāo)識(shí)儀。該水平標(biāo)識(shí)儀由激光發(fā)生器及重力標(biāo)高尺構(gòu)成。其中激光發(fā)生器安裝在重力標(biāo)高尺的鉛錘上,并使得作為指示用的激光束與重力標(biāo)高尺的鉛錘線垂直。鉛錘與重力標(biāo)高尺尺身以萬(wàn)向節(jié)過(guò)渡,此設(shè)置可保證鉛錘的水平旋轉(zhuǎn),為水平面的標(biāo)識(shí)提供方便。此儀器可用于小區(qū)域內(nèi)水平面的標(biāo)識(shí),尤其是用于工業(yè)反應(yīng)器催化劑裝填過(guò)程中在反應(yīng)器內(nèi)壁描繪環(huán)狀水平線。
文檔編號(hào)G01C9/00GK2462351SQ00212328
公開(kāi)日2001年11月28日 申請(qǐng)日期2000年6月17日 優(yōu)先權(quán)日2000年6月17日
發(fā)明者蘇曉波, 方維平 申請(qǐng)人:中國(guó)石油化工集團(tuán)公司, 中國(guó)石油化工集團(tuán)公司撫順石油化工研究院