一种用于套管间隙测量的夹持单元、装置及应用的制作方法

1.本发明涉及家具领域，特别涉及升降桌的装配，尤其是涉及一种用于套管间隙测量的夹持单元、装置及应用。

背景技术：

2.升降桌的桌腿一般是由内管与外管套设在一起而共同组成的一套管，套管伸缩从而实现升降桌的升降；因此影响套管伸缩的因素往往也会影响到升降桌的升降情况，在这些影响因素中就包括内管与外管之间间隙对伸缩和升降所带来的影响。
3.测量内管与外管之间间隙的方法有很多种，主要分为直接测量间隙法与间接测量法；间接测量法是指分别测量外管的内径与内管的外径，从而计算得到间隙数值；直接测量间隙法是指内管与外管互相套在一起后，使内管位于外管中的部分与外管贴合，并对露出的间隙进行直接测量；在直接测量间隙时，需要对内管与外管进行夹持，一是保证两者稳定，二是保证两者部分贴合，使露出的间隙为真实使用状态下所存在的间隙，即需要保持两者中心线平行。
4.若内外管的中心线偏斜，内管一端翘起，则会影响间隙数值的有效性：一般夹持装置的基准面均是水平的，但由于外管壁厚的存在，内管与外管同时位于同一水平的基准面上时，内管因外管壁厚而产生高低落差，内管发生倾斜，内管处于外管中的部分较高，而露出于外管的部分较低，从而影响间隙数值的有效性；因此，厂家针对该问题，设置出了具有高度差的两个基准面以分别承托内管与外管，但设置这样两个固定的基准面难度较大，精度要求高，又因为管件喷塑后，其外表面的平整度难以保证，具有不同位置凹凸，又会影响其夹持时的水平情况；再者说，具有单一高度差的两个基准面也无法适应不同壁厚的管件。

技术实现要素：

5.为了解决上述的技术问题，本发明提供了一种用于套管间隙测量的夹持单元，通过上下设置的支撑调节面与压面对管件进行夹持，并且，压面贴合管件后可使管件水平，再通过支撑调节面的浮动能力，弥补管件外壁不平整所带来的影响，压面与支撑调节面相互配合，最终使得管件被夹持时始终稳定地保持在水平状态。
6.进而提供了一种用于套管间隙测量的夹持装置，该夹持装置主要由两套上述夹持单元发挥作用，两套夹持单元分别使得被夹持的内管与外管保持在水平状态，同时，两套夹持单元相互配合，使内管位于外管中的部分能够平整服帖地贴合在外管内壁上，弥补了因外管壁厚而形成高度差对两管贴合的影响，同时由于浮动座的浮动性，该夹持装置还可适应不同壁厚管件。
7.再进一步提供了一种夹持装置的应用，使用上述夹持装置对套在一起的内管与外管进行夹持，通过压头的升降来夹持或松开管件，在夹持管件时，浮动座随之浮动，以调平管件，最后使内管的伸入段能与外管的内壁相贴合，从而露出所需测量的间隙，并且，该应用过程简单且快速，得到的间隙数据更加可靠。
8.本发明的技术方案是这样实现的：一种用于套管间隙测量的夹持单元，包括：至少两个支撑调节面，沿管件长度方向前后间隔设置，且所有支撑调节面均可上下浮动地设置；至少一个压面，沿其长度方向水平并配置为在压面贴合管件后使管件保持水平；压面位于最前端与最后端的两个支撑调节面之间且压面与支撑调节面分别位于管件的上下两侧；当管件被压面与支撑调节面夹持时，压面将管件水平地下压于支撑调节面上，支撑调节面随之自适应浮动以保持管件两端部始终处于同一水平线。
9.通过上下设置的支撑调节面与压面对管件进行夹持，并且，压面贴合管件后可使管件水平，再通过支撑调节面的浮动能力，弥补管件外壁不平整所带来的影响，压面与支撑调节面相互配合，最终使得管件被夹持时始终稳定地保持在水平状态；压面的位置是在最前端与最后端的两个支撑调节面之间的，这使得压面不会压到管件的前端部或后端部而使管件整个翘起。
10.作为优选，支撑调节面与压面的截面轮廓均与管件外轮廓形状贴合，且支撑调节面与压面均沿截面轮廓的延伸方向水平。一般情况下，支撑调节面与压面形状应该和管件的形状相匹配，这样才能使支撑调节面与压面相贴合；也有形状不配合，但支撑调节面与压面的截面轮廓仍能与管件外轮廓贴合，如支撑调节面与压面的截面轮廓为v型，管件为圆管，圆管处于v型的两个面中，共有四段线性的接触，却仍能保持管件处于支撑调节面以及压面之间的稳定；此时的贴合并非完全贴合，但与完全贴合相同，起到了稳定管件的作用；一个面可以看成是由一个截面轮廓线条延伸而成的，因此支撑调节面与压面整体上时保持水平的，而与之贴合的管件自然也会保持水平作为优选，支撑调节面与压面的截面轮廓均为v型，支撑调节面与压面配置为既能贴合圆管又能贴合方矩管。圆管与v型的支撑调节面、压面贴合时的情况如上所述；支撑调节面与压面的截面轮廓均为v型时，方矩管的其中一条对角线竖直地位于支撑调节面与压面之间。
11.作为优选，管件为圆管时，支撑调节面与压面均为弧面，且支撑调节面与压面的中心轴线始终保持水平状态。弧面自然能够贴合圆管；支撑调节面与压面的中心轴线水平，当圆管贴合时，又能随之保持水平。
12.作为优选，管件为方矩管时，支撑调节面与压面的截面轮廓均为u型。支撑调节面与压面的截面轮廓均为u型时，方矩管最下端外壁与支撑调节面贴合，最上端外壁与压面贴合。
13.一种用于套管间隙测量的夹持装置，包括基座、两套夹持机构以及两套上述的夹持单元；基座配置为该装置的主体支撑，两套夹持机构分别用于夹持内管与外管，且两套夹持机构均设置在该基座上；每个夹持机构均包括至少一个压头以及至少两套承托组件，承托组件沿基座长度方向间隔布置并用于承托管件，压头位于最前端与最后端的两个承托组件之间并配置为由一动力单元驱动压头在竖直方向上压紧或松开管件；承托组件包括固定座以及浮动座，固定座固定安装在基座上，浮动座套设在固定座上并相对于固定座具有上下浮动的可动性；浮动座上设有适应管件形状的容置槽，压头亦设有适应管件形状的夹槽；
所述的压面形成于压头的夹槽槽壁上，所述的支撑调节面形成于浮动座的容置槽槽壁上；当内管与外管部分套在一起且分别由两个夹持机构夹持时，承托内管的浮动座高于承托外管的浮动座且两者高度差为外管管壁厚度，以使内管与外管均保持水平并且相贴靠。
14.该夹持装置的两套夹持单元分别设置在两套夹持机构上，两套夹持机构作为工作基础并由两套夹持单元发挥作用，当管件位于浮动座的容置槽以及压头的夹槽中时，两套夹持单元分别使得被夹持的内管与外管保持在水平状态，同时，两套夹持单元相互配合，使内管位于外管中的部分能够平整服帖地贴合在外管内壁上，弥补了因外管壁厚而形成高度差对两管贴合的影响，同时由于浮动座的浮动性，该夹持装置还可适应不同壁厚管件。
15.作为优选，压头的运动方向与水平面相垂直。即压头竖直升降，保证内管部分与外管在竖直方向上贴合；进一步地，也使得内管与外管在竖直方向上露出间隙。
16.作为优选，容置槽的形状与支撑调节面的形状相匹配，夹槽的形状与压面的形状相匹配。
17.作为优选，固定座竖直设置在基座上，浮动座沿竖直方向开设有一滑动槽，浮动座套设在固定座上且固定座位于滑动槽中。浮动座与固定座相对滑动，既确定了浮动座所在位置又为浮动座的浮动性能提供基础。
18.作为优选，固定座与浮动座均沿基座的宽度方向设置，浮动座的左右两端部下方设有弹簧，弹簧位于浮动座与基座之间并作用于浮动座，使浮动座具有向上的弹力，当浮动座受到由上往下的力时，浮动座与固定座产生相对滑动。弹簧的弹力使浮动座能够浮动；也使夹持管件时，浮动座与压座能共同稳定住管件。
19.作为优选，固定座上设有一限位销，限位销前后凸出于固定座，浮动座上对应开设有腰型的限位孔，限位销插设在限位孔中，当浮动座与固定座相对滑动时，限位销在限位孔中的位置也同步改变，且限位销与限位孔共同限制浮动座过量浮动以及防止浮动座脱离固定座。
20.作为优选，所有浮动座上的支撑调节面的中心线处于同一直线；所有压头上的压面的中心线也处于同一直线；支撑调节面的中心线与压面的中心线处于同一竖直平面。所有浮动座上的支撑调节面的中心线处于同一直线、所有压头上的压面的中心线也处于同一直线是确保内管与外管处于同一直线而不会横向偏移；支撑调节面的中心线与压面的中心线处于同一竖直平面，确保能够顺利夹持管件，且使两者对管件施力时的方向始终保持竖直，从而保持管件被夹持时的稳定性。
21.作为优选，动力单元为电动推杆、液压杆或气缸。
22.一种夹持装置的应用，使用上述的夹持装置，对套管进行夹持，套管由内管与外管部分套设在一起而成，内管位于外管中的部分为伸入段，内管露出于外管的部分为露出段；夹持装置包括预备状态以及工作状态，在预备状态下，压头升高至最大高度以使套管进入夹持装置；在工作状态下，压头下降并将管件压在浮动座上以对管件进行夹持；其步骤为：s1、预装套管：夹持装置处于预备状态，将套管放置到夹持装置上时，外管由其中一套所述的承托组件承托，内管的露出段由另一套承托组件承托，且内管的露出段以及外管均位于浮动座的容置槽中并与支撑调节面贴合；此时外管以及内管随浮动座处于浮动状态；s2、夹持套管：夹持装置进入工作状态，控制动力单元使动力单元驱动压头下降，
两个压头的压面分别与内管的露出段以及外管贴合，且压头仍继续下降，外管以及内管随浮动座共同下降一定距离以确保压头与浮动座将管件夹持；此时外管与内管均处于水平状态；s3、贴合管件：位于内管的露出段上方的压头继续下降，直至伸入段向下贴合外管内壁；此过程中，内管与外管始终保持水平状态。
23.使用上述夹持装置对套在一起的内管与外管进行夹持，通过压头的升降来夹持或松开管件，在夹持管件时，浮动座随之浮动，以调平管件，最后使内管的伸入段能与外管的内壁相贴合，从而露出所需测量的间隙，并且，该应用过程简单且快速，得到的间隙数据更加可靠；在步骤s2中，为了确保压头与浮动座确实将管件夹持住了，即管件始终受到来自压头或浮动座所施加的力，所以即使压头上的压面与管件贴合后，压头仍继续下降使内管随浮动座共同下降一定距离；该一定距离是预设好的，其具体距离并不重要，重要的是下降这段距离后达到了上述的效果，该一定距离的可选范围为0.1-2cm。
24.作为优选，浮动座具有向上的弹力，在步骤s2中，具有弹力的浮动座向上托举管件以使管件与压面、支撑调节面均贴合。浮动座受弹簧作用而具有向上的弹力，压头向下压住管件后保持不动，故不再对管件施加压力，而浮动座因弹簧的存在而始终对管件施加向上的弹力，从而稳定夹持管件。
25.作为优选，在步骤s3中，伸入段外壁与外管内壁贴合的长度等于伸入段的长度。即伸入段全段与外管贴合，两者的贴合足够服帖，使产生的间隙足够有效可靠。
26.作为优选，还包括步骤s3-1、测量间隙：在伸入段下部与外管内壁贴合后，伸入段上部与外管内壁之间形成至少一个所需测量的间隙，测量该间隙并记录间隙大小。
27.作为优选，内管与外管均为方矩管，在步骤s3-1中，内管的其中一条对角线与外管的其中一条对角线竖直且重合，露出段最下端的对角及组成该对角的两面外壁与相应的支撑调节面贴合，外管最下端的对角及组成该对角的两面外壁与相应的支撑调节面贴合；伸入段最下端的对角及组成该对角的两面外壁与外管最下端的对角及组成该对角的两面内壁贴合，相应地，伸入段上部的两面外壁与外管上部的两面内壁之间形成两段所需测量的间隙。一般来说，方矩管需要测量两个间隙，而该优选可一次性测量方矩管的两个间隙，测量操作方便快捷。
28.作为优选，内管与外管均为方矩管，在步骤s3-1中，露出段最下端的外壁与相应的支撑调节面贴合，外管最下端的外壁与相应的支撑调节面贴合；伸入段最下端的外壁与内管最下端的内壁贴合，相应地，伸入段最上端的外壁与外管最上端的内壁之间形成第一段所需测量的间隙；控制动力单元驱动压头上升以松开内管与外管，将内管与外管翻转90
°
后再次夹持，同理得到第二段所需测量的间隙。
29.作为优选，内管与外管均为圆管，伸入段外壁最下端与外管内壁相切，在竖直方向上，伸入段外壁最上端与外管内壁最上端之间形成所需测量的间隙。
30.作为优选，在步骤s3-1中，使用塞尺测量内管与外管之间的间隙。
31.作为优选，在步骤s3-1中，使用激光测量仪测量内管与外管之间的间隙。
32.采用了上述技术方案的本发明的设计出发点、理念及有益效果是：1、通过上下设置的支撑调节面与压面对管件进行夹持，并且，压面贴合管件后可使管件水平，再通过支撑调节面的浮动能力，弥补管件外壁不平整所带来的影响，压面与支
撑调节面相互配合，最终使得管件被夹持时始终稳定地保持在水平状态；压面的位置是在最前端与最后端的两个支撑调节面之间的，这使得压面不会压到管件的前端部或后端部而使管件整个翘起。
33.2、该夹持装置的两套夹持单元分别设置在两套夹持机构上，两套夹持机构作为工作基础并由两套夹持单元发挥作用，当管件位于浮动座的容置槽以及压头的夹槽中时，两套夹持单元分别使得被夹持的内管与外管保持在水平状态，同时，两套夹持单元相互配合，使内管位于外管中的部分能够平整服帖地贴合在外管内壁上，弥补了因外管壁厚而形成高度差对两管贴合的影响，同时由于浮动座的浮动性，该夹持装置还可适应不同壁厚管件。
34.3、使用上述夹持装置对套在一起的内管与外管进行夹持，通过压头的升降来夹持或松开管件，在夹持管件时，浮动座随之浮动，以调平管件，最后使内管的伸入段能与外管的内壁相贴合，从而露出所需测量的间隙，并且，该应用过程简单且快速，得到的间隙数据更加可靠；在步骤s2中，为了确保压头与浮动座确实将管件夹持住了，即管件始终受到来自压头或浮动座所施加的力，所以即使压头上的压面与管件贴合后，压头仍继续下降使内管随浮动座共同下降一定距离；该一定距离是预设好的，其具体距离并不重要，重要的是下降这段距离后达到了上述的效果。
附图说明
35.图1为本发明在实施例1中该夹持单元的原理图；图2为本发明在实施例1中套管测量装置的立体结构示意图；图3为本发明在实施例1中套管测量装置的前视图；图4为本发明在实施例1中该应用的流程图；图5为本发明在实施例1中内管与外管置于该装置的立体结构示意图；图6为本发明在实施例1中内管与外管置于该装置的前视图；图7为本发明在实施例1中浮动座套设在固定座外的立体结构示意图；图8为本发明在实施例1中浮动座的立体结构示意图；图9为本发明在实施例1中固定座的立体结构示意图；图10为本发明在实施例1中塞尺的立体结构示意图；图11为本发明在实施例2中该装置的前视图；图12为本发明在实施例2中内管与外管置于该装置且支撑调节面与压面均为弧面的前视图；图13为本发明在实施例2中内管与外管置于该装置且支撑调节面与压面的截面轮廓为v型的前视图。
36.各附图标记为：内管1；伸入段101；露出段102；内长边管壁103；内短边管壁104；外管2；外长边管壁201；外短边管壁202；基座3；开关4；压头5；夹槽51；承托组件6；固定座7；避让槽71；浮动座8；容置槽9；滑动槽10；弹簧11；限位孔12；短边间隙13；长边间隙14；滑动座15；气缸16；塞尺17；刻度段18；支架19；支撑调节面20；压面21。
具体实施方式
37.为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实
施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
38.在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
39.在本发明的描述中，术语“至少一个”指一个或一个以上，除非另有明确的限定。术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
40.本发明的具体实施方式如下：实施例1：管件为方矩管，具体为矩形管，即套管的内管1与外管2均为矩形管。
41.如图1所示，本发明提供了一种用于套管间隙测量的夹持单元，包括：至少两个支撑调节面20，沿管件长度方向前后间隔设置，且所有支撑调节面20均可上下浮动地设置；至少一个压面21，沿其长度方向水平并配置为在压面21贴合管件后使管件保持水平；压面21位于最前端与最后端的两个支撑调节面20之间且压面21与支撑调节面20分别位于管件的上下两侧；当管件被压面21与支撑调节面20夹持时，压面21将管件水平地下压于支撑调节面20上，支撑调节面20随之自适应浮动以保持管件两端部始终处于同一水平线。
42.通过上下设置的支撑调节面20与压面21对管件进行夹持，并且，压面21贴合管件后可使管件水平，再通过支撑调节面20的浮动能力，弥补管件外壁不平整所带来的影响，压面21与支撑调节面20相互配合，最终使得管件被夹持时始终稳定地保持在水平状态；压面21的位置是在最前端与最后端的两个支撑调节面20之间的，这使得压面21不会压到管件的前端部或后端部而使管件整个翘起。
43.支撑调节面20与压面21的截面轮廓与为矩形管的内管1、外管2的外轮廓形状相贴合，且支撑调节面20与压面21均沿截面轮廓的延伸方向水平，一个面可以看成是由一个截面轮廓线条延伸而成的，因此支撑调节面20与压面21整体上时保持水平的，而与之贴合的方矩管自然也会保持水平；由于管件为矩形管，支撑调节面20与压面21的截面轮廓可以均为v型，或者可以均为u型；支撑调节面20与压面21的截面轮廓均为u型时，方矩管最下端外壁与支撑调节面20贴合，最上端外壁与压面21贴合；支撑调节面20与压面21的截面轮廓均为v型时，方矩管的其中一条对角线竖直地位于支撑调节面20与压面21之间；在本实施例中，选择使用v型的支撑调节面20与压面21，具体地，v型为直角的v型。
44.如图2、3所示，进而提供了一种用于套管间隙测量的夹持装置，包括基座3、两套夹持机构（未图示）以及两套上述的夹持单元；基座3配置为该装置的主体支撑，两套夹持机构分别用于夹持内管1与外管2，且两套夹持机构均设置在该基座3上；每个夹持机构均包括至少一个压头5以及至少两套承托组件6，承托组件6沿基座3长度方向间隔布置并用于承托管件，压头5位于最前端与最后端的两个承托组件6之间并配置为由一动力单元驱动压头5在竖直方向上压紧或松开管件；承托组件6包括固定座7以及浮动座8，固定座7固定安装在基座3上，浮动座8套设在固定座7上并相对于固定座7具有上下浮动的可动性；浮动座8上设有适应管件形状的容置槽9，压头5亦设有适应管件形状的夹槽51；所述的压面21形成于压头5的夹槽51槽壁上，所述的支撑调节面20形成于浮动座8的容置槽9槽壁上；当内管1与外管2
部分套在一起且分别由两个夹持机构夹持时，承托内管1的浮动座8高于承托外管2的浮动座8且两者高度差为外管2管壁厚度，以使内管1与外管2均保持水平并且相贴靠。
45.该夹持装置的两套夹持单元分别设置在两套夹持机构上，两套夹持机构作为工作基础并由两套夹持单元发挥作用，当管件位于浮动座8的容置槽9以及压头5的夹槽51中时，两套夹持单元分别使得被夹持的内管1与外管2保持在水平状态，同时，两套夹持单元相互配合，使内管1位于外管2中的部分能够平整服帖地贴合在外管2内壁上，弥补了因外管2壁厚而形成高度差对两管贴合的影响，同时由于浮动座8的浮动性，该夹持装置还可适应不同壁厚管件。
46.如图4所示，再进一步提供了一种夹持装置的应用，使用上述的夹持装置，对套管进行夹持，套管由内管1与外管2部分套设在一起而成，内管1位于外管2中的部分为伸入段101，内管1露出于外管2的部分为露出段102；夹持装置包括预备状态以及工作状态，在预备状态下，压头5升高至最大高度以使套管进入夹持装置；在工作状态下，压头5下降并将管件压在浮动座8上以对管件进行夹持；其步骤为：s1、预装套管：夹持装置处于预备状态，将套管放置到夹持装置上时，外管2由其中一套所述的承托组件6承托，内管1的露出段102由另一套承托组件6承托，且内管1的露出段102以及外管2均位于浮动座8的容置槽9中并与支撑调节面20贴合；此时外管2以及内管1随浮动座8处于浮动状态；s2、夹持套管：夹持装置进入工作状态，控制动力单元使动力单元驱动压头5下降，两个压头5的压面21分别与内管1的露出段102以及外管2贴合，且压头5仍继续下降，外管2以及内管1随浮动座8共同下降一定距离以确保压头5与浮动座8将管件夹持；此时外管2与内管1均处于水平状态；s3、贴合管件：位于内管1的露出段102上方的压头5继续下降，直至伸入段101向下贴合外管2内壁；此过程中，内管1与外管2始终保持水平状态。
47.使用上述夹持装置对套在一起的内管1与外管2进行夹持，通过压头5的升降来夹持或松开管件，在夹持管件时，浮动座8随之浮动，以调平管件，最后使内管1的伸入段101能与外管2的内壁相贴合，从而露出所需测量的间隙，并且，该应用过程简单且快速，得到的间隙数据更加可靠；在步骤s2中，为了确保压头5与浮动座8确实将管件夹持住了，即管件始终受到来自压头5或浮动座8所施加的力，所以即使压头5上的压面21与管件贴合后，压头5仍继续下降使内管1随浮动座8共同下降一定距离；该一定距离是预设好的，其具体距离并不重要，重要的是下降这段距离后达到了上述的效果。
48.具体地说，该装置还包括开关4，基座3为一板状件并配置为该装置的主体支撑，开关4以及夹持机构均设置在基座3上；两套夹持机构分别用于夹持内管1以及外管2，开关4通过控制动力元件（动力元件选用气缸16）来控制夹持机构夹紧或松开管件；每套夹持机构包括一个压头5以及两套承托组件6，相应的，每套夹持单元包括一个压面21以及两个支撑调节面20，容置槽9的形状与支撑调节面20的形状相匹配，夹槽51的形状与压面21的形状相匹配；压头5位于两套承托组件6之间且所处高度高于承托组件6，以用于从上往下压紧或松开管件，从而使夹持机构夹紧或松开管件；四套承托组件6沿基座3长度方向（即前后方向）依次间隔布置在基座3上；浮动座8上设有适应管件形状的容置槽9，内管1与外管2均放置在浮动座8上并且两管件的下端对角处于容置槽9中。
49.具体地说，如图7-9所示，固定座7为一竖直设置在基座3上的板件，浮动座8沿竖直方向开设有一滑动槽10，浮动座8套设在固定座7上且固定座7位于滑动槽10中；固定座7与浮动座8均沿基座3的宽度方向（左右方向）设置，浮动座8的左右两端部下方设有弹簧11，弹簧11位于浮动座8与基座3之间并作用于浮动座8，使浮动座8具有向上的弹力f，当浮动座8受到由上往下的力时，浮动座8与固定座7产生相对滑动；固定座7上设有一限位销（未图示），限位销前后凸出于固定座7，浮动座8上对应开设有腰型的限位孔12，限位销插设在限位孔12中，当浮动座8与固定座7相对滑动时，限位销在限位孔12中的位置也同步改变，且限位销与限位孔12共同限制浮动座8过量浮动以及防止浮动座8脱离固定座7；容置槽9为一直角缺口，且容置槽9根据不同管件形状而有所不同，但当管件置于容置槽9时，管件其中一根对角线竖直，如管件为方形管时，容置槽9的两个槽壁与竖直方向的夹角均为45
°
，方形管的一条对角线竖直；当管件为矩形管时，容置槽9的直角也会相应倾斜，并使得矩形管的一条对角线竖直；故在步骤s1中，外管2与内管1可以以对角线竖直的姿态平躺在浮动座8上；固定座7上也对应设有与容置槽9形状相同的避让槽71，以避让管件。而在本实施例中，管件的形状为矩形管。
50.此外，所有浮动座8上的支撑调节面20的中心线处于同一直线；所有压头5上的压面21的中心线也处于同一直线；支撑调节面20的中心线与压面21的中心线处于同一竖直平面；所有浮动座8上的支撑调节面20的中心线处于同一直线、所有压头5上的压面21的中心线也处于同一直线是确保内管1与外管2处于同一直线而不会横向偏移；支撑调节面20的中心线与压面21的中心线处于同一竖直平面，确保能够顺利夹持管件，且使两者对管件施力时的方向始终保持竖直，从而保持管件被夹持时的稳定性。
51.两套夹持机构共同作用使得内管1与外管2下方贴合，上方露出间隙；具体地说，每套夹持机构与管件均有三个接触点，以外管2夹持为例，外管2平躺的放置在两个承托组件6上，且外管2的中心线沿基座3长度方向设置，两个承托组件6承托外管2长度方向的两端部，压头5位于外管2沿长度方向的中部位置；在步骤s2中，浮动座8为外管2提供弹力f，通过开关4控制压头5给予外管2压力fn，外管2由压头5与浮动座8共同夹持，以使管件与压面21、支撑调节面20均贴合，并由于浮动座8的浮动能力，能使外管2两端保持同一直线度，使外管2处于水平的平躺状态；同样的，内管1也受到压头5与浮动座8的夹持，并使内管1处于水平的平躺状态；而由于内管1比外管2尺寸小，且内管1的伸入段101插设在外管2中，内管1受到的压力fn会使伸入段101尽可能往下贴合外管2内壁，由于两者均保持水平，从而实现内管1伸入段101最下端的对角及组成该对角的两面外壁一次性相应地与外管2最下端的对角及组成该对角的两面内壁贴合，贴合的长度等于伸入段101的长度（即两者完全服帖），以使露出的间隙有效且可靠；具体地说：如图2、5、6所示，所述的内管1与外管2均为矩形管，内管1包括一对内长边管壁103以及一对内短边管壁104，相邻的内长边管壁103与内短边管壁104之间形成对角，相应的，外管2包括一对外长边管壁201以及一对外短边管壁202，相邻的外长边管壁201与外短边管壁202之间形成对角；内管1伸入段101最下端对角对应的内长边管壁103的外表面与外管2最下端对角及其对应的外长边管壁201的内表面贴合，伸入段101最下端对角对应的内短边管壁104的外表面与外管2最下端对角及其对应的外短边管壁202的内表面贴合。
52.还包括步骤s3-1、测量间隙：在伸入段101下部与外管2内壁贴合后，伸入段101上
部与外管2内壁之间形成至少一个所需测量的间隙，测量该间隙并记录间隙大小；在步骤s3-1中，露出段102最下端的外壁与相应的支撑调节面20贴合，外管2最下端的外壁与相应的支撑调节面20贴合；伸入段101最下端的外壁与内管1最下端的内壁贴合，相应地，伸入段101最上端的外壁与外管2最上端的内壁之间形成第一段所需测量的间隙；控制动力单元驱动压头5上升以松开内管1与外管2，将内管1与外管2翻转90
°
后再次夹持，同理得到第二段所需测量的间隙；该操作较为繁琐，故在本实施例中选用以下操作：在步骤s3-1中，内管1的其中一条对角线与外管2的其中一条对角线竖直且重合，露出段102最下端的对角及组成该对角的两面外壁与相应的支撑调节面20贴合，外管2最下端的对角及组成该对角的两面外壁与相应的支撑调节面20贴合；伸入段101最下端的对角及组成该对角的两面外壁与外管2最下端的对角及组成该对角的两面内壁贴合，相应地，伸入段101上部的两面外壁与外管2上部的两面内壁之间形成两段所需测量的间隙；两段间隙分别为短边间隙13与长边间隙14；伸入段101最上端对角所对应的内短边管壁104的外表面与外管2最上端对角所对应的外短边管壁202的内表面之间间隙为所述短边间隙13；伸入段101最上端对角所对应的内长边管壁103的外表面与外管2最上端对角所对应的外长边管壁201的内表面之间间隙为所述长边间隙14。
53.所述的压头5以及浮动座8均作用在露出段102上；压力fn以及弹力f的其中一个作用是使内管1与外管2两者的中心线平行，保证内管1与外管2的贴合，从而使得到的间隙足够可靠，即只有当内管1与外管2处于下方的两对管壁服帖后，处于上方的两对管壁之间的间隙才是准确的内管1与外管2之间的间隙；每根管件各有三个施力点，从而使其达到平衡，而浮动的弹力f在压力fn的作用下变化，能使管件两端保持在同一直线，进而达到水平，防止因管件喷塑不均匀带来的影响；内管1与外管2均保持水平，确保内管1的伸入段101在外管2中与外管2内壁贴合。
54.进一步地，如图3-6所示，压头5滑动设置在一滑动座15上且位于滑动座15的一端，滑动座另一端与一竖直设置的支架19固定连接，支架19固定连接在基座3上；滑动座15沿基座3宽度方向设置，滑动座15上还设有控制压头5升降的气缸16，气缸16由开关4控制；拨动开关4使气缸16推动压头5压住管件或拉起压头5松开管件；且压头5上同样具有与容置槽9形成相同的夹槽51，以适配管件形状；压头5施加的压力fn是竖直向下的，浮动座8施加的弹力f也相应竖直向上，从而使内管1伸入段101的外壁能向下与外管2内壁贴合。
55.在步骤3-1中，测量工具可以使激光测量仪，也可以是塞尺17；从成本角度出发，在本实施例中以塞尺17作为测量工具；如图10所示，该塞尺17呈一长条状，塞尺17根据多种滑动片的不同厚度制成，塞尺17沿其长度方向形成有对应不同厚度滑动片的多个刻度段18，每个刻度段18呈一矩形板状体，形状类似于滑动片，故在步骤s4-1中，通过可塞进第一间隙与第二间隙的刻度段18而直接选取对应的滑动片；刻度段18的厚度为与其对应的滑动片厚度的两倍；该特定的塞尺17也能实现快速测定的效果，塞尺17通过塞入的刻度段18来直接确定滑动片型号，无需读数和根据读数再选择滑动片，更加快速简单。
56.实施例2：本实施例与实施例1的区别在于管件为圆管，即套管的内管1与外管2均为圆管，以及部分零部件因管件为圆管而产生的相应变化。
57.如图11、12所示，管件为圆管时，支撑调节面20与压面21均为弧面，且支撑调节面20与压面21的中心轴线始终保持水平状态，支撑调节面20与压面21的中心轴线水平，当圆
管贴合时，又能随之保持水平。管件为圆管时，如图13所示，支撑调节面20与压面21的截面轮廓为v型可能达到上述效果；圆管处于v型的两个面中，共有四段线性的接触，却仍能保持管件处于支撑调节面20以及压面21之间的稳定；此时的贴合并非完全贴合，但与完全贴合相同，起到了稳定管件的作用；但在本实施例中，选用支撑调节面20与压面21均为弧面的方案；相应地，容置槽9、夹槽51以及避让槽71均为圆弧槽。
58.在步骤s3-1中，伸入段101外壁最下端与外管2内壁相切，在竖直方向上，伸入段101外壁最上端与外管2内壁最上端之间形成所需测量的间隙s。

技术特征：

1.一种用于套管间隙测量的夹持单元，其特征在于，包括：至少两个支撑调节面，沿管件长度方向前后间隔设置，且所有支撑调节面均可上下浮动地设置；至少一个压面，沿其长度方向水平并配置为在压面贴合管件后使管件保持水平；压面位于最前端与最后端的两个支撑调节面之间且压面与支撑调节面分别位于管件的上下两侧；当管件被压面与支撑调节面夹持时，压面将管件水平地下压于支撑调节面上，支撑调节面随之自适应浮动以保持管件两端部始终处于同一水平线。2.根据权利要求1所述的用于套管间隙测量的夹持单元，其特征在于：支撑调节面与压面的截面轮廓均与管件外轮廓形状贴合，且支撑调节面与压面均沿截面轮廓的延伸方向水平。3.根据权利要求2所述的用于套管间隙测量的夹持单元，其特征在于：支撑调节面与压面的截面轮廓均为v型，支撑调节面与压面配置为既能贴合圆管又能贴合方矩管。4.根据权利要求2所述的用于套管间隙测量的夹持单元，其特征在于：管件为圆管时，支撑调节面与压面均为弧面，且支撑调节面与压面的中心轴线始终保持水平状态。5.根据权利要求2所述的用于套管间隙测量的夹持单元，其特征在于：管件为方矩管时，支撑调节面与压面的截面轮廓均为u型。6.一种用于套管间隙测量的夹持装置，其特征在于：包括基座、两套夹持机构以及两套如权利要求1-5任意一项所述的夹持单元；基座配置为该装置的主体支撑，两套夹持机构分别用于夹持内管与外管，且两套夹持机构均设置在该基座上；每个夹持机构均包括至少一个压头以及至少两套承托组件，承托组件沿基座长度方向间隔布置并用于承托管件，压头位于最前端与最后端的两个承托组件之间并配置为由一动力单元驱动压头在竖直方向上压紧或松开管件；承托组件包括固定座以及浮动座，固定座固定安装在基座上，浮动座套设在固定座上并相对于固定座具有上下浮动的可动性；浮动座上设有适应管件形状的容置槽，压头亦设有适应管件形状的夹槽；所述的压面形成于压头的夹槽槽壁上，所述的支撑调节面形成于浮动座的容置槽槽壁上；当内管与外管部分套在一起且分别由两个夹持机构夹持时，承托内管的浮动座高于承托外管的浮动座且两者高度差为外管管壁厚度，以使内管与外管均保持水平并且相贴靠。7.根据权利要求6所述的用于套管间隙测量的夹持装置，其特征在于：压头的运动方向与水平面相垂直。8.根据权利要求6所述的用于套管间隙测量的夹持装置，其特征在于：容置槽的形状与支撑调节面的形状相匹配，夹槽的形状与压面的形状相匹配。9.根据权利要求6所述的用于套管间隙测量的夹持装置，其特征在于：固定座竖直设置在基座上，浮动座沿竖直方向开设有一滑动槽，浮动座套设在固定座上且固定座位于滑动槽中。10.根据权利要求9所述的用于套管间隙测量的夹持装置，其特征在于：固定座与浮动座均沿基座的宽度方向设置，浮动座的左右两端部下方设有弹簧，弹簧位于浮动座与基座之间并作用于浮动座，使浮动座具有向上的弹力，当浮动座受到由上往下的力时，浮动座与固定座产生相对滑动。
11.根据权利要求9所述的用于套管间隙测量的夹持装置，其特征在于：固定座上设有一限位销，限位销前后凸出于固定座，浮动座上对应开设有腰型的限位孔，限位销插设在限位孔中，当浮动座与固定座相对滑动时，限位销在限位孔中的位置也同步改变，且限位销与限位孔共同限制浮动座过量浮动以及防止浮动座脱离固定座。12.根据权利要求6所述的用于套管间隙测量的夹持装置，其特征在于：所有浮动座上的支撑调节面的中心线处于同一直线；所有压头上的压面的中心线也处于同一直线；支撑调节面的中心线与压面的中心线处于同一竖直平面。13.根据权利要求6所述的用于套管间隙测量的夹持装置，其特征在于：动力单元为电动推杆、液压杆或气缸。14.一种夹持装置的应用，其特征在于：使用权利要求7-13任意一项所述的夹持装置，对套管进行夹持，套管由内管与外管部分套设在一起而成，内管位于外管中的部分为伸入段，内管露出于外管的部分为露出段；夹持装置包括预备状态以及工作状态，在预备状态下，压头升高至最大高度以使套管进入夹持装置；在工作状态下，压头下降并将管件压在浮动座上以对管件进行夹持；其步骤为：s1、预装套管：夹持装置处于预备状态，将套管放置到夹持装置上时，外管由其中一套所述的承托组件承托，内管的露出段由另一套承托组件承托，且内管的露出段以及外管均位于浮动座的容置槽中并与支撑调节面贴合；此时外管以及内管随浮动座处于浮动状态；s2、夹持套管：夹持装置进入工作状态，控制动力单元使动力单元驱动压头下降，两个压头的压面分别与内管的露出段以及外管贴合，且压头仍继续下降，外管以及内管随浮动座共同下降一定距离以确保压头与浮动座将管件夹持；此时外管与内管均处于水平状态；s3、贴合管件：位于内管的露出段上方的压头继续下降，直至伸入段向下贴合外管内壁；此过程中，内管与外管始终保持水平状态。15.根据权利要求14所述的夹持装置的应用，其特征在于：浮动座具有向上的弹力，在步骤s2中，具有弹力的浮动座向上托举管件以使管件与压面、支撑调节面均贴合。16.根据权利要求14所述的夹持装置的应用，其特征在于：在步骤s3中，伸入段外壁与外管内壁贴合的长度等于伸入段的长度。17.根据权利要求14所述的夹持装置的应用，其特征在于：还包括步骤s3-1、测量间隙：在伸入段下部与外管内壁贴合后，伸入段上部与外管内壁之间形成至少一个所需测量的间隙，测量该间隙并记录间隙大小。18.根据权利要求17所述的夹持装置的应用，其特征在于：内管与外管均为方矩管，在步骤s3-1中，内管的其中一条对角线与外管的其中一条对角线竖直且重合，露出段最下端的对角及组成该对角的两面外壁与相应的支撑调节面贴合，外管最下端的对角及组成该对角的两面外壁与相应的支撑调节面贴合；伸入段最下端的对角及组成该对角的两面外壁与外管最下端的对角及组成该对角的两面内壁贴合，相应地，伸入段上部的两面外壁与外管上部的两面内壁之间形成两段所需测量的间隙。19.根据权利要求17所述的夹持装置的应用，其特征在于：内管与外管均为方矩管，在步骤s3-1中，露出段最下端的外壁与相应的支撑调节面贴合，外管最下端的外壁与相应的支撑调节面贴合；伸入段最下端的外壁与内管最下端的内壁贴合，相应地，伸入段最上端的外壁与外管最上端的内壁之间形成第一段所需测量的间隙；控制动力单元驱动压头上升以
松开内管与外管，将内管与外管翻转90
°
后再次夹持，同理得到第二段所需测量的间隙。20.根据权利要求17所述的夹持装置的应用，其特征在于：内管与外管均为圆管，伸入段外壁最下端与外管内壁相切，在竖直方向上，伸入段外壁最上端与外管内壁最上端之间形成所需测量的间隙。21.根据权利要求17所述的夹持装置的应用，其特征在于：在步骤s3-1中，使用塞尺测量内管与外管之间的间隙。22.根据权利要求17所述的夹持装置的应用，其特征在于：在步骤s3-1中，使用激光测量仪测量内管与外管之间的间隙。

技术总结

本发明公开了一种用于套管间隙测量的夹持单元、装置及应用，该夹持单元包括至少两个支撑调节面，沿管件长度方向前后间隔设置，且所有支撑调节面均可上下浮动地设置；至少一个压面，沿其长度方向水平并配置为在压面贴合管件后使管件保持水平；压面位于最前端与最后端的两个支撑调节面之间且压面与支撑调节面分别位于管件的上下两侧；当管件被压面与支撑调节面夹持时，压面将管件水平地下压于支撑调节面上，支撑调节面随之自适应浮动以保持管件两端部始终处于同一水平线；夹持装置包括基座、两套夹持机构以及两套上述的夹持单元，并对内管、外管进行夹持，使内外管保持水平；该应用为使用该夹持装置对内外管进行夹持时的步骤。使用该夹持装置对内外管进行夹持时的步骤。使用该夹持装置对内外管进行夹持时的步骤。