[發明專利]一種檢測鋼管整體直度的方法

有效

• 申請號: 201010159130.1
• 申請日: 2010-04-28
• 公開（公告）號: CN102235847A
• 公開（公告）日: 2011-11-09
• 發明（設計）人: 張立華;周立紅
• 申請（專利權）人: 寶山鋼鐵股份有限公司
• 主分類號: G01B5/20
• 分類號: G01B5/20;G01B5/25
• 代理公司: 上海東信專利商標事務所 31228
• 代理人: 楊丹莉

技術領域

本發明涉及檢測方法，尤其涉及一種鋼管直度檢測方法。

背景技術

小口徑鋼管在移動、堆放過程中易出現彎曲，而鋼管彎曲會影響鋼管在下一工藝流程中的加工、使用，因此對鋼管的整體直度進行檢測具有非常重要的意義。

目前鋼管直度檢測的方法比較多，例如，如圖1所示的騎馬規2是一種較常見的鋼管直度檢驗工具，其使用方法是將騎馬規2的兩只跨腳緊密貼合在鋼管1的表面，旋轉鋼管1一周，觀察騎馬規2上的百分表3的讀數，其波動范圍即為此段鋼管的彎曲程度。使用該方法可精確檢測鋼管的局部直度。但是該方法不能檢驗鋼管的全長直度，如果鋼管1出現如圖2所示的全長香蕉彎時，采用騎馬規就不能檢測鋼管的整體直度。

如圖3所示的鉬絲檢測法，通過在鋼管1的首尾兩端拉一根鉬絲4，然后檢測鋼管1桿體與鉬絲4間的最大間隙，該最大間隙即為鋼管1全長彎曲程度。使用該方法可檢測鋼管的全長直度，但需要檢測鋼管多個角度以確認最大彎曲方向，因此使用該方法檢測直度的效率較低。此外，當鋼管無規律彎曲時，例如呈三維S形彎曲，使用鉬絲檢測法則不能檢測鋼管直度。

如圖4所示的靠山檢測法，是通過將定制的靠山5與鋼管1緊密接觸，檢測鋼管1的桿體與靠山5之間的間隙，得到鋼管1的全長彎曲程度。該方法的檢測原理與鉬絲檢測法相同。使用該方法在檢測過程中需翻動鋼管尋找最大彎曲位置，檢測過程中的勞動強度大。

通過上述對現有鋼管直度檢測方法的介紹可知，上述幾種方法均存在一定缺陷，不能有效、快速衡量鋼管的整體直度。

發明內容

本發明的目的是提供一種檢測鋼管整體直度的方法，使用該方法可方便、有效、快速的檢測鋼管的整體直度，降低現場勞動強度，提高檢測的有效性及檢測效率。

本發明的技術構思為：

制作一組等間距、等高度的水平導軌，這若干個導軌構成一個水平臺架，將鋼管放置在水平臺架上，轉動鋼管，衡鋼管轉動的難易程度即可反映鋼管整體直度。

從物理學角度對鋼管滾動過程進行分析，將彎曲的鋼管抽象成一個圓截面，其圓心代表鋼管的整體重心，假設整根鋼管的重量為G，其截面圓心與鋼管實際翻轉支撐線的偏心距為L，L即代表鋼管整體彎曲程度，也即鋼管的直度。當鋼管自由放置在水平臺架上時，其整體重心最低。當鋼管從自由位置翻轉到90度位置時鋼管整體重心最高，此過程需施加外力克服重力產生的力矩M_重力，一旦鋼管翻轉過了90度位置，即可在重力作用下自動再翻轉90度，達到新的平衡位置。因此：

M_重力＝G×L????(公式1)

公式1中G為整根鋼管的重力，L為鋼管直度。

那么，鋼管轉動需產生的最小力矩為：

(公式2)

公式2中，n表示鋼管被(n+1)個等間距、等高度的水平導軌分別均勻的n段，G_i表示每段鋼管的重量，L_i表示每段鋼管的直度。

又由于n段鋼管分布均勻，故每一段鋼管的重量的G_i近似相等，因此公式2可轉換為：

(公式3)

結合公式1和公式3可得：

G×L≈GnΣi=1nLi]]>(公式4)

L≈1nΣi=1nLi]]>(公式5)

(公式6)