[發明專利]大口徑鋼管管端外徑和橢圓度在線測量方法及裝置

有效

• 申請號: 201110046594.6
• 申請日: 2011-02-28
• 公開（公告）號: CN102650516A
• 公開（公告）日: 2012-08-29
• 發明（設計）人: 潘勝波;吳瑞珉;許曄;喬俊良;金成國;呂常青;楊賽丹;謝仕強;徐振亞
• 申請（專利權）人: 寶山鋼鐵股份有限公司
• 主分類號: G01B11/08
• 分類號: G01B11/08;G01B11/24
• 代理公司: 上海科琪專利代理有限責任公司 31117
• 代理人: 伍賢喆;鄭明輝

1.一種大口徑鋼管管端外徑和橢圓度在線測量方法，其特征是，包括以下步驟：

步驟一、接收待測鋼管標稱數據，確定待測鋼管的標稱軸線位置；

步驟二、軸心檢測，選用一對軸心激光位移傳感器，將該兩個軸心激光位移傳感器的探頭對稱背向設置，從標稱軸線位置伸入待測鋼管內，在待測鋼管的徑向截面上測量任意兩條弦線的長度，然后做出該兩條弦線的中垂線，兩條中垂線的交點即為截面的軸心；

步驟三、選用一對外徑激光位移傳感器，將該兩個外徑激光位移傳感器的探頭對稱相對設置，根據待測鋼管的標稱直徑，將兩個外徑激光位移傳感器移動到測量位置，并使兩個外徑激光位移傳感器對準軸心，開始測量，得到待測鋼管的直徑D；

D=L-l?????

L為兩個外徑激光位移傳感器的探頭之間的間距，

l為兩個外徑激光位移傳感器的探頭到待測鋼管外表面輪廓的距離之和，

步驟四、將兩個激光位移傳感器的探頭繞待測鋼管旋轉180度，得到待測鋼管全圓周方向的外徑，通過計算得到待測鋼管的平均直徑和橢圓度。

2.一種大口徑鋼管管端外徑和橢圓度在線測量裝置，其特征是：包括工業機器人(1)、外徑測量裝置和軸心檢測裝置，所述的外徑測量裝置和軸心檢測裝置同軸安裝在工業機器人(1)上，由工業機器人(1)控制驅動；所述的外徑測量裝置由連接桿(21)、雙向絲桿(22)、絲桿滑塊(23)、光柵尺傳感器(24)、第一外徑激光位移傳感器(25)和第二外徑激光位移傳感器(26)構成，所述第一外徑激光位移傳感器(25)和第二外徑激光位移傳感器(26)通過雙向絲桿(22)和絲桿滑塊(23)對稱安裝在連接桿(21)的兩端，所述的光柵尺傳感器(24)設置在連接桿(21)上，第一外徑激光位移傳感器(25)和第二外徑激光位移傳感器(26)的探頭方向相對；所述的軸心檢測裝置包括探桿(31)、第一軸心激光位移傳感器(32)和第二軸心激光位移傳感器(33)，所述的探桿(31)徑向安裝在連接桿(21)的中點，所述的第一軸心激光位移傳感器(32)和第二軸心激光位移傳感器(33)對稱背向安裝在探桿(31)的端部，第一軸心激光位移傳感器(32)和第二軸心激光位移傳感器(33)的探頭方向相反。

3.權利要求2所述的大口徑鋼管管端外徑和橢圓度在線測量裝置，其特征是：所述的探桿(31)的端部還安裝有標記裝置(34)。

4.權利要求2或3所述的大口徑鋼管管端外徑和橢圓度在線測量裝置，其特征是：所述的第一外徑激光位移傳感器(25)和第二外徑激光位移傳感器(26)為2D激光位移傳感器。

5.權利要求2或3所述的大口徑鋼管管端外徑和橢圓度在線測量裝置，其特征是：所述的第一軸心激光位移傳感器和第二軸心激光位移傳感器為1D激光位移傳感器。