[實用新型]大口徑直縫焊管管端橢圓度和直徑測量裝置

有效

• 申請號: 201120049924.2
• 申請日: 2011-02-28
• 公開（公告）號: CN201983764U
• 公開（公告）日: 2011-09-21
• 發明（設計）人: 金成國;吳瑞珉;謝仕強;喬俊良;潘勝波;呂常青;楊賽丹;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?？歧鲗＠碛邢挢熑喂?31117
• 代理人: 伍賢喆;朱麗琴

技術領域

本實用新型涉及鋼管直徑和橢圓度測量領域，尤其涉及一種大口徑直縫焊管管端橢圓度和直徑測量裝置。

背景技術

在鋼鐵行業的鋼管生產中，伴隨著國內外管道建設?“大口徑、厚壁、高鋼級”?的趨勢，直徑大于508mm的大口徑直縫焊管的生產比重已經占得越來越大，而大口徑直縫焊管管端的直徑及橢圓度作為鋼管端部重要的參數指標，在保證管道施工進度和質量方面具有重要意義。

隨著管道現場焊接施工技術的不斷進步，半自動、全自動焊接技術的不斷應用，使得對鋼管管徑的要求越來越嚴格，特別是對管端，不僅對其外徑有要求，同時對其管端橢圓度的要求也極為嚴格。根據中國石油天然氣股份有限公司西氣東輸二線管道工程采用的直縫埋弧焊管的管端直徑和橢圓度要求，距管端100mm范圍內，管端外徑公差需要在-0.5mm至+2.0mm的范圍內，橢圓度（即最大外徑與最小外徑之差與名義外徑的比值）應不大于0.6%[1]。其目的就在于當兩管在野外進行配管焊接施工時，使其能順利的完成焊接。反之，如果鋼管的管端直徑和橢圓度超標，就會造成兩管對焊的困難，即使能勉強對焊在一起，也會產生很大的殘余應力，導致焊縫處的機械性能下降，降低了管道在使用過程中的安全性。

然而，目前國內幾乎所有在產的大口徑直縫焊管機組生產的鋼管均存在管端直徑或者橢圓度超標現象，其原因涉及來料寬厚板的性能、板形以及成形、焊接與擴徑等生產工藝，以寶鋼在產的UOE直縫焊管生產機組為例，經過一次擴徑后，鋼管的管端直徑或者橢圓度超標管子的數量超過了總產量的10%。所以，為了能對大口徑直縫焊管的產品質量進行嚴密地控制，對大口徑直縫焊管的管端直徑和橢圓度進行嚴格檢測是必須環節。

因此，對于生產現場而言，開發一種測量精度高，作業時間短的在線大口徑直縫焊管管端直徑和橢圓度檢測裝置時非常必要的。

發明內容

本實用新型所要解決的技術問題是提供一種大口徑直縫焊管管端橢圓度和直徑測量裝置，該裝置測量精度高，操作方便，作業時間短，能夠支撐快節奏的現場大口徑直縫焊管的生產。

本實用新型是這樣實現的：一種大口徑直縫焊管管端橢圓度和直徑測量裝置，包括機架、上橫梁、下橫梁和旋轉輥，所述的機架和旋轉輥固定相對布置；所述的下橫梁固定安裝在機架的下端，所述的機架兩側裝有導軌，所述的上橫梁設置在機架的上端，上橫梁兩端安裝在導軌上并裝有驅動裝置；上橫梁和下橫梁上各裝有一對激光掃描傳感器，激光掃描傳感器由發射器和接收器構成，發射器和接收器分別安裝在上橫梁和下橫梁的兩端；上橫梁和下橫梁中間各裝有一個激光位移傳感器，兩個激光位移傳感器的探頭相對設置，所述的上橫梁和下橫梁左右兩端部間裝有距離檢測裝置。

所述的驅動裝置為驅動絲杠。

所述的距離檢測裝置為拉線編碼器，所述的拉線編碼器共有一對，分別固定安裝在下橫梁的兩端，拉線編碼器的測量頭與上橫梁的端部相連。

所述的激光位移傳感器為D激光位移傳感器。

本實用新型大口徑直縫焊管管端橢圓度和直徑測量裝置，采用了二對激光掃描裝置和二個2D激光傳感器，對在轉動輥道上旋轉的待測鋼管進行管體外徑和橢圓度測量。該裝置測量精度高，操作方便，作業時間短，能夠支撐快節奏的現場大口徑直縫焊管的生產，有效完成管子管端的直徑和橢圓度的檢測，具有良好的推廣應用前景。

附圖說明

圖1為本實用新型大口徑直縫焊管管端橢圓度和直徑測量裝置主視示意圖；

圖2為本實用新型立體結構示意圖。

圖中：1驅動絲杠、21發射器、22接收器、3激光位移傳感器、4拉線編碼器、5機架、6上橫梁、7導軌、8下橫梁、9待測鋼管、10旋轉輥。

具體實施方式

下面結合具體實施例，進一步闡述本實用新型。應理解，這些實施例僅用于說明本實用新型而不用于限制本實用新型的范圍。此外應理解，在閱讀了本實用新型表述的內容之后，本領域技術人員可以對本實用新型作各種改動或修改，這些等價形式同樣落于本申請所附權利要求書所限定的范圍。

實施例1