[發(fā)明專利]內(nèi)螺紋接頭中徑測量儀、桿、定位樣板及中徑測量方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310253636.2
• 申請日: 2013-06-24
• 公開（公告）號: CN103335581A
• 公開（公告）日: 2013-10-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 白小亮;秦長毅;衛(wèi)尊義;張華;余志;吳健;付彧
• 申請（專利權(quán)）人: 中國石油天然氣集團(tuán)公司;中國石油天然氣集團(tuán)公司管材研究所
• 主分類號: G01B5/12
• 分類號: G01B5/12
• 代理公司: 北京市德權(quán)律師事務(wù)所 11302
• 代理人: 劉麗君

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及計量工具技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種內(nèi)螺紋接頭中經(jīng)測量儀、標(biāo)準(zhǔn)桿、定位樣板及中徑測量方法。

背景技術(shù)

API?SPEC7-2《旋轉(zhuǎn)臺肩螺紋連接的加工和測量》鉆具類螺紋規(guī)范中通常采用塞規(guī)來間接測量鉆具內(nèi)螺紋接頭中徑。該方法通常是根據(jù)內(nèi)螺紋接頭是否匹配塞規(guī)間接地說明內(nèi)螺紋接頭是否符合要求。參見附圖1，檢測內(nèi)螺紋接頭01時，通過手緊將塞規(guī)02與內(nèi)螺紋接頭01旋緊。測量時，塞規(guī)02與內(nèi)螺紋接頭01旋緊后緊密距在允許的公差范圍內(nèi)，即塞規(guī)02大端面至內(nèi)螺紋接頭大端面03沿軸向不超過0+（0～+0.01）英寸。操作過程中，若緊密距04在公差范圍內(nèi)，檢測人員推定產(chǎn)品符合要求，若緊密距04超出公差范圍，檢測人員推定產(chǎn)品不符合要求。對于不符合要求的螺紋接頭，通常其補(bǔ)救措施就是再加工，通過這種再加工，并不能解決螺紋之間的匹配性問題。在現(xiàn)行的API規(guī)范中，除中徑外，其余螺紋參數(shù)均是獨立測量，并且有自己的公差范圍。長期以來，內(nèi)螺紋接頭中徑都是由塞規(guī)控制，沒有公差要求和推薦方法。塞規(guī)是通過測量規(guī)定平面間軸向距離間接反映距離內(nèi)螺紋接頭大端面基準(zhǔn)平面處的作用中徑尺寸，其基準(zhǔn)平面則通過軸向公差進(jìn)行控制。實際上，塞規(guī)在制造過程中或多或少帶入了諸如錐度、螺距、齒高等偏差，其中，螺距偏差對緊密距的影響較大；緊密距的檢測值還受到檢測人員的力量、環(huán)境溫度、內(nèi)螺紋接頭等加工質(zhì)量因素的影響。此外，應(yīng)用塞規(guī)測量緊密距的方式無法真實、有效地反映基準(zhǔn)平面處的作用中徑尺寸。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述問題，本發(fā)明提出了一種能夠直接用于測量待測內(nèi)螺紋接頭規(guī)定截面處的作用中徑的內(nèi)螺紋接頭中徑測量儀，用于對該內(nèi)螺紋接頭中徑測量儀進(jìn)行校準(zhǔn)的標(biāo)準(zhǔn)桿，用于對該內(nèi)螺紋接頭中徑測量儀進(jìn)行定位的定位樣板及應(yīng)用該內(nèi)螺紋接頭中徑測量儀對內(nèi)螺紋接頭中徑進(jìn)行測量的測量方法。

本發(fā)明提供的內(nèi)螺紋接頭中徑測量儀包括支架、固定臂、轉(zhuǎn)軸、活動臂、杠桿、千分表、固定臂測球和活動臂測球；

所述固定臂固定連接于所述支架，所述杠桿通過所述轉(zhuǎn)軸連接于所述固定臂，所述杠桿以所述轉(zhuǎn)軸為界被分隔為第一段和第二段，所述杠桿的第一段伸出所述固定臂，所述杠桿的第二段置于由所述固定臂和所述支架提供的容置空間內(nèi)并由所述容置空間伸出一小段，使得所述杠桿能夠以所述轉(zhuǎn)軸為支點旋轉(zhuǎn)；

所述活動臂與所述支架構(gòu)成移動副，使得所述活動臂只能沿所述支架的一個方向移動；

所述固定臂測球固定連接于所述杠桿的自由端，所述活動臂測球固定連接于所述活動臂的自由端，所述固定臂測球和活動臂測球的連線與所述支架的軸線平行；

所述千分表的觸頭與所述杠桿的第二段接觸。

作為優(yōu)選，所述內(nèi)螺紋接頭中徑測量儀還包括彈性部件，所述支架內(nèi)設(shè)有定位臺階，所述彈性部件連接于所述杠桿的第二段與所述定位臺階之間，自然狀態(tài)下，所述彈性部件呈伸長狀態(tài)，從而在所述杠桿的第二段提供向下的作用力。

作為優(yōu)選，所述支架上設(shè)有凹槽，所述活動臂通過所述凹槽與所述支架相互嵌合。

作為優(yōu)選，所述內(nèi)螺紋接頭中徑測量儀還包括手柄，所述手柄連接于所述杠桿。

本發(fā)明提供的桿包括中間連桿及連接在所述中間連桿兩端且平行設(shè)置的平行塊；

將所述桿用于對所述內(nèi)螺紋接頭中徑測量儀進(jìn)行校準(zhǔn)時，所述固定臂測球和活動臂測球卡置于所述平行快之間。

本發(fā)明提供的定位樣板包括本體和記號筆，所述本體上設(shè)有能夠與待測內(nèi)螺紋接頭相互配合的螺紋，所述記號筆嵌于與所述螺紋部分對應(yīng)的本體處；

將所述定位樣板用于對所述內(nèi)螺紋接頭中徑測量儀的固定臂測球、活動臂測球在待測內(nèi)螺紋接頭中進(jìn)行定位時，用所述記號筆在待測內(nèi)螺紋接頭的待測位置做記號。

作為優(yōu)選，還包括凸緣，所述凸緣固定連接于所述本體自由端。

作為優(yōu)選，所述記號筆的軸線到所述本體自由端的距離為34.925mm。

本發(fā)明提供的內(nèi)螺紋接頭中徑測量方法包括以下步驟：

調(diào)整所述內(nèi)螺紋接頭中徑測量儀的活動臂，使固定臂測球和活動臂測球卡置于所述桿的兩個平行塊之間，記錄所述中間連桿長度，對所述內(nèi)螺紋接頭中徑測量儀進(jìn)行校準(zhǔn)；

用所述定位樣板在待測內(nèi)螺紋接頭中進(jìn)行定位，并用所述記號筆在待測內(nèi)螺紋接頭的待測位置做記號；

將所述內(nèi)螺紋接頭中徑測量儀的固定臂測球和活動臂測球?qū)?zhǔn)所述記號，旋轉(zhuǎn)所述杠桿對所述固定臂測球進(jìn)行微調(diào)，使所述固定臂測球和活動臂測球與待測內(nèi)螺紋接頭貼合，記錄所述千分表的讀數(shù)；