[發(fā)明專利]鋼管焊縫的噘嘴檢測(cè)方法和裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410356886.3
• 申請(qǐng)日: 2014-07-24
• 公開（公告）號(hào): CN104121882B
• 公開（公告）日: 2017-06-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張驊;王亞彬;劉東;孟凡佳;孫大海;武鑫;張洋;賀松松;耿亮;趙慶忠
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)石油集團(tuán)渤海石油裝備制造有限公司;巨龍鋼管有限公司
• 主分類號(hào): G01B21/30
• 分類號(hào): G01B21/30
• 代理公司: 北京東方匯眾知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)11296
• 代理人: 張淑賢

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及表面測(cè)量技術(shù)，尤其涉及一種鋼管焊縫的噘嘴檢測(cè)方法和裝置。

背景技術(shù)

焊縫的噘嘴，也稱桃形尖、竹節(jié)效應(yīng)等，是輸送管道用焊接鋼管制造中普遍存在的一種幾何缺陷。隨著國(guó)內(nèi)外對(duì)高壓輸送管道質(zhì)量的要求，焊縫的噘嘴問題越來越為焊接鋼管制造廠和業(yè)主所重視。

現(xiàn)有技術(shù)中，通常采用百分表對(duì)焊縫噘嘴進(jìn)行測(cè)量。百分表以其多功能、小巧輕便的特點(diǎn)在焊縫檢驗(yàn)中應(yīng)用非常廣泛，適合于對(duì)平板對(duì)接焊縫的檢驗(yàn)。

然而，由于鋼管表面具有一定的弧度，使得采用百分表對(duì)焊縫噘嘴進(jìn)行測(cè)量時(shí)測(cè)量基面偏斜，進(jìn)而導(dǎo)致噘嘴的測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確度較低。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種鋼管焊縫的噘嘴檢測(cè)方法和裝置，能夠提高測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確度。

本發(fā)明解決技術(shù)問題采用如下技術(shù)方案：一種鋼管焊縫的噘嘴檢測(cè)方法，包括：S10、獲取待檢測(cè)鋼管的焊縫及所述焊縫兩側(cè)的輪廓數(shù)據(jù)；S20、根據(jù)所述鋼管的半徑和偏移距離計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)距離值，所述鋼管的半徑和偏移距離均為預(yù)先設(shè)置的；S30、根據(jù)所述輪廓數(shù)據(jù)和所述標(biāo)準(zhǔn)距離值分別獲取所述焊縫的左坡口噘嘴值和右坡口噘嘴值。

可選的，所述S20，包括：獲取所述焊縫的左坡口的橫坐標(biāo)Bx；獲取所述焊縫的右坡口的橫坐標(biāo)Cx；根據(jù)所述Bx和Cx獲取坐標(biāo)差E，所述E＝Cx-Bx；根據(jù)所述坐標(biāo)差和所述半徑r獲取模擬高度F，所述根據(jù)所述半徑r和所述偏移距離m獲取距離高度G，所述根據(jù)所述F和G獲取標(biāo)準(zhǔn)距離值H，所述H＝F-G；所述S30，包括：獲取所述左坡口的縱坐標(biāo)By；獲取左偏移點(diǎn)的縱坐標(biāo)Ay，所述左偏移點(diǎn)在所述焊縫的左坡口的左側(cè)，且與所述左坡口和右坡口的中心點(diǎn)沿x方向的距離為所述偏移距離m；根據(jù)所述By和Ay獲取所述左坡口噘嘴值b3，所述b3＝H-By+Ay；獲取右坡口縱坐標(biāo)Cy；獲取右偏移點(diǎn)縱坐標(biāo)Dy，所述右偏移點(diǎn)在所述焊縫的右坡口的右側(cè)，且與所述左坡口和右坡口的中心點(diǎn)沿x方向的距離為所述偏移距離m；獲取所述右坡口噘嘴值b4，所述b4＝H-Cy+Dy。

可選的，所述鋼管焊縫的噘嘴檢測(cè)方法，還包括：S40、根據(jù)所述左坡口噘嘴值和所述右坡口噘嘴值獲取所述焊縫的平均噘嘴值。

可選的，所述鋼管焊縫的噘嘴檢測(cè)方法，還包括：S50、在預(yù)設(shè)的距離區(qū)間內(nèi)，更新所述偏移距離；執(zhí)行所述S20至所述S30，得到更新后的偏移距離對(duì)應(yīng)的左坡口噘嘴值和右坡口噘嘴值；以預(yù)設(shè)次數(shù)執(zhí)行所述S50；S60、根據(jù)所述S50得到的多個(gè)左坡口噘嘴值和右坡口噘嘴值獲取所述鋼管焊縫的最終噘嘴值。

可選的，所述鋼管焊縫的噘嘴檢測(cè)方法，還包括：S70、根據(jù)所述左坡口噘嘴值或右坡口噘嘴值確定所述鋼管焊縫是內(nèi)噘還是外噘。

本發(fā)明解決技術(shù)問題采用如下技術(shù)方案：一種鋼管焊縫的噘嘴檢測(cè)裝置，包括：

輪廓掃描模塊，用于獲取待檢測(cè)鋼管的焊縫及所述焊縫兩側(cè)的輪廓數(shù)據(jù)；

距離計(jì)算模塊，用于根據(jù)所述鋼管的半徑和偏移距離計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)距離值，所述鋼管的半徑和偏移距離均為預(yù)先設(shè)置的；

左右噘嘴檢測(cè)模塊，分別與所述輪廓掃描模塊和所述距離計(jì)算模塊相連，根據(jù)所述輪廓掃描模塊獲取的輪廓數(shù)據(jù)和所述距離計(jì)算模塊計(jì)算的標(biāo)準(zhǔn)距離值分別獲取所述焊縫的左坡口噘嘴值和右坡口噘嘴值。

可選的，所述距離計(jì)算模塊，包括：左橫坐標(biāo)獲取子模塊、右橫坐標(biāo)獲取子模塊、坐標(biāo)差獲取子模塊、模擬高度獲取子模塊、距離高度獲取子模塊和標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算子模塊；

所述左右噘嘴檢測(cè)模塊，包括：第一縱坐標(biāo)獲取子模塊、第二縱坐標(biāo)獲取子模塊、左噘嘴檢測(cè)子模塊、第三縱坐標(biāo)獲取子模塊、第四縱坐標(biāo)獲取子模塊和右噘嘴檢測(cè)子模塊；

所述左橫坐標(biāo)獲取子模塊，用于獲取所述焊縫的左坡口的橫坐標(biāo)Bx；

所述右橫坐標(biāo)獲取子模塊，用于獲取所述焊縫的右坡口的橫坐標(biāo)Cx；

所述坐標(biāo)差獲取子模塊，分別與所述左橫坐標(biāo)獲取子模塊和所述右橫坐標(biāo)獲取子模塊相連，用于根據(jù)所述Bx和Cx獲取坐標(biāo)差E，所述E＝Cx-Bx；

所述模擬高度獲取子模塊，與所述坐標(biāo)差獲取子模塊相連，用于根據(jù)所述坐標(biāo)差和所述半徑r獲取模擬高度F，所述

所述距離高度獲取子模塊，用于根據(jù)所述半徑r和所述偏移距離m獲取距離高度G，所述

所述標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算子模塊，分別與所述模擬高度獲取子模塊和所述距離高度獲取子模塊相連，用于根據(jù)所述F和G獲取標(biāo)準(zhǔn)距離值H，所述H＝F-G；

所述第一縱坐標(biāo)獲取子模塊，用于獲取所述左坡口的縱坐標(biāo)By；