[發(fā)明專利]用于在管道元件中形成槽的方法和裝置

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201480045313.7
• 申請(qǐng)日: 2014-07-18
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105593634A
• 公開(kāi)（公告）日: 2016-05-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: M.J.普齊奧;D.R.多爾;A.普賴斯;D.B.維卡里奧
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 維克托里克公司
• 主分類號(hào): G01B5/08
• 分類號(hào): G01B5/08;G01B7/12;G01B11/08
• 代理公司: 中國(guó)專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 佘鵬;譚祐祥

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種用于在管道元件中形成周向槽的方法和裝置。

背景技術(shù)

管道元件包括任何管道狀物品，諸如管坯以及配件，包括：例如，彎管、T形接頭和 直管以及諸如閥門、濾網(wǎng)、端蓋、泵進(jìn)口和出口等部件，管道元件可以通過(guò)使用機(jī)械管道聯(lián) 軸器以首尾相連的關(guān)系密封地結(jié)合起來(lái)，美國(guó)專利第7,086,131號(hào)中公開(kāi)了其中一種示例。 聯(lián)軸器由兩個(gè)或多個(gè)通過(guò)螺紋緊固件首尾相連結(jié)合的部段形成。在使用中，聯(lián)軸器部段定 位為包圍管道元件并且通過(guò)收緊螺紋緊固件而彼此靠近并且與管道元件接合。管道元件可 以具有周向槽，該周向槽通過(guò)管道聯(lián)軸器上徑向突出的鍵條接合，以便在管道元件處于來(lái) 自內(nèi)部流體的內(nèi)部壓力下時(shí)為管道元件經(jīng)受的軸向載荷提供有利約束。通常成環(huán)狀形式的 彈性墊圈定位在聯(lián)軸器部段與管道元件之間以便確保接頭的流體密封性。墊圈可以具有密 封壓蓋，其使用管道元件內(nèi)的內(nèi)部流體壓力來(lái)增加最大壓力以有效地防止泄漏。在聯(lián)軸器 部段與管道元件之間徑向地壓縮墊圈以實(shí)現(xiàn)期望的液密密封件。

為了通過(guò)使用具有槽管道元件的機(jī)械聯(lián)軸器形成液密接頭，需要控制管道元件的 周向槽的尺寸以便使槽恰當(dāng)?shù)嘏c聯(lián)軸器元件的鍵條接合并且還允許部段朝向彼此移動(dòng)以 及充分地壓縮墊圈以實(shí)現(xiàn)液密密封件?？梢酝ㄟ^(guò)對(duì)位于對(duì)立的輥筒之間的管道元件的側(cè)臂 進(jìn)行冷加工來(lái)形成槽，當(dāng)對(duì)立的輥筒圍繞大體上平行的旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，迫使其朝向彼此以 便使管道元件的材料移位（通常通過(guò)液壓構(gòu)件）。管道元件相應(yīng)地旋轉(zhuǎn)（或者圍繞管道元件 的輥筒軌道）并且圍繞管道元件周長(zhǎng)形成槽。由于允許管道尺寸有公差，所以很難控制槽的 尺寸。例如，對(duì)于鋼管，直徑上的公差可以最大為+/-1%，壁厚公差是-12.5%沒(méi)有固定上限， 并且不圓度公差是+/-1%。在通過(guò)冷加工形成周向槽時(shí)，這些較大的尺寸公差帶來(lái)了挑戰(zhàn)。 有利地是研發(fā)一種方法和設(shè)備來(lái)積極地測(cè)量諸如槽直徑等參數(shù)并且在形成槽時(shí)使用這些 測(cè)量值來(lái)控制槽形成輥筒（在其形成槽時(shí)）的運(yùn)動(dòng)。這將避免現(xiàn)有技術(shù)的試驗(yàn)槽和測(cè)量/調(diào) 節(jié)程序。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明涉及一種用于在具有縱向軸線的管道元件中形成周向槽的方法。通過(guò)使用 驅(qū)動(dòng)輥和開(kāi)槽輥來(lái)實(shí)現(xiàn)該方法。在一個(gè)示例性實(shí)施例中，該方法包括：

使管道元件與驅(qū)動(dòng)輥接合；

使開(kāi)槽輥與管道元件接合；

通過(guò)在迫使開(kāi)槽輥抵靠管道元件時(shí)使管道元件圍繞縱向軸線旋轉(zhuǎn)以便使管道元件的 材料移位而形成槽；

當(dāng)使管道元件旋轉(zhuǎn)時(shí)，測(cè)量槽的周長(zhǎng)；

通過(guò)使用槽的周長(zhǎng)來(lái)確定槽的直徑；

將槽的直徑與期望的公差范圍進(jìn)行比較；

重復(fù)迫使、測(cè)量、確定和比較的步驟直到槽直徑處于期望的公差范圍內(nèi)。

該示例性方法可以還包括：

確定管道元件的直徑；

將管道元件的直徑與管道元件的直徑的公差范圍進(jìn)行比較；

如果管道元件的直徑不在管道元件的直徑的公差范圍內(nèi)，則在在管道元件中形成槽之 前拒絕管道元件。

在該方法的特定示例中，確定管道元件的直徑可以包括：

當(dāng)管道元件與開(kāi)槽輥接合時(shí)，使管道元件旋轉(zhuǎn)，開(kāi)槽輥?lái)憫?yīng)于管道元件而旋轉(zhuǎn)；

了解與管道元件接合的開(kāi)槽輥的表面的直徑；

確定開(kāi)槽輥在管道元件每轉(zhuǎn)一圈時(shí)的轉(zhuǎn)數(shù)，包括其分?jǐn)?shù)部分；以及

計(jì)算管道元件的直徑、開(kāi)槽輥的轉(zhuǎn)數(shù)，包括其分?jǐn)?shù)部分，管道元件的每圈轉(zhuǎn)數(shù)與管道元 件的直徑成比例。

舉例來(lái)說(shuō)，確定開(kāi)槽輥的轉(zhuǎn)數(shù)，包括其分?jǐn)?shù)部分，可以包括：針對(duì)管道元件的至少 一圈，對(duì)開(kāi)槽輥的轉(zhuǎn)數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)，包括其分?jǐn)?shù)部分。

在示例性方法實(shí)施例中，確定管道元件的至少一圈通過(guò)如下步驟來(lái)實(shí)現(xiàn)：

使用與管道元件的外表面形成對(duì)照的光反射表面來(lái)標(biāo)記管道元件的外表面；

將光照射到管道元件的外表面上；

當(dāng)使管道元件旋轉(zhuǎn)時(shí)，感測(cè)來(lái)自光反射表面的所述光的第一次和第二次反射。

在特定示例性實(shí)施例中，使開(kāi)槽輥與管道元件接合包括：使用足夠力將管道元件 擠壓在開(kāi)槽輥與驅(qū)動(dòng)輥之間以便將管道元件固定在其間。該方法的示例性實(shí)施例包括：使 管道元件的內(nèi)表面與驅(qū)動(dòng)輥接合并且使管道元件的外表面與開(kāi)槽輥接合。