专利名称：一种钢管端部直度测量装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及钢管测量，尤其是指一种钢管端部直度测量装置。
背景技术：
管端直度是钢管的一项重要性能指标，美国石油学会(API)标准对钢管端部直度有着明确要求。钢管在热处理加热和冷却过程中不可避免地会产生弯曲变形，而钢管弯曲度超标时对于车丝工序的合格率有着较大影响。随着钢管弯曲度的增加，车丝“黑皮扣”发生率将急剧增大。弯曲度超标钢管一旦流入用户手中，将引发质量异议。所以对钢管端部弯曲度进行检验，确保钢管端部直度满足标准就显得尤为重要。API标准的要求如图1所示，离钢管端部El为1.5m(5. Oft)长度范围内的直度 (弯曲度，即钢管端部与直管部分偏离的距离)Ll不应超过3. 18mm(l/8in)0目前对钢管端部弯曲度的检测方案如下1、API推荐的测量方案这是一种人工测量的方案，也是目前国内各钢管厂普遍采用的测量方案，如图1 所示，其检测时，先将直尺11平放在钢管端部处，一人用手按住直尺11上距离钢管12端部 El为1. 5m处，另一人在钢管12端部与直尺11之间的缝隙处塞入厚度不一的塞尺，得出缝隙高度。然后拿开直尺11，将钢管12旋转一定角度，重复先前步骤。钢管12旋转一周后， 多次测量的缝隙最大值即为钢管12端部1.5m处的直度Li。这种测量方案存在许多缺点(1)测量时至少需要3人同时进行，一人压住直尺， 一人控制直尺方向，一人进行测量，占用大量人力；( 测量精度不高，操作过程中很难找到圆周上的缝隙最大处；C3)由于直尺长度为2米，而且为了保证直尺的刚度，直尺较为笨重，操作不方便；(4)最关键的是测量耗费时间太长，测量1根钢管约需5分钟，而现场生产 1根钢管的时间约为30秒，这就使得钢管直度抽检的频率得到很大限制。2、骑马规式钢管直度测量装置如图2所示，该测量装置21由指针式测量头211及两个八字支架212安装于一根直管213组成，其中指针式测量头211的指针与钢管22管端表面单点接触，两个八字支架 212跨架在钢管22未弯曲段上。测量时，转动钢管22，多次测量的最大值即为钢管22端部偏移值，实现直度测量。这种测量方案比API直尺测量要方便，但其也存在以下缺点(1)测量头的指针与钢管单点接触，在钢管旋转时不能始终与钢管表面最高点接触，存在测量方法上的先天缺陷，影响测量精度；(2)两个八字支架的存在限制了钢管的测量速度。每测量完一根钢管时，需将支架升起，将钢管移出，再将支架放下，影响效率，同时在更换测量钢管时还易发生支架被撞坏等问题。
实用新型内容本实用新型的目的是为了克服现有技术存在的问题，提供一种钢管端部直度测量装置，可实现对钢管端部直度进行自动、快速、精确的测量，还可以进批量测量，适用于钢管批量生产的在线测量。本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的一种钢管端部直度测量装置，其中数对同向旋转的旋转轮，直线安装在一个置于地面上的底座上，每对旋转轮由同向旋转的2个轮子并排组成，被测钢管置放在数对旋转轮的2个轮子之间；3个平行光发生器，均平行摆放于底座上，第一平行光发生器置于钢管的端部，第二平行光发生器置于离钢管的端部1. 5m处，第三平行光发生器与第二平行光发生器间隔一距离，所述的三个平行光发生器分别发出平行光，光束与钢管轴线垂直；计算机，与所述3个平行光发生器连接，计算钢管端部直度。所述旋转轮有6对。所述第三平行光发生器与第二平行光发生器间隔0. :3m。所述3个平行光发生器均采用LV-H300型。本实用新型的有益效果本实用新型的钢管端部直度测量装置，可解决现有测量工具耗费人力多、测量时间长、测量精度差的问题，能够实现钢管端部直度的自动、快速、精确的测量，还可以进行批量测量，适用于钢管批量生产的在线测量，有利于生产线上对钢管端部的直度控制，避免弯管流入下道工序乃至用户手中。为进一步说明本实用新型的上述目的、结构特点和效果，以下将结合附图对本实用新型进行详细说明。
图1为现有的API推荐的管端直度测量方案；图2为现有的骑马规式的直度测量装置；图3为本实用新型的钢管端部直度测量装置结构示意图；图4为图3中平行光测位置原理图；图5为图3的装置测量钢管端部直度的原理图。
具体实施方式
下面结合实施例的附图对本实用新型的具体实施方式
进行详细说明。本实用新型的钢管端部直度测量装置参见图3-图5，具体结构如下如图3所示，该直度测量装置包括数对同向旋转的旋转轮33 (图示有2对，最佳为6对)，每对旋转轮33由同向旋转的2个轮子331及332并排组成，被测钢管32置放在数对旋转轮33的2个轮子331及 332之间，数对旋转轮33直线安装在一个置于地面上的底座上(未图示)，钢管32置于数对同向旋转的旋转轮33后，数对同向旋转的旋转轮33会带动钢管32与旋转轮33旋转的逆方向旋转。3个平行光发生器，第一平行光发生器34、第二平行光发生器35、第三平行光发生器36，均平行摆放于底座上。3个平行光发生器采用同一型号，本实施例采用LV-H300型， 3个平行光发生器与计算机31连接。测量时钢管32置于旋转轮33上，所述第一平行光发生器34置于钢管32的端部，第二平行光发生器35置于离钢管32的端部1.5m处、后面的平行光发生器与前面的平行光发生器间隔一距离(例第三平行光发生器36与第二平行光发生器35间隔一距离)，本实施例间隔距离为0. :3m。各个平行光发生器分别发出平行光， 光束与钢管32轴线垂直(近似垂直即可)，并有部分面积与钢管32接触。平行光测位置原理图如图4所示，以图3中第三平行光发生器36为例，其包含发射端361和接收端362，通过测量被钢管32遮去光束的高度即可得出钢管32底面的高度 36a。3个平行光发生器可分别得到某一特定时刻钢管上3处底面的高度34a、3fe和36a， 将这3个测量值反馈入计算机31中。装置测量钢管端部直度的原理图如图5所示，以远离钢管32端部的第二平行光发生器35、第三平行光发生器36所测得的2处底面高度3 和36a为基准线(两点可形成一条直线)，钢管32端部的第一平行光发生器34测量所得的截面高度3 该基准线进行对比，可得出钢管32端部的直度L。直度L的计算由计算机31完成。具体来说，由旋转轮 33带动钢管32旋转一周，第一平行光发生器34测量所得的截面高度3 会随着钢管的转动而变化，由计算机可得出钢管端部变化的最大值，该最大值的1/2即为钢管直度L。本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本实用新型的目的，而并非用作对本实用新型的限定，只要在本实用新型的实质范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本实用新型的权利要求的范围内。
权利要求1.一种钢管端部直度测量装置，其特征在于包括数对同向旋转的旋转轮(33)，直线安装在一个置于地面上的底座上，每对旋转轮(33) 由同向旋转的2个轮子(331、332)并排组成，被测钢管(32)置放在数对旋转轮(33)的2 个轮子(331、332)之间；3个平行光发生器，均平行摆放于底座上，第一平行光发生器(34)置于钢管(3 的端部，第二平行光发生器(3 置于离钢管(3 的端部1. 5m处，第三平行光发生器(36)与第二平行光发生器(3 间隔一距离，所述的三个平行光发生器分别发出平行光，光束与钢管 (32)轴线垂直；计算机(31)，与所述3个平行光发生器连接，计算钢管端部直度。
2.如权利要求1所述的钢管端部直度测量装置，其特征在于 所述旋转轮(3 有6对。
3.如权利要求1所述的钢管端部直度测量装置，其特征在于所述第三平行光发生器(36)与第二平行光发生器(3 间隔0. :3m。
4.如权利要求1或3所述的钢管端部直度测量装置，其特征在于 所述3个平行光发生器均采用LV-H300型。
专利摘要一种钢管端部直度测量装置，涉及钢管测量，解决现有钢管端部直度采用人工测量费时、费力及精度不高的问题，本装置包括数对同向旋转的旋转轮，直线安装在一个置于地面上的底座上，每对旋转轮由同向旋转的2个轮子并排组成，被测钢管置放在数对旋转轮的2个轮子之间；3个平行光发生器，均平行摆放于底座上，第一平行光发生器置于钢管的端部，第二平行光发生器置于离钢管的端部1.5m处，第三平行光发生器与第二平行光发生器间隔一距离，三个平行光发生器分别发出平行光，光束与钢管轴线垂直；计算机，与3个平行光发生器连接，计算钢管端部直度。本装置能够实现钢管端部直度的自动、快速、精确的测量，能适用于钢管批量生产的在线测量。
文档编号G01B11/245GK202255308SQ20112038403
公开日2012年5月30日 申请日期2011年10月11日 优先权日2011年10月11日
发明者武冬兴, 王雅琳, 高展 申请人:宝山钢铁股份有限公司
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