[发明专利]大口径钢管管端外径和椭圆度在线测量方法及装置

权利要求书

1.一种大口径钢管管端外径和椭圆度在线测量方法，其特征是，包括以下步骤：

步骤一、接收待测钢管标称数据，确定待测钢管的标称轴线位置；

步骤二、轴心检测，选用一对轴心激光位移传感器，将该两个轴心激光位移传感器的探头对称背向设置，从标称轴线位置伸入待测钢管内，在待测钢管的径向截面上测量任意两条弦线的长度，然后做出该两条弦线的中垂线，两条中垂线的交点即为截面的轴心；

步骤三、选用一对外径激光位移传感器，将该两个外径激光位移传感器的探头对称相对设置，根据待测钢管的标称直径，将两个外径激光位移传感器移动到测量位置，并使两个外径激光位移传感器对准轴心，开始测量，得到待测钢管的直径D；

D=L-l     

L为两个外径激光位移传感器的探头之间的间距，

l为两个外径激光位移传感器的探头到待测钢管外表面轮廓的距离之和，

步骤四、将两个激光位移传感器的探头绕待测钢管旋转180度，得到待测钢管全圆周方向的外径，通过计算得到待测钢管的平均直径和椭圆度。

2.一种大口径钢管管端外径和椭圆度在线测量装置，其特征是：包括工业机器人(1)、外径测量装置和轴心检测装置，所述的外径测量装置和轴心检测装置同轴安装在工业机器人(1)上，由工业机器人(1)控制驱动；所述的外径测量装置由连接杆(21)、双向丝杆(22)、丝杆滑块(23)、光栅尺传感器(24)、第一外径激光位移传感器(25)和第二外径激光位移传感器(26)构成，所述第一外径激光位移传感器(25)和第二外径激光位移传感器(26)通过双向丝杆(22)和丝杆滑块(23)对称安装在连接杆(21)的两端，所述的光栅尺传感器(24)设置在连接杆(21)上，第一外径激光位移传感器(25)和第二外径激光位移传感器(26)的探头方向相对；所述的轴心检测装置包括探杆(31)、第一轴心激光位移传感器(32)和第二轴心激光位移传感器(33)，所述的探杆(31)径向安装在连接杆(21)的中点，所述的第一轴心激光位移传感器(32)和第二轴心激光位移传感器(33)对称背向安装在探杆(31)的端部，第一轴心激光位移传感器(32)和第二轴心激光位移传感器(33)的探头方向相反。

3.权利要求2所述的大口径钢管管端外径和椭圆度在线测量装置，其特征是：所述的探杆(31)的端部还安装有标记装置(34)。

4.权利要求2或3所述的大口径钢管管端外径和椭圆度在线测量装置，其特征是：所述的第一外径激光位移传感器(25)和第二外径激光位移传感器(26)为2D激光位移传感器。

5.权利要求2或3所述的大口径钢管管端外径和椭圆度在线测量装置，其特征是：所述的第一轴心激光位移传感器和第二轴心激光位移传感器为1D激光位移传感器。