[实用新型]测量焊管扁平块或噘嘴的工具尺

说明书

技术领域

本实用新型涉及石油管道输送设备技术领域，尤其是涉及一种测量焊管扁平块或噘嘴的工具尺。 

背景技术

在《石油天然气工业管线输送系统用钢管》(GB/T9711-2011)以及《管线钢管规范》(API SPEC 5L 45TH)中，均对钢管几何尺寸的偏差做出了相关规定。其中，条款9.10.5.1内容如下： 

“除摔坑外，由于钢管成型工艺或制造操作造成钢管实际轮廓相对于钢管正常圆柱轮廓的几何尺寸偏离(如扁平块或噘嘴等)，其极端点与钢管正常轮廓延伸部分之间的间距(即深度)不应超过3.2mm(0.125in)。” 

扁平块和噘嘴示意图如图1和图2： 

为了控制钢管扁平块和噘嘴的几何尺寸偏差，GB/T9711-2011和API SPEC 5L45^TH中条款10.2.8.4专门做出了规定：“应在SAW和COW钢管管端焊缝处，用模板测量扁平块和噘嘴相对于钢管理论轮廓的最大偏离，模板垂直于钢管轴向”。 

在实际应用中，需采用模板配合塞尺的方法进行测量，且主要存在如下两点不足：(1)每一规格钢管均需要一个模板，即使同一直径不同壁厚的钢管亦需要不同的模板，从而需要制作大量的模板；(2)焊管特别是埋弧焊钢管，扁平块和噘嘴主要存在于焊缝两侧，因焊缝的存在需要在模板上制作预留口，即使如此也存在测量不便的情况。 

实用新型内容

本实用新型的目的在于设计一种新型的测量焊管扁平块或噘嘴的工具尺，解决上述问题。 

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下： 

一种测量焊管扁平块或噘嘴的工具尺，包括横尺、竖尺和电子测量部件；所述竖尺垂直于所述横尺，所述竖尺位于所述横尺的中央并且相对于所述横尺上下可滑动设置，但所述竖尺相对于所述横尺在左右方向上固定；所述电子测量部件固定在所述横尺上；所述竖尺上设有主栅，所述电子测量部件上设有副栅； 

所述电子测量部件包括主副栅相对位移测量装置、电子计算装置和显示装置，所述主副栅相对位移测量装置和所述显示装置均连接到所述电子计算装置。 

所述主副栅相对位移测量装置为容栅位移传感器；所述显示装置为数字液晶显示屏。 

所述横尺的长度为254mm，所述主栅的长度为150mm。 

所述竖尺的上下端部均设有限位装置，包括0端限位和最大值限位。 

所述电子测量部件的测量、计算和显示精度为0.01mm。 

所述电子测量部件还包括六个调节按键： 

“on/off”键，用于打开关闭所述电子测量部件； 

“zero”键，用于校验设备； 

“set”键，用于设置钢管内径； 

“ok”键，用于对扁平块或噘嘴不规则量进行计算； 

“+”键和“-”键，用于调节输入数据。 

一种使用所述的测量焊管扁平块或噘嘴的工具尺的测量方法， 

S1、打开显示装置：取出测量工具尺，按on/off按钮，打开数字液晶显示屏，显示当前竖尺移动量； 

S2、输入钢管内径：依次按“set”键并通过“+”键和“—”键调节数据，输入钢管理论内径； 

S3、校验设备：移动竖尺至0端限位，当数字液晶显示屏为0.00mm则不用校验设备；反之按zero按钮进行校验； 

S4、寻找钢管噘嘴或扁平块最大不规则：把所述横尺两端与钢管内壁接触，移动工具尺并找到钢管扁平块或噘嘴的最不规则点处； 

S5、计算噘嘴或扁平块大小：按“ok”键，由电子测量部件自行计算并于数字液晶显示屏显示噘嘴或扁平块大小。 

S4中，当测量噘嘴时，竖尺移动最大，液晶屏显示数字最大；当测量扁平块时，竖尺移动最少，液晶屏显示数字最小； 

S5中，噘嘴数值大小为正数，扁平块数值大小为负数。 

为了避免在实际应用中采用模板测量的不足，本实用新型提出了一种新型的用于测量焊管扁平块和噘嘴测量工具尺，如图5所示： 

此工具尺的测量原理如图3所示。其中O为钢管横截面圆心，OA＝OD＝OB为钢管内半径，CD＝OD-sqrt(OA²-AC²)为理论弦距。 

图4为测量尺局部放大图，其中： 

横尺。长度为254mm，测量时其两端用来固定于钢管内壁； 

竖尺。其上固定有主栅，长度为150mm，可以在3中实现上下移动(左右不能移动)，且上下端部均设有限位(0端和150mm端限位)；