[发明专利]一种钢管同心度间接测量方法

说明书

本发明公开了一种钢管同心度间接测量方法，包括以下步骤：对待测钢管进行固定并使待测钢管进行旋转；安装透过型区域光纤组并调整透过型区域光纤组的位置；移动透过型区域光纤组，计算待测钢管不同位置的钢管同心度；选择最大的钢管同心度作为待测钢管的同轴度误差结果。本发明能够代替人工对无缝钢管的质量进行检测，节约了人力，提高了检测的效率和精确度。

技术领域

本发明涉及钢管检测领域，特别涉及一种钢管同心度间接测量方法。

背景技术

作为一种典型的截面钢材，无缝钢管被广泛应用于石油钻杆、传动轴等机械部件。随着产业升级的逐步推进，对无缝钢管供给质量的要求也觉来越高。截止目前，多数钢管生产企业依然是采用手持设备进行无缝钢管质量的检测，难以保证检测效率、成本和最终的准确率。

在实际生产应用中，对于一些较大的生产加工厂商来说，通过员工手持设备对没跟钢管依次进行质量检测，一方面需要消耗较多的人力资源，工作效率较低，而且，人工检测的准确率难以得到有效保障，从而影响无缝钢管成品的质量。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种钢管同心度间接测量方法。本发明能够代替人工对无缝钢管的质量进行检测，节约了人力，提高了检测的效率和精确度。

本发明的技术方案：一种钢管同心度间接测量方法，包括以下步骤：

S1：对待测钢管进行固定并使待测钢管进行旋转；

S2：安装透过型区域光纤组并调整透过型区域光纤组的位置；

S3：移动透过型区域光纤组，计算待测钢管不同位置的钢管同心度；

S4：选择最大的钢管同心度作为待测钢管的同轴度误差结果。

前述的钢管同心度间接测量方法中，调整透过型区域光纤组的位置包括：

使透过型区域光纤组的发射光纤与接收光纤分别位于钢管前后两侧；

使得透过型区域光纤组被钢管部分遮挡。

前述的钢管同心度间接测量方法中，计算待测钢管不同位置的钢管同心度包括：

将透过型区域光纤组移动至钢管的顶部、中部和底部，通过光纤放大器对光通量进行放大，并通过采集装置对光通量时序信号进行记录，然后分别计算钢管顶部、中部和底部的钢管同心度。

前述的钢管同心度间接测量方法中，所述钢管同心度的计算方法包括：

计算光通量时序信号傅里叶变换，并将光通量时序信号的低频分量置零；

计算光通量时序信号傅里叶变换的能量稀疏比；

根据能量稀疏比进行钢管同心度的间接计算。

前述的钢管同心度间接测量方法中，所述光通量时序信号傅里叶变换的计算公式为：

其中，X为傅里叶变换后的频域成分，abs(·)为绝对值计算符号，N为时域离散信号的点数，m为频域信号的编号，p为低频分量的阈值，x(n)为获取到的光通量时序信号，n为时域离散信号的索引号。

前述的钢管同心度间接测量方法中，所述能量稀疏比的计算公式为：

其中，SM为信号稀疏比，N为时域信号的长度，为时域信号平均值，X为傅里叶变换后的频域成分，Y为基准量棒光通量时序信号傅里叶变换后的频域成分，i为傅里叶变换后的频域成分的索引号。

前述的钢管同心度间接测量方法中，所述钢管同心度的计算公式为：

C＝kSM+b；