[实用新型]内壁形状测定仪

说明书

本实用新型涉及一种用于内壁形状，特别是一种用于石油钻杆内壁形状测定的仪器。

在国外现有的测定仪器中，均系将杠杆固定在仪器上，当仪器水平移动时，靠杠杆的变化测得内壁形状数据，这种仪器只能测量石油钻杆没有对焊接头的半成品，测量轴向长度不超过400mm，由于杆体自重及刚性的影响，误差较大，自动化程度很低，且只能测量一个固定方位轴线上的变化轨迹。

本实用新型目的在于克服以上仪器的缺点，提供一种新型可用于测定不同几何形状内壁任意方位轨迹变化的管件或工件的测定仪器。可测最小内径60mm，最大轴向长度超过1000mm，径向变化50mm，采用微型计算机控制，通过位移主机、可旋转伸缩杆、分离式测量探头，使位移主机的步进电机或光栅传感器，分离式测量探头的位移传感器，发生变化产生的电信号传输到控制或数据处理系统，经数据处理并绘制出内部几何形状图，自动求出各部分几何参数判别合格与否。

本实用新型的设计方案是：内壁形状测定仪的特殊之处由分离式测量探头（3）与伸缩杆（2）端部连接，装于位移主机（1）上部移动套（14）内水平或绕轴线旋转移动，选择测量任意轨迹，微型计算机（4）采用接口与控制或数据处理系统连接，数据处理系统（5）由传感导线（21）与位移主机（1）、分离式测量探头（3）连接构成。

本实用新型的位移主机（1）由园柱导轨（6）、位移丝杠（7）与移动架（8）连接，步进电机（9）装于位移丝杠（7）尾端，升降丝杠（10）装于移动架（8）上部，移动套（14）固定在升降丝杠顶端，由螺母（11）控制升降，光栅传感器（12）固定在底座（13）上，其水平位移变化，由步进电机（9）或光栅传感器（12）产生的电信号，通过传感导线（21）传输到控制或数据处理系统（5）进行数据处理。

本实用新型的分离式测量探头（3）由装于壳体（15）前端的触头杆（16）、触头（22），带动固定在壳体内的转换杠杆（17）、位移传感器（18），锁紧机构（19）由螺栓连接于壳体下端，接口（20）固定于壳体尾部构成，装于伸缩杆端部，传感导线（21）通过伸缩杆（2）与控制或数据处理系统（5）连接；当仪器工作时将分离式测量探头送入管件或工件内部，调整位移主机，使分离式测量探头（3）上的触头（22）与被测管件内壁接触，由于管件内壁形状的变化，使触头杆（16）带动位移传感器（18）发生变化产生电信号，传输到控制或数据处理系统进行数据处理。

附图说明：

图1：是内壁形状测定仪系统布置图；

图2：是图1中位移主机（1）结构图；

图3：是图1或图2中分离式测量探头（3）结构图。

本实用新型与现有技术相比其优点在于：

1、本仪器自动化程度、测量精确度高，测试误差不会随轴向测量长度延伸而变化。

2、分离式测量探头装于可旋转伸缩杆端部，可测量管件或工件内壁任意方位轨迹变化。

3、本仪器可用于不同几何形状的管件或工件内孔的径向变化，测量轴向长度可达1000mm以上。

4、采用微型计算机控制数据处理，绘制出形状图，自动求出各部分几何参数判别合格与否。

5、分离式测量探头有单触头、双触头两种，可分别测试一个或两个轨迹变化。