[发明专利]一种可测量小孔径滑膛长身管内径的测头机构

摘要

本发明涉及一种滑膛管内径测量系统，尤其是涉及一种可测量小孔径滑膛长身管内径的测头机构。本发明针对现有技术存在的问题，提供一种可测量小孔径滑膛长身管内径的测头机构。通过该测头的定心机构完成在待测管内部的定心操作，然后利用光学测量机构，将带有小孔径滑膛长身管内径的信号传递给后续装置进行处理得到小孔径滑膛长身管的内径。本发明包括用于使测头机构几何中心与待测管截面中心重合的定心机构和用于安装光纤探头、进行相关距离测量的光学测量机构，其中所述定心机构圆柱面与光学测量机构圆环面套接。

主权项

1.一种可测量小孔径滑膛长身管内径的测头机构，其特征在于包括：定心机构，用于使测头机构几何中心与待测管截面中心重合；光学测量机构，用于安装光纤探头、进行相关距离的测量；所述定心机构圆柱面与光学测量机构圆环面套接；所述定心机构包括两组三点定位装置、机构主体、隔离板和后盖；所述机构主体是一端面为空、一端为一封闭的中空圆柱体；所述每组三点定位装置包括定心支脚、锥形滑块以及弹簧；每组定心支脚数量至少为3个；所述定心支脚底端为外径大于机构主体侧面通孔内径的半球体，半球体平面中心上设置圆柱体，所述圆柱体轴线与半球体轴线重合；圆柱体另一平面上设置直径与圆柱体直径相同的半球体，所述半球体轴线与圆柱体轴线重合；锥形滑块是锥体与圆柱体一端面重合的结构，其中锥形体与圆柱体底面轴线重合；所述光学测量机构包括探头安装座、光纤保护罩和光纤保护管；所述探头安装座为设置阶梯端面的中空圆柱体，所述中空圆柱体一端面为空，一端面封闭；探头安装座中封闭端面部分，沿探头安装座轴线设置保护光纤的凹槽；定心机构套接于探头安装座端面为空的部分；定心机构主体的封闭圆柱体直径与探头安装座端面为空部分的圆环面内径相等；光纤保护罩为一端面为空、一端封闭的中空圆柱体，所述光纤保护罩封闭端面上设置与探头安装座凹槽对应的通孔；光纤保护罩端面为空部分的直径与探头安装座封闭端直径相等；安装顺序为：光纤探头依次穿过光纤保护管、光纤保护罩通孔、探头安装座凹槽，然后固定于探头安装座上的探头安装孔内；探头安装座套接固定于光纤保护罩中；将光纤探头的外护套粘接至光纤保护管内壁，并将光纤保护管粘接至光纤保护罩的通孔上；定心机构上的封闭圆柱体与光学测量机构上端面为空的圆环面适配，用紧定螺钉将圆柱体螺纹孔和圆环面通孔固定连接，定心机构和光学测量机构合为一体，完成测头组装。