CN100487360C - 石油管螺纹内螺纹中径测量仪 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种石油管螺纹内螺纹中径测量仪，它是由左右导轨块、两根导轨臂、左右测量臂、左右测量头和一个指示表组成。两根导轨臂分别插接在左右导轨块的两个水平通孔中，左右测量臂分别插接在左右导轨块上各自对应的斜孔中，两根导轨臂与左右测量臂各自所形成的平面相互垂直；右测量臂是一个空心管，管体内有一个摆杆，指示表的测量杆端头通过表座与摆杆的上端头垂直搭接；在左测量臂的下端和右测量臂摆杆的下端外侧各自旋接了一个测量头。这种测量仪能够对大小管径的石油管内螺纹中径进行测量，直接读取被测内螺纹的中径与标准中径的偏差值，准确判断其是否合格，它的体积小、重量轻，便于携带，且测量便捷、灵敏度高。

Description

石油管螺纹内螺纹中径测量仪

技术领域

本发明是一种以采用机械测量方法为特征的计量仪器，具体涉及一种测量石油管螺纹内螺纹中径的测量仪器。

背景技术

石油专用管材是石油行业的重要物资，目前国内石油专用管材的质量情况大致是：在所打的油井中有3％～5％由于管子质量不好等原因造成报废，其中80％左右的管材损坏都发生在螺纹连接处。这基本上是由于石油管接头的螺纹加工质量差，螺纹的各单项参数没有达到技术要求，导致管子连接强度及密封性不好，满足不了使用要求。要减少此类问题出现的有效措施是提高石油管螺纹的质量，保证管螺纹各项参数达到国际标准。

然而，目前石油管螺纹的检测方法是用标准的螺纹环规或螺纹塞规，以紧密距的尺寸来判断其是否合格。这种检测是一种所谓的综合检测方法，比较原始、笨拙，更主要的是存在着以下的不足：

1.使用螺纹环规或塞规，只能检测出管螺纹紧密距这样一个综合参数，不能对管螺纹的各单项参数进行检测，无法对管螺纹各单项参数做出准确判断，对于加工有无偏差和偏差值是多少不能量化地反映出来，也就无法在生产过程中控制管螺纹的加工精度和提高管螺纹质量。

2.容易将某一项甚至两项单项参数不合格的管螺纹仅通过综合参数评判误判为合格产品，使螺纹加工质量失控，埋下质量安全隐患。

3.标准螺纹环规和塞规制造难度大、造价高，一旦磨损，无法修复，只有报废。而且其规格繁多，不同牙形和管径的套管、油管、输送管、钻杆等管螺纹均要有一一对应的螺纹环规、塞规。作为检具采购、运输、保管都相当麻烦。

4.体积大，重量大，对大管径检测时还需要航吊协助才能完成，使用不方便，有时上扣时稍有不慎就会拉伤被检螺纹。

发明内容

本发明的目的是提供一种石油管螺纹内螺纹中径测量仪，它能准确地测量出石油管螺纹内螺纹的中径与标准中径的偏差，从而判断石油管螺纹内螺纹的中径是否合格。

实现上述目的的技术方案是：石油管螺纹内螺纹中径测量仪，它是由左右导轨块、两根导轨臂、左右测量臂、测量头部件和一个指示表组成；所述的导轨块上有两个间隔开、相互平行的、与所述导轨臂断面形状相对应的水平通孔和一个上下方向、与所述测量臂的截面形状相对应的斜孔，两根导轨臂分别插接在所述左右导轨块的两个水平通孔中，导轨块可在导轨臂上滑动；左右测量臂分别插接在所述左右导轨块上的斜孔中，它们处于同一个平面，彼此之间形成一个喇叭形，喇叭形的开口朝向导轨块方向；两根导轨臂与左右测量臂各自所形成的平面相互垂直；右测量臂是一个空心管，管体内有一个等臂杠杆作为摆杆，该摆杆的下端伸出管体；指示表的测量杆端头通过表座与所述摆杆的上端头垂直搭接；在左测量臂的下端外侧和右测量臂摆杆的下端外侧背向的两个面上各自旋接了一个测量头部件；在所述的导轨块底面固定了一个与两个导轨臂所形成的平面相平行的底板。

测量时，首先拉动左右测量臂，用样板调整测量头的上端面与相对应的底板之间的竖直间距到标准值，锁紧左右两个测量臂；再拉动左右两个导轨块，用样板调整左右测量头到样板标准值的间距，锁紧两个导轨块，将指示表调零。然后将两个测量头置于被测内螺纹牙顶上，底板紧贴螺纹管端面，测量仪整体旋转一周，指示表指示的最大值与最小值的差值就是被测内螺纹的中径与标准中径的偏差。

由于本发明石油管螺纹内螺纹中径测量仪右测量臂上的测量头通过摆杆接触着指示表，被测石油管螺纹内螺纹的中径与标准中径的偏差值就能在指示表上直接读取，由此数值不仅可以准确判断该内螺纹的中径合格与否，而且还能根据此值及时地调整加工设备。这种仪器体积小、重量轻，便于携带，而且测量便捷、灵敏度高、重复性好，对大小管径的内螺纹中径都能测量。

附图说明

图1是本发明一个实施例的正面结构示意图。

图2是图1的俯视示意图。

图3是图1中测量头部件的俯视放大图。

图中：1.导轨块，2.导轨臂，3.底板，4.左测量臂，5.测头架，6.测量头，7.测头座，8.螺母，9.测头销，10摆杆，11.限位套，12.右测量臂，13.摆杆销，14.指示表，15.表座，16.顶丝，17.锁紧螺钉，18.防转螺钉。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细地描述：

如图1所示，导轨块1是形状相同的两个部件，左测量臂4和右测量臂12的上段分别插接在各自对应的斜孔中，并且在同一平面内，两臂之间形成一个夹角，测量头6位于两臂的下端，即在两臂逐渐靠近的一端。换一种说法就是：两个测量臂在同一个平面上形成一个喇叭形，喇叭的开口朝向导轨块方向，测量头6位于喇叭小口的一端。

右测量臂12是一个空心管，管体内的摆杆10是一个等臂杠杆，摆杆销13将摆杆10连接在管体内，摆杆10的轴线与管体轴线重合。摆杆10的摆动角度靠右测量臂12下端口的限位套11控制，限位套11中心有一个条形孔，摆杆10在条形孔内摆动，限位套11铆合在下臂12的下端口。

在图1所示的实施例中，两根导轨臂2均采用的是圆柱体，左测量臂4和右测量臂12分别采用的是圆柱和圆管。这种选择是出于选材和加工相对容易的考虑。当然，导轨臂完全可以采用断面为多边形的柱体或断面为异形的柱体，这可根据需要而定。同样，左右测量臂也可以采用断面为多边形的管体。

作为圆柱形的左测量臂4和圆形管的右测量臂12，它们在导轨块1的斜孔中是容易发生转动的。为了防止他们转动，本实施例中采取在圆柱和圆管的外圆上沿轴向制造一个缺面，在相对于该缺面的背面母线上加工一条V型槽，通过锁紧螺钉17和防转螺钉18从正反两个面上能够将其固定在导轨块1的斜孔中，如图1所示。作为圆柱体的导轨臂2，也同样存在容易转动的问题，本实施例中均采用几个锁紧螺钉17将其锁定在导轨块1中，如图2所示。

如图1和图3所示，本实施例中左测量臂4的下端和摆杆10的下端外侧各自旋接的测量头部件由测头架5和测量头6组成，该测头架5纵向有一个槽，测量头6通过测头销9铰接在该槽中。测量头可以是多种形状，本实施例中测量头6是一个与上述槽的宽度相适应的条形块。两个测头架5后面的螺杆分别旋接在左测量臂4的下端和摆杆10的下端，并通过螺母8将其固定。

如图1所示，表座15的下面前端有一个与右测量臂12外圆相适应的盲孔，顺长方向有一个与上述盲孔相通的通孔，通孔与盲孔垂直，右测量臂的上端插接在盲孔中，指示表的测量杆插接在通孔中，表座15与右测量臂的上端通过一个顶丝16即可锁紧。

指示表14采用专利号为ZL02259062.5的双向防震指示表，这种指示表的内部结构采用的是双向防震机构，能够最大限度地减轻测量杆的上下撞击，不跑针，不卡滞，使用更可靠。

本发明还可通过调整导轨臂2的长度和调整左右测量臂的长度，测量不同管径的石油管螺纹内螺纹的中径。

Claims (7)

1.一种石油管螺纹内螺纹中径测量仪，其特征在于：它是由左右导轨块、两根导轨臂、左右测量臂、测量头部件和一个指示表组成；所述的导轨块上有两个间隔开、相互平行的、与所述导轨臂断面形状相对应的水平通孔和一个上下方向、与所述测量臂的截面形状相对应的斜孔，两根导轨臂分别插接在所述左右导轨块的两个水平通孔中，导轨块可在导轨臂上滑动；左右测量臂分别插接在所述左右导轨块上的斜孔中，它们处于同一个平面，彼此之间形成一个喇叭形，喇叭形的开口朝向导轨块方向；两根导轨臂与左右测量臂各自所形成的平面相互垂直；右测量臂是一个空心管，管体内有一个等臂杠杆作为摆杆，该摆杆的下端伸出管体；指示表的测量杆端头通过表座与所述摆杆的上端头垂直搭接；在左测量臂的下端外侧和右测量臂摆杆的下端外侧背向的两个面上各自旋接了一个测量头部件；在所述的导轨块底面固定了一个与两个导轨臂所形成的平面相平行的底板。

2.按照权利要求1所述的石油管螺纹内螺纹中径测量仪，其特征在于：所述导轨臂断面形状为圆形。

3.按照权利要求1所述的石油管螺纹内螺纹中径测量仪，其特征在于：所述左右测量臂分别是圆柱和圆管，圆柱和圆管的外圆上沿轴向有一个缺面，相对于该缺面的背面母线上有一条V型槽。

4.按照权利要求1所述的石油管螺纹内螺纹中径测量仪，其特征在于：所述表座的下面前端有一个与右测量臂外圆相适应的盲孔，顺长方向有一个与上述盲孔相通的通孔，通孔与盲孔垂直，右测量臂的上端插接在所述的盲孔中，指示表的测量杆插接在所述的通孔中。

5.按照权利要求1至4中任何一项所述的石油管螺纹内螺纹中径测量仪，其特征在于：所述测量头部件是由测头架和测量头组成，所述测头架纵向有一个槽，测量头铰接在该槽中。

6.按照权利要求5所述的石油管螺纹内螺纹中径测量仪，其特征在于：所述测量头是一个与所述槽的宽度相适应的条形块。

7.按照权利要求1至4中任何一项所述的石油管螺纹内螺纹中径测量仪，其特征在于：所述指示表是双向防震指示表。

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