CN100590380C - 一种自稳态直度检测尺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种自稳态直度检测尺，属于直度检测机械领域，主要包括量杆和套装在量杆一端的基准体构成，基准体的下表面为基准面，在与基准体轴线垂直的不同平面内分别设置有至少两对相对应的同步爪，每个同步爪与基准体连接处还设置有扭簧，同步爪与基准面配合，用于与待测管材相固定。本发明的自稳态直度检测尺可以与待测管材固定，增加自稳态直度检测尺与管材的接触点，在测量过程中通过自稳态直度检测尺与待测管材之间的动态紧贴过程，保证自稳态直度检测尺与待测管材中心轴线平行，从而保证测量结果的准确性；测量过程不易受到外界人为操作影响，减小了测量误差。
Description
技术领域
本发明涉及管材直度检测领域，特别涉及一种自稳态直度检测尺。
背景技术
石油和天然气行业需要使用大量管材，包括输油管、采油套管等，这些管材用于石油和天然气的开采和运输的各个领域中。同时，在加工、拣选和使用的过程中，对管材的直度有严格的要求。由于石油、天然气的特殊性，加之运输管路长，因此超过许可范围的任何细小直度误差都有可能给石油和天然气生产、运输造成巨大的安全隐患或重大损失。
有鉴于此，在石油、天然气生产行业对所需管材需要进行严格检测。目前国内的检测标准主要依据美国石油协会API 5CT的《套管和油管规范》进行。该规范要求在生产中使用的套管和油管必须进行端部直度检测。
现有的管材端部直度检测主要是使用长度为1.8米或大于1.8米的直尺进行，直尺与被测管材的切点应位于距离管材端部1.5米处。测量时，将直尺的一端与管材弧面贴合，力争使直尺与管材尺与管材的接触线和管材的中心轴线平行，此时可以利用量具测量直尺另一端部与管材弧面间的垂直距离，此距离即为待测管材的直度数值。但在实际测量中这种方法存在较大缺陷：首先，由于普通直尺没有固定装置，只能简单地贴放在管材的弧面上，很难保证直尺与管材的接触线和管材的轴线平行，如果直尺与管材轴线不平行就会直接影响测量结果的准确性，使测量结果存在较大误差；另外，在测量过程中普通直尺会在管材的圆弧形表面发生滑动，需要测量人员反复调整直尺位置，增加了测量操作的难度并且很难保证测结果的准确性。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供了一种自稳态直度检测尺。这种直度测量尺可以非常容易的被固定在待测管材上，并且在测量过程中与待测管材保持相对稳定，从而使测量操作简单，并且可有效保证测量结果的准确性。为实现上述目的，本发明所述技术方案如下：
本发明的一种自稳态直度检测尺主要由量杆、套装在量杆一端的基准体构成，基准体的下表面为基准面，在与基准体轴线垂直的不同平面内分别设置有至少两对相对应的同步爪，每个同步爪与基准体连接处还设置有扭簧，同步爪与基准面配合，用于与待测管材相固定。
本发明的一种自稳态直度检测尺，在基准体沿轴线两端，分别设置有一对相对的同步爪。
本发明的一种自稳态直度检测尺，每个同步爪的下端还设置有滚轮。
本发明的一种自稳态直度检测尺，在每个同步爪的顶端设置有齿形，相对应的每对同步爪的齿形可以相互啮合。
本发明的一种自稳态直度检测尺，在基准体的上表面设置有提手；
本发明的一种自稳态直度检测尺，量杆为中空结构。
本发明的一种自稳态直度检测尺，量杆由铝合金材料制成。
本发明提供的技术方案的有益效果是：本发明的自稳态直度检测尺可以与待测管材固定，增加自稳态直度检测尺与管材的接触点，在测量过程中通过自稳态直度检测尺与待测管材之间的动态紧贴过程，保证自稳态直度检测尺与待测管材中心轴线平行，从而保证测量结果的准确性；同时，使用本发明的自稳态直度检测尺在测量过程不易受到外界人为操作影响，减小了测量误差。此外，本发明的自稳态直度检测尺与待测管材相固定后不易发生相对移动，因此不需要反复调整检测尺与待测管材的位置，从而提高了测量效率。
附图说明
图1是本发明实施例提供的一种自稳态直度检测尺的结构剖视图；
图2是图1所示本发明实施例提供的一种自稳态直度检测尺沿A-A线剖视图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。
参加图1，本发明的自稳态直度检测尺主要结构由量杆9和平行贯穿在量杆外部的基准体5构成。量杆9为条形立方体，长度为1.5至1.8米，具体长度可以根据待测管材的长度确定。为减轻量杆的自重，可以将量杆9制成中空结构。制造量杆9的材料应选择如铝合金或不锈钢等坚固而质轻的材料。
在量杆9的一端的外部套装有与量杆9同轴的基准体5，基准体5为条形的立方体，长度约为30cm左右，基准体5的两个侧面等宽、平行；上、下表面也平行，其中下表面与待测管材11接触，为测量的基准面1。基准体5的基准面1比上表面窄，在基准体5的下部分形成倒梯形结构。基准体5可以由金属或树脂等材料制成，但需要保证材质的弹性较小。
在基准体5轴线两端与基准体轴线垂直的平面内设置有两对相对应的同步爪3。每对两个同步爪3设置在与基准体5垂直的同一平面内，并可在该平面内转动。每个同步爪3的上部顶端呈圆弧状，圆弧的边缘有齿形4，每对相对应的两个同步爪之间的齿形4在转动过程中可以相互啮合。在同步爪3上部圆弧的几何圆心设有通孔6，固定轴通过通孔6将同步爪3活动地固定在基准体5上。同步爪3的下部安装有滚轮2，滚轮2围绕滚轮轴在与基准体5轴线垂直的平面转动。
为了增加自稳态直度检测尺与待测管材贴合的稳定性，还可以在基准体轴线的中段再设置一对或一对以上的同步爪。
在每个同步爪与基准体的固定轴的外围分别设置有两个扭簧8，在扭簧8的作用下，当该自稳态直度检测尺未与被测物接触时相对的两个同步爪3呈闭合状态。每个同步爪相对内侧的中部呈内凹的弧状，以便于相对的两个同步爪张开时，其下部可以放入待测管材11。
在基准体5的上表面还设置有提手10，提手10呈倒U形固定在基准体5的上表面。设置提手10可以便利地移动本发明的自稳态直度检测尺，从而便于测量操作。
利用本发明的自稳态直度检测尺进行测量时，操作人员首先将自稳态直度检测尺提起，移动至待测管材11的正上方，使自稳态直度检测尺与待测管材11保持基本平行；然后将自稳态直度检测尺逐渐向待测管材11贴合，此时每对同步爪3下端的滚轮2在待测管材上开始滚动，两对同步爪上滚轮2在扭簧8的作用下紧贴待测管材11的圆弧面同步向相反方向张开，待基准座5下方的基准面1紧贴待测管材11后，同步爪3停止张开。此时同步爪3抱合在待测管材11外，自稳态直度检测尺的重心落到待测管材11上，这时可以确定量杆9的轴线与待测管材11的轴线已经平行。经过上述简单操作完成了本发明自稳态直度检测尺与待测管材之间的动态紧贴过程。测量时，首先利用量具(如游标卡尺等)测量量杆9靠近基准体一端的下表面到待测管材圆弧面间的垂直距离，然后再利用量具测量量杆远离基准体端下表面到待测管材圆弧面的垂直距离，两次测量的差值即为待测管材的直度数值。
在整个测量过程中，由于增加了两对同步爪对待测管材的抱合，加大了测量尺与待测管材间的接触点，克服了原有的普通直尺与待测管材只有一线接触、易发生滑动的缺陷。采用扭簧与滚轮等机械组件保证了自稳态直度检测尺与被测管材圆弧面的动态紧贴；采用前后两对同步爪的同步机构实现了量杆与被测管材轴线的自动平行。
测量完一根待测管材后，只需要提起自稳态直度检测尺的提手就可以很方便地移动自稳态直度检测尺，从而开始进行下一次测量操作。
通过本发明的一种自稳态直度检测尺，增加了与待测管材的接触点，保证自稳态直度测量尺的量杆与待测管材中心轴线平行，从而保证测量结果的准确性；此外，使用本发明的自稳态直度测量尺在测量过程不易受到外界人为操作影响，减小了测量误差，提高了测量效率。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1、一种自稳态直度检测尺，包括量杆、套装在所述量杆一端的基准体，所述基准体的下表面为基准面，其特征在于，在与所述基准体轴线垂直的不同平面内分别设置有至少两对相对应的同步爪，每个所述同步爪的下端还设置有滚轮，在每个所述同步爪的顶端设置有齿形，每对相对应的所述同步爪的齿形可以相互啮合；每个所述同步爪与所述基准体连接处还设置有扭簧，所述同步爪与所述基准面配合，用于与待测管材相固定。
2、根据权利要求1所述的一种自稳态直度检测尺，其特征在于，在所述基准体沿轴线两端，分别设置有一对相对的同步爪。
3、根据权利要求1所述的一种自稳态直度检测尺，其特征在于，在所述基准体的上表面设置有提手。
4、根据权利要求1所述的一种自稳态直度检测尺，其特征在于，所述量杆为中空结构。
5、根据权利要求1所述的一种自稳态直度检测尺，其特征在于，所述量杆由铝合金材料制成。
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|---|---|---|---|
| CN200810112589A CN100590380C (zh) | 2008-05-23 | 2008-05-23 | 一种自稳态直度检测尺 |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN101281012A CN101281012A (zh) | 2008-10-08 |
| CN100590380C true CN100590380C (zh) | 2010-02-17 |
Family
ID=40013595
Family Applications (1)
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Country Status (1)
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|---|---|
| CN (1) | CN100590380C (zh) |
Citations (5)
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2008
- 2008-05-23 CN CN200810112589A patent/CN100590380C/zh active Active
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Also Published As
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| CN101281012A (zh) | 2008-10-08 |
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