CN104534966B - 一种异径组合管同心度检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种异径组合管焊接连接管子同心度检测方法，属于核电站施工技术领域。该方法包括将焊接连接的不同管径的管子水平置于固定装置，保持管子固定不动，用精密水准仪测量管子各方向的点位高程，根据点位之间的距离反算出各点的高程情况值，然后计算得出管子中心的偏差量，本发明解决了一种异径组合管焊接后的管子同心度检查的难题，采用之后，不仅可以得到准确的检测结果，从而为管子实际位置检查提供依据，而且不需用专用车床、检测灵活、测量方便，有助于满足现场施工的质量控制需要。

Description

一种异径组合管同心度检测方法

技术领域

本发明涉及一种管材同心度检测方法，尤其是一种异径组合管同心度检测方法，属于核电站施工技术领域。

背景技术

核反应堆厂房的堆腔环墙设有八组止推拉槽，每组止推拉槽由两根里外布置的不同管径的套管焊接组成，套管又由两种管材焊接而成，对其同心度要求高，同心度要求为1mm,共16根，分两种规格，管长为1320mm和1488mm。目前，同心度检测一般是通过车床来完成的，常规的做法是外委送检，不仅需要的时间长，而且运输过程中构件容易变形，无法确保检测工作的质量。

据申请人了解，中国专利CN103727867公开了一种同心度检测装置和方法，该方法采用千分表间接测量中心孔的同心度，仅限于测量管材深小孔的同心度，该方法的装置结构复杂，易出现较大的误差。因此，如何才能在不借助专用检测工具的情况下方便快速地检测管子的同心度，并准确高效地完成不同管径不锈钢管的同心度测量是当前亟待解决的难题。

发明内容

本发明的目的在于：针对上述现有技术存在的问题，提出一种异径组合管同心度检测方法，该方法的装置结构简单，操作方便，能够准确高效地测量异径组合管的同心度。

为了达到以上目的，本发明的异径组合管同心度检测方法，包括以下步骤：

一、制作异径组合管同心度检测装置，所述检测装置包括固定装置、水准尺及水准仪，所述固定装置包括两块V型支撑；

二、将异径组合管的两端分别放置在V型支撑的槽口中，并在异径组合管上沿轴向方向间隔标记四个测量点，将测量点依次编号为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ；

三、在异径组合管的一端架设水准仪及水准尺，并采用水准仪测量四个测量点的实际高程h，分别记为h_Ⅰ、h_Ⅱ、h_Ⅲ、h_Ⅳ；

四、测量各测量点的管材半径r，并根据⑴式计算各测量点的实际中心高程H，

H＝h±r ⑴

四个测量点的实际中心高程H，记为H_Ⅰ、H_Ⅱ、H_Ⅲ和H_Ⅳ。

五、根据⑵式计算测量点Ⅰ和Ⅳ的偏差值△，

△＝H_Ⅳ－H_Ⅰ ⑵

其中，H_Ⅳ为测量点Ⅳ的实际中心高程，H_Ⅰ为测量点Ⅰ的实际中心高程；

六、测量相邻两测量点之间的距离并根据⑶式计算测量点Ⅱ和Ⅲ的理论中心高程H′，

H′_Ⅱ＝H_Ⅰ+△×a/(a+b+c)

H′_Ⅲ＝H_Ⅳ－△×b/(a+b+c) ⑶

其中，a为测量点Ⅰ和Ⅱ之间的距离，c为测量点Ⅱ和Ⅲ之间的距离，b为测量点Ⅲ和Ⅳ之间的距离，通过公式△×a/(a+b+c)及△×b/(a+b+c)求相似三角形，得出测量点Ⅱ和Ⅲ中心高程的理论值；

七、将计算得出的测量点Ⅱ的中心高程H′_Ⅱ与该点的实际中心高程H_Ⅱ进行比较，二者之差为Ⅱ点的同心度误差值，同时将或计算得出的测量点Ⅲ的中心高程H′_Ⅲ与该点的实际中心高程H_Ⅲ进行比较，二者之差为Ⅲ点的同心度误差值。

优选的，所述异径组合管由一组不同管径的管子通过渡段首尾焊接组成。

优选的，所述异径组合管是由一根细管和一根粗管焊接组成，所述细管上远离焊接处的一端标记测量点Ⅰ，所述细管上靠近焊接处的一端标记测量点Ⅱ，所述粗管上靠近焊接处的一端标记测量点Ⅲ，所述粗管上远离焊接处的一端标记测量点Ⅳ。

优选的，所述四个测量点Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ分布在同一直线上。

优选的，所述步骤四中，当测量点位于异径组合管的中心上方时，该测量点的实际中心高程H采用公式H＝h－r进行计算；当测量点位于异径组合管的中心下方时，该测量点的实际中心高程H采用公式H＝h+r进行计算。

本发明的优点是不仅可以根据实际情况进行精确检测，以获得较为准确的检测结果，从而为堆腔环墙上止推拉槽安装时实际位置的调整提供了可靠依据，而且采用简易的工具辅助测量，操作方便快捷，检查质量可靠，测量方便灵活，无需车床等专用机具辅助，在解决不同管径的管子焊接后组合管同心度检查困难的同时，有效满足了对现场施工的质量要求，与原有同心度检测方法相比，大大提高了检测效率。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步的说明。

图1是本发明一个实施例的结构示意图。

图2是本发明中异径组合管的主视图。

具体实施方式：

实施例一

本实施例的异径组合管同心度检测方法，如图1和图2所示，包括以下步骤：

一、将一根细管与一根粗管首尾焊接组成异径组合4管，该组合管4长1320mm，其中粗管管径为114mm，细管管径为102mm。

二、制作异径组合管同心度检测装置，检测装置包括固定装置、精密水准尺2及精密水准仪1，固定装置包括两块V型支撑3。

三、将异径组合管4的两端分别放置在两块V型支撑3的槽口中并通过组合管4自身重量固定，然后在异径组合管4的端面上标注A、B、C、D四个方位，相邻两方位间隔90°，同时在异径组合管4的每一方位上沿轴线方向间隔标记四个测量点，将四个测量点依次编号为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ，即Ⅰ点标记在细管上远离焊接处的一端，Ⅲ点标记在粗管上靠近焊接处的一端，Ⅱ点标记在细管上靠近焊接处的一端，Ⅳ点标记在粗管上远离焊接处的一端，且四个点位于同一直线上。

四、在异径组合管4的一端架设水准仪1及水准尺2后，移动该组合管4使其A方位朝上，将水准尺2分别立于异径组合管A方向的测量点Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ，采用水准仪1分别测出A方向四个测量点的实际高程h，且记录为1212.44mm，1214.19mm,1208.59mm,1209.29mm，同理测出B、C、D三个方向的测量点Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ的实际高程h。

五、测量各测量点的管材半径r，并根据⑴式(H＝h±r)计算各测量点的实际中心高程H，h为采用水准仪1测量的各个测量点的实际高程，即A方位的Ⅰ点实际中心高程H_Ⅰ＝1212.44+51＝1263.44mm，Ⅱ点实际中心高程H_Ⅱ＝1214.19+51＝1265.19mm，Ⅲ点实际中心高程H_Ⅲ＝1208.59+57＝1265.59mm，Ⅳ点实际中心高程H_Ⅳ＝1209.29+57＝1266.29mm。

六、将位于测量点Ⅰ和Ⅳ上方的中心点连成直线，并根据⑵式(△＝H_Ⅳ－H_Ⅰ)计算测量点Ⅰ和Ⅳ的偏差值△，即△＝1266.29－1263.44＝2.85mm。

七、测量相邻两测量点之间的距离，a为测量点Ⅰ和Ⅱ之间的距离，取值760mm，c为测量点Ⅱ和Ⅲ之间的距离，取值20mm，b为测量点Ⅲ和Ⅳ之间的距离，取值540mm。根据⑶式{H′_Ⅱ＝H_Ⅰ+△×a/(a+b+c)和H′_Ⅲ＝H_Ⅳ－△×b/(a+b+c)}计算测量点Ⅱ和Ⅲ的中心高程H′，即H′_Ⅱ＝1263.44+2.85×760/(760+540+20)＝1265.08mm，H′_Ⅲ＝1266.29－2.85×540/(760+540+20)＝1265.12mm。

八、将计算得出的测量点Ⅱ或Ⅲ的中心高程与该点的实际中心高程进行比较，二者之差为该点的同心度误差值，即Ⅱ点误差值＝1265.08－1265.19＝－0.11mm,Ⅲ点误差值＝1265.12－1265.59＝－0.47mm。

重复步骤五至八，计算出B、C、D三个方向的同心度误差值。

Claims (5)

1.一种异径组合管同心度检测方法，其特征是，包括以下步骤：

一、制作异径组合管同心度检测装置，所述检测装置包括固定装置、水准尺及水准仪，所述固定装置包括两块V型支撑；

二、将异径组合管的两端分别放置在V型支撑的槽口中，并在异径组合管上沿轴向方向间隔标记四个测量点，将测量点依次编号为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ；

三、在异径组合管的一端架设水准仪及水准尺，并采用水准仪测量四个测量点的实际高程h；

四、测量各测量点的管材半径r，并根据⑴式计算各测量点的实际中心高程H，

H＝h±r ⑴

五、根据⑵式计算测量点Ⅰ和Ⅳ的偏差值△，

△＝H_Ⅳ－H_Ⅰ ⑵

其中，H_Ⅳ为测量点Ⅳ的实际中心高程，H_Ⅰ为测量点Ⅰ的实际中心高程；

六、测量相邻两测量点之间的距离并根据⑶式计算测量点Ⅱ和Ⅲ的理论中心高程H′，

H′_Ⅱ＝H_Ⅰ+△×a/(a+b+c)

H′_Ⅲ＝H_Ⅳ－△×b/(a+b+c) ⑶

其中，a为测量点Ⅰ和Ⅱ之间的距离，c为测量点Ⅱ和Ⅲ之间的距离，b为测量点Ⅲ和Ⅳ之间的距离；

七、将计算得出的测量点Ⅱ或Ⅲ的中心高程H′与该点的实际中心高程H进行比较，二者之差为该点的同心度误差值。

2.根据权利要求1所述的异径组合管同心度检测方法，其特征是：所述异径组合管由一组不同管径的管子通过渡段首尾焊接组成。

3.根据权利要求2所述的异径组合管同心度检测方法，其特征是：所述异径组合管是由一根细管和一根粗管焊接组成，所述细管上远离焊接处的一端标记测量点Ⅰ，所述细管上靠近焊接处的一端标记测量点Ⅱ，所述粗管上靠近焊接处的一端标记测量点Ⅲ，所述粗管上远离焊接处的一端标记测量点Ⅳ。

4.根据权利要求3所述的异径组合管同心度检测方法，其特征是：所述四个测量点Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ分布在同一直线上。

5.根据权利要求1所述的异径组合管同心度检测方法，其特征是：所述步骤四中，当测量点位于异径组合管的中心上方时，该测量点的实际中心高程H＝h－r；当测量点位于异径组合管的中心下方时，该测量点的实际中心高程H＝h+r。