CN207548727U - 一种可调角度的试验管件划线装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种可调角度的试验管件划线装置，可包括底座、可拆卸安装在底座上的划线笔架和可拆卸安装在划线笔架上的划线笔，底座上设置有两条沿长度方向平行延伸的间隔开的滑轨，滑轨之间布置有至少两对在长度方向上的间隔开的滚动轴承支座，待划线的试验管件由滚动轴承支座支承并能够滚动，划线笔架包括两个梯形支架和量角圆弧框，两个梯形支架分别可滑动地接合在两条滑轨上，量角圆弧框固定连接在两个梯形支架的上端上，其上设置有一条沿周向延伸的前后贯通的滑槽，并且至少一个侧面上设置有0‑180°的角度标记刻度，滑槽上安装有至少一根能沿其移动的中空笔管，划线笔活动摩擦地放置在中空笔管内。本实用新型结构简单，使用方便，精度高。

Description

一种可调角度的试验管件划线装置

技术领域

本实用新型属于深水海底管道生产和铺设安装过程中的技术领域，具体地涉及一种可调角度的试验管件划线装置。

背景技术

海底输油气管线是国家的生命线工程，其安全与否对于我国的海洋石油开发和国家经济发展关系重大。然而，海洋环境条件复杂多样，海底管道承受着自重、外部静水压力、内部压力、崎岖不平的海床、海水腐蚀等复杂载荷和环境条件，铺设于海底的管道极有可能在外载荷的作用下发生屈曲和屈曲传播，海底管道一旦发生屈曲破坏，就会导致及其严重的油气泄漏事故，会给国家造成巨大的经济、社会、政治和生态损失。

目前，深水管道的结构屈曲理论的研究尚处于探索阶段，需要对深水海底管道屈曲机理和条件进行试验研究,以验证和改进屈曲理论。因此需要通过海底管道压力试验来研究管道屈曲特性及屈曲传播特性。

在进行海底管道试验的时候，需要在全比尺管件表面划定沿管件轴向延伸的管件轴向线以及沿管道周向延伸的管道周向线。以标记试验过程中管道应力应变检测点位置以及监测试验过程中管道变形情况。

目前已知的海底管道试验划线定位技术中，使用铅锤和直角钢尺确定试验管件端部横截面最高点，之后用弹墨线的方法确定管件轴向线；将宽卡纸紧贴试验管件围绕试验管件周向一圈以上，调整重叠部分使得卡纸边缘完全重合，之后用记号笔将卡纸边缘描边。这两种方法均比较耗时，需要4-5人配合才可以完成，且定位精度低、人为误差因素较难控制，主要存在以下问题：第一，试验管件长度一般在八米左右，弹墨线过程极易发生移位，如果分段弹墨线，很难保证每段墨线都不发生偏移；第二，记号笔描边方法，卡纸固定困难，且描边线边缘参差不齐。而试验管件应力应变监测点位置的确定对于预测和控制深水海底管道工作性能与可靠性极为重要。

发明内容

本实用新型旨在提供一种可调角度的试验管件划线装置，以解决目前划线方法存在耗时费力、精度不高的问题。为此，本实用新型采用的具体技术方案如下：

一种可调角度的试验管件划线装置，可包括底座、可拆卸安装在所述底座上的划线笔架和可拆卸安装在所述划线笔架上的划线笔，所述底座上设置有两条沿长度方向平行延伸的间隔开的滑轨，所述滑轨之间布置有至少两对在长度方向上的间隔开的滚动轴承支座，待划线的试验管件由所述滚动轴承支座支承并能够滚动，所述划线笔架包括两个梯形支架和量角圆弧框，两个梯形支架分别可滑动地接合在两条滑轨上，所述量角圆弧框固定连接在两个梯形支架的上端上，其上设置有一条沿周向延伸的前后贯通的滑槽，并且至少一个侧面上设置有0-180°的角度标记刻度，所述滑槽上安装有至少一根能沿其移动的中空笔管，所述划线笔活动摩擦地放置在所述中空笔管内。

进一步地，每个所述梯形支架下端安装有两个滚轮，所述滚轮滑动接合在所述滑轨上并设置有自锁装置。

进一步地，所述滑轨两端均设置有限位块。

进一步地，所述划线笔架还包括笔管安装架，所述笔管安装架穿设在滑槽中并能沿滑槽移动，其一端具有上下贯通的螺纹通孔，所述中空笔管外壁设置有螺纹，所述中空笔管通过其外壁的螺纹与螺纹通孔的内螺纹配合安装在所述笔管安装架上。

更进一步地，所述中空笔管的高度通过旋拧来进行调节。

进一步地，所述划线笔为石墨笔或油性记号笔。

本实用新型采用上述技术方案，具有的有益效果是：

(1)对于深水海底管件的划线定位，本实用新型能够较好地实现精确性与经济适用性的统一；

(2)在精度上，本实用新型能够保证绘制的试验管件轴向线始终平行于试验管件轴心线，能够保证绘制的试验管件周向线与管件横截面重合，

且能够最大限度地装置操作者对结果的人为干扰；

(3)在实用性能上，本实用新型装置结构简单，便于制作，成本低廉，便于拆卸、组装和操作，操作者将装置组装好后，只需移动划线笔架或转动试验管件一周即可完成划线定位工作，十分便捷，并且可以同时绘制多条轴向线或周向线，能够节约大量人力与时间；

(4)本实用新型装置能够实现对于试验管件轴向线和周向线的绘制以及管件外表面指定位置的标记，这对于预测管件的最终破坏形状和破坏位置的工作性能与状态有着重要意义，相关技术人员可以根据测量划线定位位置来安装应力应变数据采集装置、加速度数据采集装置等试验信号测试端，并在试验结束后根据试验管件轴向线和周向线位置分析试验管件变形情况。

附图说明

图1是根据本实用新型的实施例的可调角度的试验管件划线装置的立体示意图；

图2是图1所示的可调角度的试验管件划线装置的侧视图；

图3是图1所示的可调角度的试验管件划线装置的正视图。

具体实施方式

为进一步说明各实施例，本实用新型提供有附图。这些附图为本实用新型揭露内容的一部分，其主要用以说明实施例，并可配合说明书的相关描述来解释实施例的运作原理。配合参考这些内容，本领域普通技术人员应能理解其他可能的实施方式以及本实用新型的优点。图中的组件并未按比例绘制，而类似的组件符号通常用来表示类似的组件。

现结合附图和具体实施方式对本实用新型进一步说明。如图1-3所示，一种可调角度的试验管件划线装置可包括底座1、可拆卸安装在底座1上的划线笔架2和可拆卸安装在划线笔架上的划线笔3。底座1可以是由钢材制成的框架。其长度不小于待划线的试验管件10的长度。底座1上设置有两条沿长度方向平行延伸的间隔开的滑轨4。优选地，两条滑轨4关于底座1的长度中心线左右对称。滑轨4之间布置有至少两对(在长度方向上的间隔开的滚动轴承支座5。图1中示出两对，但在其它实施例中，可以设置多对，以适用于各种长度的试验管件。优选地，每对滚动轴承支座5关于底座1的长度中心线左右对称。待划线的试验管件10由滚动轴承支座5支承并能够在外力作用下(例如人工或借助工具)滚动。划线笔架2包括两个梯形支架21和量角圆弧框22。每个所述梯形支架21下端安装有两个滚轮23，滚轮23滑动接合在滑轨4上并设置有自锁装置。因此，梯形支架21既能够在滑轨4上移动又能固定在滑轨4上。当然，梯形支架也可以采用其它方式与滑轨可滑动地接合。量角圆弧框22固定连接在两个梯形支架21的上端上，其上设置有一条沿周向延伸的前后贯通的滑槽24，并且至少一个侧面上设置有0-180°的角度标记刻度。滑槽24上安装有至少一根能沿其移动的中空笔管6。具体地，划线笔架2还包括笔管安装架25。笔管安装架25穿设在滑槽24中并能沿滑槽24移动，其一端具有上下贯通的螺纹通孔。中空笔管6外壁设置有螺纹。因此，中空笔管6通过其外壁的螺纹与螺纹通孔的内螺纹配合安装在笔管安装架25上。在这种情况下，中空笔管6的高度通过旋拧来进行调节。划线笔3活动摩擦地放置在中空笔管6内，即与中空笔管6内壁有一定摩擦，以使划线笔3在划线过程中保持与试验管件表面紧密接触。划线笔3在标记时可在中空笔管6中做竖直运动。划线笔3例如可以是石墨笔或油性记号笔等。

进一步地，滑轨4两端均设置有限位块7，以防止划线笔架2从滑轨4滑脱。

现简要说明一下本实用新型的可调角度的试验管件划线装置的工作过程。划线定位之前，将待划线试验管件10置于支架的滚动轴承支座5上；将划线笔架2放置在底座1的滑轨4上，调整划线笔架2位置，使梯形支架21的某一侧滚轮紧贴滑轨限位块7；调整划线笔3高度，使笔尖略高于试验管件。在进行试验管件轴向线绘制时，首先调整中空笔管6在滑槽24上的角度位置，使划线笔3对准要绘制的试验管件轴向线的位置，然后调整划线笔3高度，使划线笔3与试验管件10表面接触，之后将划线笔架2从滑轨4一端移动到另一端，即可完成试验管件轴向线绘制。在进行试验管件周向线绘制时，参照已完成的管件轴向线，根据试验管件周向线位置到据试验管件末端的距离确定绘制起始位置，转动据试验管件3一圈，即可完成指定位置的试验管件周向线绘制。

此外，本实用新型的可调角度的试验管件划线装置还可同时绘制多条试验管件轴向线，具体工作过程如下：在滑槽24上安装多根中空笔管6，然后调整每根中空笔管6在滑槽24上的角度位置，使每支划线笔3分别对准要绘制的试验管件轴向线的位置，然后调整每支划线笔3高度，使每支划线笔3均与试验管件10的表面接触，之后将划线笔架2从滑轨4一端移动到另一端，从而完成多条试验管件轴向线绘制。

此外，本实用新型的可调角度的试验管件划线装置还可同时绘制多条试验管件周向线，具体工作过程如下：将多个装有划线笔3的划线笔架2放置在滑轨4上，使得划线笔3对准相应的待绘制试验管件周向线的位置；然后转动试验管件3一圈，从而完成多条试验管件周向线的绘制。

此外，本实用新型的可调角度的试验管件划线装置还可对试验管件外表面的指定位置进行标记。具体工作过程为：将装有划线笔的划线笔架放置在滑轨4上并定位成对准试验管件外表面的指定位置，然后使划线笔3上下移动，从而完成标记的绘制。

尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本实用新型，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本实用新型的精神和范围内，在形式上和细节上可以对本实用新型做出各种变化，均为本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.一种可调角度的试验管件划线装置，其特征在于，包括底座、可拆卸安装在所述底座上的划线笔架和可拆卸安装在所述划线笔架上的划线笔，所述底座上设置有两条沿长度方向平行延伸的间隔开的滑轨，所述滑轨之间布置有至少两对在长度方向上的间隔开的滚动轴承支座，待划线的试验管件由所述滚动轴承支座支承并能够滚动，所述划线笔架包括两个梯形支架和量角圆弧框，两个梯形支架分别可滑动地接合在两条滑轨上，所述量角圆弧框固定连接在两个梯形支架的上端上，其上设置有一条沿周向延伸的前后贯通的滑槽，并且至少一个侧面上设置有0-180°的角度标记刻度，所述滑槽上安装有至少一根能沿其移动的中空笔管，所述划线笔活动摩擦地放置在所述中空笔管内。

2.如权利要求1所述的可调角度的试验管件划线装置，其特征在于，每个所述梯形支架下端安装有两个滚轮，所述滚轮滑动接合在所述滑轨上并设置有自锁装置。

3.如权利要求1所述的可调角度的试验管件划线装置，其特征在于，所述滑轨两端均设置有限位块。

4.如权利要求1所述的可调角度的试验管件划线装置，其特征在于，所述划线笔架还包括笔管安装架，所述笔管安装架穿设在滑槽中并能沿滑槽移动，其一端具有上下贯通的螺纹通孔，所述中空笔管外壁设置有螺纹，所述中空笔管通过其外壁的螺纹与螺纹通孔的内螺纹配合安装在所述笔管安装架上。

5.如权利要求4所述的可调角度的试验管件划线装置，其特征在于，所述中空笔管的高度通过旋拧来进行调节。

6.如权利要求1所述的可调角度的试验管件划线装置，其特征在于，所述划线笔为石墨笔或油性记号笔。