專利名稱:一種檢測鋼管焊接復合坡口的量具的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及油氣長距離輸送管道焊接技術領域,特別涉及一種檢測焊接復合
坡口的專用量具,尤其適合大口徑、大壁厚油氣輸送鋼管焊接復合坡口的角度及鈍邊長度的測量。
背景技術:
目前,油氣長距離輸送管道發展的重要趨勢是采用高鋼級、大壁厚及大口徑的鋼管。在高鋼級、大壁厚長輸管道鋪設中使用自動焊接也越來越多。在長輸管道鋪設自動焊接中,為了控制熱輸入和減少填充金屬以節約材料成本,高鋼級、大壁厚管道環焊縫的坡口常采雙V型復合坡口。國家重點工程項目西氣東輸二線干線管道全部采用采用管徑為①1219mm高鋼級管線鋼,壁厚達到15. 3 33. 0mm。中石油天然氣股份有限公司管道項目部下達了二線用鋼管的管端執行復合坡口的規定,并對復合坡口尺寸大小有明確規定,因此需要對每根鋼管在焊接前對焊接坡口進行嚴格測量、檢驗。目前常見的焊接坡口檢測量工具只能測量X型、Y型焊接坡口。此類量工具在測量鋼管的管端復合坡口角時,因指針的懸臂較長,導致主尺端面、指針懸臂無法貼合在坡口角兩個平面,所以現有焊接坡口檢測量具無法測量復合坡口角。此外,在測量鋼管的管端鈍邊長度時,如采用普通游標卡尺測量,卡尺的兩個卡爪分別搭在鈍邊的上、下邊沿處進行讀數。但是由于管端鈍邊的上邊沿在一個斜坡面上,普通游標卡尺的卡爪并不能準確地搭在鈍邊的上邊沿處,最終造成測量結果不準確。 因此,采用常見的量具無法準確檢測焊接復合坡口的坡口角度及鈍邊長度。
實用新型內容本實用新型的目的是提供一種檢測鋼管焊接復合坡口的量具,能準確而迅速地檢測被測焊接復合坡口的坡口角度及鈍邊長度。克服現有量具無法準確檢測焊接復合坡口尺寸的難題。 本實用新型采用的技術方案是檢測鋼管焊接復合坡口的量具,主要由主尺、指針
和基準尺組成。其特征在于主尺為半圓形板,與半圓儀(量角尺)近似,在主尺上平面的
圓弧邊有角度刻度線,在主尺圓弧中心垂直上平面固定有一個銷軸,銷軸上固定有指針。指
針分為指示端和尾端,指針的指示端能指示出指針與中線(90度線)的夾角。
在指針的尾端有一個側平面,側平面與銷軸的中心線在同一平面內。在主尺的上
平面有矩形凹槽,在矩形凹槽內嵌有基準尺。基準尺為矩形平板,能在矩形凹槽內平行滑
動,并且基準尺的一端能滑出主尺的直邊。 為了測量鈍邊的長度,在主尺的上平面有長度刻度線,長度刻度線垂直主尺的中線,并且長度刻度線的零點在主尺的中線上。能根據指針所在長度刻度線的位置,能得到鈍邊的長度。 為了便于直接讀出鈍邊的長度,所述的長度刻度線的零點到銷軸中心的距離是銷軸中心到主尺的直邊垂直距離的IO倍,所述的長度刻度線的刻度數值是標準長度的10倍。 比如長度刻度線的10毫米的點上,標出的數值是1毫米。當指針指到此點時,直接讀出鈍 邊的長度為1毫米。
檢測鋼管焊接復合坡口的量具的使用操作過程 測量坡口角度 A、測量上坡口角參閱圖2。滑動基準尺4,使得基準尺4的前表面緊貼被測鋼管 7管壁外表面,旋轉指針2,使得指針2前伸懸臂的下表面緊貼坡口角的斜面,此時能從主尺 1的角度刻度線上直接讀出上坡口角的角度值。 B、測量下坡口角參閱圖3。滑動基準尺4,使得基準尺4的上表面緊貼被測鋼管 7管壁內表面。旋轉指針2,使得指針2前伸懸臂的下表面緊貼坡口角的斜面,此時可從主 尺1的角度刻度線上直接讀出下坡口角的角度值。 測量鈍邊長度 測量鈍邊長度參閱圖4。滑動基準尺4,使得基準尺4的上表面緊貼被測鋼管管 壁內表面,同時使主尺1的直面緊貼鈍邊面。旋轉指針2,使指針2前伸懸臂的下表面搭在 鈍邊上邊沿處。至此,以旋轉中心O點為對角頂點形成一對相似三角形。利用相似三角形 的邊長成比例關系,將測得的鈍邊長度進行放大,實現直接測量讀數。 本實用新型的有益效果本實用新型檢測鋼管焊接復合坡口的量具,采用基準尺 4定位,主尺1和指針2配合,能準確而迅速地檢測鋼管被測焊接復合坡口的坡口角度和鈍 邊長度。解決了現有量具無法準確檢測鋼管焊接復合坡口尺寸的難題;另外具有結構簡單、 操作方便、方便攜帶的特點。
圖1是檢測鋼管焊接復合坡口的量具結構組裝示意圖。 圖2是利用本實用新型測量被測鋼管的管端上坡口角的角度的示意圖。 圖3是利用本實用新型測量被測鋼管的管端下坡口角的角度的示意圖。 圖4是利用本實用新型測量被測鋼管的管端鈍邊長度的示意圖。 圖中,l.主尺,2.指針,3.銷軸,4.基準尺,5.凹槽,6.長度刻度線,7.鋼管。
具體實施方式實施例1 :以一個檢測鋼管焊接復合坡口的量具為例,對本實用新型作進一步詳 細說明。 參閱圖1。本實用新型檢測鋼管焊接復合坡口的量具,主要由主尺1、指針2和基 準尺4組成。 主尺1為半圓形板,半圓形板的直徑為150毫米。在主尺1上平面的圓弧邊有角度 刻度線,在主尺l圓弧中心垂直上平面固定有一個銷軸3,銷軸3上固定有一個指針2。指 針2是薄鋼片制成。指針2分為指示端和尾端,指針2的指示端的長度能到達主尺1的圓 弧邊沿。指針2的指示端能指示出指針2與中線(90度線)的夾角。 在指針2的尾端有一個側平面,側平面與銷軸3的中心線在同一平面內。在主尺1 的上平面有矩形凹槽5,在矩形凹槽5內嵌有基準尺4。基準尺4為矩形平板,能在矩形凹槽5內平行滑動,并且基準尺4的一端能滑出主尺1的直邊。基準尺4主要是使本量具在 測量時能與被測管的內壁或外壁貼在一起,減少測量誤差。 在主尺1的上平面有長度刻度線6,長度刻度線6垂直主尺1的中線,并且長度刻 度線6的零點在主尺1的中線上。長度刻度線6的零點到銷軸3中心的距離是銷軸3中心 到主尺1的直邊垂直距離的10倍,長度刻度線6的刻度數值是標準長度的10倍。
權利要求一種檢測鋼管焊接復合坡口的量具,主要由主尺(1)、指針(2)和基準尺(4)組成,其特征在于主尺(1)為半圓形板,在主尺(1)上平面的圓弧邊有角度刻度線,在主尺(1)圓弧中心垂直上平面固定有一個銷軸(3),銷軸(3)上固定有指針(2),指針(2)分為指示端和尾端,在指針(2)的尾端有一個側平面,側平面與銷軸(3)的中心線在同一平面內,在主尺(1)的上平面有矩形凹槽(5),在矩形凹槽(5)內嵌有基準尺(4),基準尺(4)為矩形平板,能在矩形凹槽(5)內平行滑動,并且基準尺(4)的一端能滑出主尺(1)的直邊。
2. 根據權利要求l所述的檢測鋼管焊接復合坡口的量具,其特征是在主尺(1)的上平面有長度刻度線(6),長度刻度線(6)垂直主尺(1)的中線,并且長度刻度線(6)的零點在主尺(1)的中線上。
3. 根據權利要求1所述的檢測鋼管焊接復合坡口的量具,其特征是所述的長度刻度線(6)的零點到銷軸(3)中心的距離是銷軸(3)中心到主尺(1)的直邊垂直距離的10倍,所述的長度刻度線(6)的刻度數值是標準長度的10倍。
專利摘要檢測鋼管焊接復合坡口的量具,應用于檢測鋼管焊接復合坡口的角度和鈍邊長度。特征是主尺為半圓形板,在主尺上平面的圓弧邊有角度刻度線,在主尺圓弧中心垂直上平面固定有一個銷軸,銷軸上固定有指針,指針分為指示端和尾端,在指針的尾端有一個側平面,側平面與銷軸的中心線在同一平面內,在主尺的上平面有矩形凹槽,在矩形凹槽內嵌有基準尺,基準尺為矩形平板,能在矩形凹槽內平行滑動,并且基準尺的一端能滑出主尺的直邊。效果是能準確而迅速地檢測鋼管被測焊接復合坡口的坡口角度和鈍邊長度。具有結構簡單、操作方便、方便攜帶的特點。
文檔編號G01B5/02GK201463814SQ20092011052
公開日2010年5月12日 申請日期2009年7月27日 優先權日2009年7月27日
發明者仝珂, 何小東, 宋娟, 朱麗霞, 瞿婷婷, 韓新利 申請人:中國石油天然氣集團公司;中國石油天然氣集團公司管材研究所