專利名稱：測量大口徑鋼管周長或周向弧長的定位裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及ー種測量定位裝置，尤其涉及一種測量大口徑鋼管周長或周向弧長的定位裝置。
背景技術(shù)：
近年來，石油天然氣管道輸送技術(shù)向著高壓大口徑的方向迅速發(fā)展，目前國內(nèi)油氣輸送管道的最大設(shè)計公稱直徑已達(dá)1422mm，同時在其它的設(shè)備制造和工程建設(shè)中都會涉及到許多大口徑(內(nèi)徑大于1000mm)的管狀結(jié)構(gòu)。在大口徑鋼管、管狀結(jié)構(gòu)的制造企業(yè)或工程現(xiàn)場，都需要對管體外周長，內(nèi)周長或者周向樣品尺寸進(jìn)行快速、準(zhǔn)確、簡單易操作的
測量。 目前，在工程領(lǐng)域，包括エ廠，對大口徑管體周長及周向樣品尺寸的測量過程中，往往采用鋼卷尺或鋼直尺直接測量。而管體軸向的確定，是通過個人經(jīng)驗將鋼卷尺繞被測鋼管一周后簡單拉拽，通過定義最短尺寸為管體周長；或通過簡單測量管體直徑，計算獲得；或通過鋼直尺直接粗略測到。但眾多工程測量方法中，均沒有一種有效的方式能夠方便地應(yīng)用于管體周向尺寸的工程測量。中國實用新型專利說明書公開號為CN1734233A公開了ー種大口徑鋼管截面形狀尺寸測量系統(tǒng)及測量方法。測量系統(tǒng)的信息處理模塊、測量模塊位于運動小車上，井隨運動小車在基準(zhǔn)圓形軌道上運動；輸入輸出模塊與信息處理模塊間通過串ロ連接。測量方法是通過測量鋼管表面一系列點到某一半徑已知的基準(zhǔn)圓形軌道的徑向距離來獲得鋼管截面輪廓點的坐標(biāo)，當(dāng)采樣點數(shù)目足夠多時，可準(zhǔn)確的獲得鋼管截面輪廓；通過信息處理模塊計算出鋼管截面的形狀和尺寸參數(shù)。實現(xiàn)大口徑鋼管在生產(chǎn)時成形、焊接、脹型、出廠檢驗等エ藝過程中鋼管截面周長、直徑、圓度等參數(shù)的自動測量和結(jié)果顯示，問題結(jié)果報警，實時存貯、數(shù)據(jù)分析、處理和生產(chǎn)管理。但是該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造成本高，不適應(yīng)戶外作業(yè)，攜帶、使用不便，很難得到推廣應(yīng)用，因此有必要提出一種新的技術(shù)方案解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題。

實用新型內(nèi)容本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種測量大口徑鋼管周長或周向弧長的定位裝置，該裝置不僅可以提高試樣定位的準(zhǔn)確性，而且操作過程簡單，能夠明顯降低戶外管道測量和管體試樣數(shù)據(jù)提取的工作強度，同時可適用于不同制造エ藝及管徑的鋼管上軸向及周向的定位，具有結(jié)構(gòu)簡單，成本低，攜帯方便等特點。本實用新型要解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案為一種測量大口徑鋼管周長或周向弧長的定位裝置，包括支架，所述支架的底部設(shè)有軸向定位部和周向定位部；所述軸向定位部有一條水平的軸向定位線或兩條相互平行的水平的軸向定位線；所述兩條相互平行的水平的軸向定位線至少有一部分相正對；所述周向定位部有兩個相互間隔一定距離的周向定位點；該兩個周向定位點中有一個周向定位點與所述一條水平的軸向定位線相重合或者該兩個周向定位點分別與所述兩條相互平行的水平的軸向定位線相重合；所述兩個周向定位點的連線與所述水平的軸向定位線垂直；所述兩個周向定位點與所述水平的軸向定位線所在平面與所述支架之間存在間隙。本實用新型是根據(jù)以下幾何原理圓柱是指直圓柱也稱正圓柱，可以看成是以矩形的ー邊所在直線為軸、其余各邊繞該軸旋轉(zhuǎn)而成的曲面所圍成的幾何體。在這個矩形旋轉(zhuǎn)時，不動的ー邊稱為圓柱的軸；與該軸平行的另外一條邊稱為圓柱的母線，母線旋轉(zhuǎn)所形成的面叫做圓柱面，可以認(rèn)為圓柱面上的所有直線都為圓柱的母線；與該軸垂直的另外兩條邊稱為圓柱的半徑，該兩個半徑旋轉(zhuǎn)所形成的圓面稱為圓柱的底面。由此可見，圓柱面與平面的切線為直線，該直線必為圓柱的母線，由于該母線的方向與圓柱的軸線方向一致，故也稱之為圓柱的軸向，圓柱的底面與圓柱面相交的線為ー個圓，該圓的切線方向稱為圓柱的周向，該圓的周長稱為圓柱的周長，圓柱的軸向與圓柱的周向相互垂直。根據(jù)這ー原理，將本實用新型的定位裝置放置在被測鋼管的側(cè)壁(內(nèi)側(cè)壁或外側(cè)壁)上并擺動，使所述軸向定位部中水平的軸向定位線與被測鋼管的側(cè)壁軸向整體貼合，這樣，該水平的軸向定位線的方向即為被測鋼管軸線的方向，由于周向定位部中兩個周向定位點的連線與所述軸向 定位部中的水平的軸向定位線垂直，因此被測鋼管上與該兩個周向定位點相應(yīng)的兩個周向測量點必在被測鋼管的圓周上，將測量尺(如鋼卷尺或鋼直尺)的相應(yīng)部位貼合在被測鋼管側(cè)壁的周向測量點上并固定，即可完成周向定位。由于在定位鋼管外側(cè)壁的周向時，鋼管外側(cè)壁在兩個周向定位點之間的區(qū)域部分向支架突出，因此須使所述兩個周向定位點與所述水平的軸向定位線所在平面與所述支架之間存在間隙，這樣，在兩個周向定位點之間的區(qū)域具有足夠的空間使鋼管與支架之間不產(chǎn)生接觸，從而確保兩個周向定位點同時與鋼管側(cè)壁接觸以確定周向測量點。所述水平的軸向定位線為一條長直線或者由至少三個在同一條直線上并相互間隔一定距離的點構(gòu)成或者由至少三條在同一條直線上并相互間隔一定距離的短線構(gòu)成。所述軸向定位部為ー個長三棱柱；所述長三棱柱的側(cè)面與所述支架的底部連接，該長三棱柱的下棱構(gòu)成所述軸向定位部中的一條水平的軸向定位線；所述周向定位部有ー個短三棱柱，所述短三棱柱的棱線長度略大于測量尺的寬度，該短三棱柱位于所述長三棱柱ー側(cè)并處于該長三棱柱長度范圍內(nèi)，該短三棱柱的側(cè)面與所述支架的底部連接，該短三棱柱的下棱平行于所述長三棱柱的下棱，所述短三棱柱的下棱中部和與該下棱中部相正對的長三棱柱的下棱部分分別對應(yīng)設(shè)有凹槽，該兩個凹槽的高度與測量尺的厚度相應(yīng)，該兩個凹槽的寬度與測量尺的寬度相應(yīng)，該兩個凹槽的槽ロ相對應(yīng)的兩個點構(gòu)成所述周向定位部中的兩個周向定位點。這種結(jié)構(gòu)的定位裝置輕便，更有利于精確的周向定位。當(dāng)所述長三棱柱的下棱與被測鋼管的側(cè)壁軸向整體貼合時，該下棱的方向即為被測鋼管軸線的方向；由于本技術(shù)方案采用了在所述短三棱柱的下棱中部和與該下棱中部相正對的長三棱柱的下棱部分對應(yīng)分別設(shè)有凹槽的技術(shù)手段，因此該兩個凹槽的槽ロ相對應(yīng)的兩個點與所述長三棱柱的下棱垂直，由此可見，被測鋼管上與該兩個凹槽的槽ロ相對應(yīng)的周向測量點必在被測鋼管的圓周上，又由于該兩個凹槽的高度與測量尺(如鋼卷尺或鋼直尺)的厚度相應(yīng)，該兩個凹槽的寬度與測量尺(如鋼卷尺或鋼直尺)的寬度相應(yīng)，因此，可將測量尺(如鋼卷尺或鋼直尺)插入該兩個凹槽，使測量尺(如鋼卷尺或鋼直尺)的相應(yīng)部位貼合在被測鋼管側(cè)壁的周向測量點上并固定，即可精確地完成周向定位。[0010]所述短三棱柱的下棱中部的凹槽由直角缺ロ代替。這樣可以方便地將測量尺(如鋼卷尺或鋼直尺)置入該直角缺口中，加快定位速度。所述長三棱柱的一個端部與所述短三棱柱相正對，所述長三棱柱的下棱與所述短三棱柱的下棱在相正對的一端分別對應(yīng)設(shè)有直角缺ロ。這種結(jié)構(gòu)進(jìn)ー步加快了定位速度。所述軸向定位部有兩個長三棱柱，所述兩個長三棱柱的側(cè)面分別與所述支架的底部連接，該兩個長三棱柱的下棱相互平行并至少有一部分下棱相正對構(gòu)成所述軸向定位部中的兩條相互平行的水平的軸向定位線；所述相正對的兩個下棱部分分別對應(yīng)設(shè)有凹槽，該兩個凹槽的高度與測量尺的厚度相應(yīng)，該兩個凹槽的寬度與測量尺的寬度相應(yīng)，該兩個凹槽的槽ロ相對應(yīng)的兩個點構(gòu)成所述周向定位部中的兩個周向定位點。本技術(shù)方案中，由于采用了兩個長三棱柱，其下棱構(gòu)成兩條相互平行的水平的軸向定位線，因此可以快速在被測鋼管的側(cè)壁上確定被測鋼管的軸向，同時還可以通過兩個長三棱柱的下棱與被測鋼管側(cè)壁貼合的狀態(tài)判斷被測鋼管的側(cè)壁是否為柱面，當(dāng)兩個長三棱柱的下棱同時與被測鋼管側(cè)壁軸向整體貼合時，則可判斷被測鋼管的側(cè)壁為柱面，當(dāng)兩個長三棱柱的下棱不能同時與被測鋼管側(cè)壁軸向整體貼合時，則可判斷被測鋼管的側(cè)壁為非柱面。所述支架呈下凹形，該下凹形的支架有兩個底部，該兩個底部與所述軸向定位部和周向定位部對應(yīng)連接，所述軸向定位部中水平的軸向定位線與所述凹形的支架兩個底部中心的連線相垂直。采用凹形的支架既有利于兩周向定位點之間形成足夠的空間，又有利于握持定位裝置。所述下凹形的支架有兩個架體，該兩個架體的上部通過周向定位調(diào)節(jié)機構(gòu)連接。本技術(shù)方案中由于采用了周向定位調(diào)節(jié)機構(gòu)，可方便地對規(guī)則鋼管周長或弧長的測量。如前所述，完成定位后，先測出所述兩個周向測量點之間的弧長，通過調(diào)節(jié)所述周向定位調(diào)節(jié)機構(gòu)，將所述兩個周向定位點調(diào)到所述兩個周向測量點的弧長為整數(shù)量長度，并記錄該整數(shù)量長度，固定周向定位調(diào)節(jié)機構(gòu)，在所述兩個周向測量點作上標(biāo)記，以其中ー個測量點為起算點，再將所述定位裝置移向另ー個測量點，使一個周向定位點對應(yīng)所述另ー個周向測 量點，通過所述周向定位方式，確定下ー個周向測量點，并記錄測量次數(shù)；依此反復(fù)，直到最后一個周向測量點與所述起算點形成余量，或與終點形成余量，用鋼卷尺或鋼直尺測定該余量的長度，所述整數(shù)量長度乘以整數(shù)量長度的測量次數(shù)再加上所述余量的長度，其結(jié)果為鋼管的周長或周向弧長。所述周向定位調(diào)節(jié)機構(gòu)為導(dǎo)孔和導(dǎo)桿的橫截面呈矩形的導(dǎo)套導(dǎo)桿機構(gòu)，所述導(dǎo)套導(dǎo)桿機構(gòu)橫向設(shè)置，所述導(dǎo)套位于所述導(dǎo)桿插入的那一端的側(cè)壁上設(shè)有螺紋固定孔，該螺紋固定孔配有帶轉(zhuǎn)動柄的緊固螺釘，所述兩個架體呈豎桿狀分別設(shè)置在所述周向定位調(diào)節(jié)機構(gòu)的兩端，其中一個架體的上部與所述導(dǎo)套固定連接或連為一體，另ー個架體的上部與所述導(dǎo)桿固定連接或連為一體。所述下凹形的支架，其頂梁中部有ー個上下貫通的導(dǎo)孔，該頂梁的側(cè)壁對應(yīng)所述導(dǎo)孔設(shè)有螺紋固定孔，該螺紋固定孔配有帶轉(zhuǎn)動柄的緊固螺釘，所述導(dǎo)孔中設(shè)有相應(yīng)的可上下移動的導(dǎo)桿，該導(dǎo)桿的底部設(shè)有ー棱朝下的短三棱柱或凸尖。這種結(jié)構(gòu)的定位裝置可判斷被測鋼管的圓度。在使用中，將定位裝置放置在被測鋼管的側(cè)壁(以外側(cè)壁為例)上并擺動，使所述軸向定位部中水平的軸向定位線與被測鋼管的側(cè)壁軸向整體貼合，通過導(dǎo)桿將所述凸尖(或短三棱柱的下棱)下調(diào)至接觸被測鋼管的外側(cè)壁(以該位置的曲率為參考值)并通過帶轉(zhuǎn)動柄的緊固螺釘固定導(dǎo)桿，沿著被測鋼管的周向移動定位裝置并觀察兩個周向定位點和凸尖(或短三棱柱的下棱)三者與被測鋼管側(cè)壁的接觸狀態(tài)，當(dāng)三者始終與被測鋼管側(cè)壁接觸，則可判斷被測鋼管圓周為規(guī)則的圓；當(dāng)凸尖(或短三棱柱的下棱)與被測鋼管側(cè)壁接觸而兩個周向定位點不同時接觸被測鋼管側(cè)壁時，則可判斷該位置的曲率比所述參考值大；當(dāng)兩個周向定位點接觸被測鋼管側(cè)壁而凸尖(或短三棱柱的下棱)不與被測鋼管側(cè)壁接觸吋，則可判斷該位置的曲率比所述參考值小。
以下結(jié)合附圖
和實施例對 本實 用新型的定位裝置進(jìn)行詳細(xì)的描述。圖I為本實用新型第一種具有一條水平的軸向定位線定位裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實用新型第二種具有一條水平的軸向定位線定位裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為圖2的右視示意圖；圖4為本實用新型第一種具有兩條相互平行的水平的軸向定位線定位裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為本實用新型第二種具有兩條相互平行的水平的軸向定位線定位裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖6為本實用新型第三種具有兩條相互平行的水平的軸向定位線定位裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖7為本實用新型第一種具有周向定位調(diào)節(jié)機構(gòu)定位裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖8為本實用新型第二種具有周向定位調(diào)節(jié)機構(gòu)定位裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖9為本實用新型具有圓度判斷功能定位裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
實施例一圖I為本實用新型第一種具有一條水平的軸向定位線定位裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖I所示，一種測量大口徑鋼管周長或周向弧長的定位裝置，包括支架1，所述支架呈下凹形，該下凹形的支架I構(gòu)成兩個底部，所述凹形的支架I的底部設(shè)有軸向定位部和周向定位部，所述軸向定位部有ー個長三棱柱2，該三棱柱2的長度越長，其軸向定位越精確，但考慮到使用和攜帶的方便，該三棱柱2的長度優(yōu)選范圍是30-50cm，該三棱柱2的長度進(jìn)ー步優(yōu)選為40cm。當(dāng)然所述軸向定位部還可以是長五棱柱、長七棱柱或長圓柱(所述軸向定位部也可以是長四棱柱或長六棱柱,此時,支架I的底部與該長四棱柱或長六棱柱的一個側(cè)棱連接)；所述長三棱柱2的側(cè)面中部與所述支架I的ー個底部連接，該長三棱柱2的下棱21構(gòu)成所述軸向定位部中的水平的軸向定位線，該水平的軸向定位線為長直線，當(dāng)然也可以通過用至少三個在同一條直線上并相互間隔一定距離的凸尖或至少三個在同一條直線上并相互間隔一定距離的短三棱柱代替所述長三棱柱2，使該水平的軸向定位線由至少三個在同一條直線上并相互間隔一定距離的點構(gòu)成或由至少三條在同一條直線上并相互間隔一定距離的短線構(gòu)成(參見圖7和圖8);作為ー種優(yōu)選方式，所述長三棱柱2的下棱21與所述凹形的支架I兩個底部中心的連線相垂直；所述周向定位部有短三棱柱3，當(dāng)然，該短三棱柱3也可以由短五棱柱、短七棱柱或短圓柱代替(所述周向定位部也可以是短四棱柱或短六棱柱，此時，支架I的底部與該短四棱柱或短六棱柱的ー個側(cè)棱連接)，還可以由凸尖代替(參見圖8);所述短三棱柱3的棱線長度略大于測量尺的寬度，該短三棱柱3的一個側(cè)面與所述下凹形的支架I的另ー個底部連接，短三棱柱3位于所述長三棱柱2 —側(cè)并處于該長三棱柱2長度范圍內(nèi)，該短三棱柱3的下棱31平行于所述長三棱柱的下棱21，所述短三棱柱3的下棱31中部和與該下棱31中部相正對的長三棱柱2的下棱21部分分別對應(yīng)設(shè)有凹槽32、22，因此，該兩個凹槽32、22的槽ロ同側(cè)相對應(yīng)的兩個點33、23的連線與長三棱柱2的下棱21垂直，且在凹槽22的槽口上的點23與長三棱柱2的下棱21相重合，顯然，這兩個點33、23相互間隔一定距離(該距離大于Ocm且小于被測鋼管的直徑，考慮到定位的精度以及攜帯和使用的方便，該距離優(yōu)選為20cm-50cm，該距離進(jìn)ー步的優(yōu)選為30cm)，所以這兩個點33、23構(gòu)成所述周向定位部中的兩個周向定位點。該兩個凹槽32、22，的高度與測量尺(如鋼卷尺或鋼直尺)的厚度相應(yīng)，該兩個凹槽的寬度與測量尺(如鋼卷尺或鋼直尺)的寬度相應(yīng)，這樣有利于將測量尺(如鋼卷尺或鋼直尺)插入凹槽中且可精確定位，當(dāng)然為了提高定位速度，所述短三棱柱3的凹槽32可以設(shè)置為直角缺ロ，以方便置入測量尺(如鋼卷尺或鋼直尺)。從圖I中可以看出，兩個凹槽32、22的槽ロ同側(cè)相對應(yīng)的 兩個點33、23與長三棱柱2的下棱21所在的平面與下凹形的支架I之間由長三棱柱2和短三棱柱3相対的斜面，以及下凹形支架I的凹入部構(gòu)成了間隙，使所述周向定位部中兩個周向定位點之間區(qū)域形成足夠的空間，以便在定位時使鋼管與支架之間不產(chǎn)生接觸。如圖I中所示，長三棱柱2和短三棱柱3為等邊三棱柱，當(dāng)長三棱柱2的下棱21和短三棱柱3的下棱31向下延伸使長三棱柱2和短三棱柱3構(gòu)成等腰三棱柱時，其相対的斜面可形成足夠的空間使鋼管與支架之間不產(chǎn)生接觸，由此可見，設(shè)置下凹形的支架是ー個優(yōu)選的技術(shù)手段，采用凹形的支架既有利于兩周向定位點之間形成足夠的空間，又有利于握持定位裝置，顯然所述下凹形支架I也可以由長條形支架代替。實施例ニ在本實施例中的定位裝置是在實施例一基礎(chǔ)上的改進(jìn)，實施例一中公開的技術(shù)內(nèi)容不重復(fù)描述，實施例一公開的內(nèi)容也屬于本實施例公開的內(nèi)容。圖2為本實用新型第二種具有一條水平的軸向定位線定位裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，圖3為圖2的右視示意圖。如圖2所示，該定位裝置與實施例一的區(qū)別在于，所述長三棱柱2的側(cè)面端部與所述支架I的ー個底部連接，所述長三棱柱2的一個端部與所述短三棱柱3相正對(參見圖2和圖3)，所述長三棱柱2的下棱21與所述短三棱柱3的下棱31在相正對的一端分別對應(yīng)設(shè)有直角缺ロ 24、34。這種結(jié)構(gòu)可以更方便地將測量尺置入直角缺ロ 24、34中，進(jìn)ー步加快了定位速度。實施例三在本實施例中的定位裝置是在實施例一基礎(chǔ)上的改進(jìn)，實施例一中公開的技術(shù)內(nèi)容不重復(fù)描述，實施例一公開的內(nèi)容也屬于本實施例公開的內(nèi)容。圖4為本實用新型第一種具有兩條相互平行的水平的軸向定位線定位裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，圖5為本實用新型第二種具有兩條相互平行的水平的軸向定位線定位裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，圖6為本實用新型第三種具有兩條相互平行的水平的軸向定位線定位裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖4、圖5和圖6所示，所述軸向定位部有兩個長三棱柱2，所述兩個長三棱柱2的側(cè)面分別與所述下凹形的支架I的兩個底部連接，從圖4中可以看出，所述兩個長三棱柱2的側(cè)面的中部分別與所述下凹形的支架I的兩個底部連接，從圖5中可以看出，所述兩個長三棱柱2的側(cè)面同一端的端部分別與所述下凹形的支架I的兩個底部連接，從圖6中可以看出，所述兩個長三棱柱2的側(cè)面不同端的端部分別與所述下凹形的支架I的兩個底部連接，該兩個長三棱柱2的下棱21相互平行并至少有一部分下棱相正對，因此該兩個長三棱柱2的下棱21構(gòu)成所述軸向定位部中的兩條相互平行的水平的軸向定位線；作為ー種優(yōu)選方式，所述兩個長三棱柱2的下棱21與所述凹形支架I的兩個底部中心的連線相垂直；所述相正對的兩個下棱21部分分別對應(yīng)設(shè)有凹槽22，因此，該兩個凹槽22的槽ロ同側(cè)相對應(yīng)的兩個點23的連線與長三棱柱2的下棱21垂直，且該兩個點23分別與該兩個長三棱柱2的下棱21相重合，顯然，這兩個點23相互間隔一定距離，所以這兩個點23構(gòu)成所述周向定位部中的兩個周向定位點。該兩個凹槽22的高度與測量尺的厚度相應(yīng)，該兩個凹槽22的寬度與測量尺的寬度相應(yīng)，這樣有利于將測量尺(如鋼卷尺或鋼直尺)插入凹槽中且可精確定位。本實施例中，由于采用了兩個長三棱柱2，其下棱21構(gòu)成兩條相互平行的水平的軸向定位線，因此可以快速地并更精確地在被測鋼管的側(cè)壁上確定被測鋼管的軸向，同時還可以通過兩個長三棱柱2的下棱21與被測鋼管側(cè)壁貼合的狀態(tài)判斷被測鋼管的側(cè)壁是否為柱面，當(dāng)兩個長三棱柱2的下棱21同時與被測鋼管側(cè)壁軸向整體貼合時，則可判斷被測鋼管的側(cè)壁為柱面，當(dāng)兩個長三棱柱2的下棱21不能同時與被測鋼管側(cè)壁軸向整體貼合時，則可判斷被測鋼管的側(cè)壁為非柱面。實施例四在本實施例中的定位裝置是在實施例一基礎(chǔ)上的改進(jìn)，實施例一中公開的技術(shù)內(nèi)容不重復(fù)描述，實施例一公開的內(nèi)容也屬于本實施例公開的內(nèi)容。圖7為本實用新型第一種具有周向定位調(diào)節(jié)機構(gòu)定位裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖7所示，所述下凹形的支架I有兩個架體11、12，該兩個架體的上部通過周向定位調(diào)節(jié)機構(gòu)連接。所述周向定位調(diào)節(jié)機構(gòu)為導(dǎo)孔43和導(dǎo)桿42的橫截面呈矩形的導(dǎo)套導(dǎo)桿機構(gòu)4，所述導(dǎo)套導(dǎo)桿機構(gòu)4橫向設(shè)置，所述導(dǎo)套41位于所述導(dǎo)桿42插入的那一端的側(cè)壁上設(shè)有螺紋固定孔44，該螺紋固定孔44配有帶轉(zhuǎn)動柄的緊固螺釘45，所述兩個架體11、12呈豎桿狀分別設(shè)置在所述周向定位調(diào)節(jié)機構(gòu)4的兩端，其中一個架體11的上部與所述導(dǎo)套41固定連接或連為一體，另ー個架體12的上部與所述導(dǎo)桿42固定連接或連為一體。當(dāng)然，所述周向定位調(diào)節(jié)機構(gòu)還可以如圖8所示的方式實現(xiàn)，圖8為本實用新型第ニ種具有周向定位調(diào)節(jié)機構(gòu)定位裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；如圖8所示，所述兩個架體11、12分別呈桿狀，該兩個架體11、12的上部相鉸接，其中一個架體11的上部固定有鉸軸5，所述鉸軸5設(shè)有螺紋，另ー個架體12的上部設(shè)有鉸孔51，所述鉸孔套在所述鉸軸5上，鉸軸5的頭部露出鉸孔并配有帶轉(zhuǎn)動柄的緊固螺母52。本實施例中，由于采用了周向定位調(diào)節(jié)機構(gòu)，可方便地對規(guī)則鋼管周長或弧長的測量。如前所述，完成定位后，先測出所述兩個周向測量點之間的弧長，通過調(diào)節(jié)所述周向定位調(diào)節(jié)機構(gòu)，將所述兩個周向定位點調(diào)到所述兩個周向測量點的弧長為整數(shù)量長度，并記錄該整數(shù)量長度，固定周向定位調(diào)節(jié)機構(gòu)，在所述兩個周向測量點作上標(biāo)記，以其中ー個測量點為起算點，再將所述定位裝置移向另ー個測量點，使一個周向定位點對應(yīng)該另ー個周向測量點，通過所述周向定位方式，確定下一個周向測量點，并記錄測量次數(shù)；依此反復(fù)，直到最后ー個周向測量點與所述起算點形成余量，或與終點形成余量，用鋼卷尺或鋼直尺、測定該余量的長度，所述整數(shù)量長度乘以所述測量次數(shù)再加上所述余量的長度，其結(jié)果為鋼管的周長或周向弧長。實施例五在本實施例中的定位裝置是在實施例一基礎(chǔ)上的改進(jìn)，實施例一中公開的技術(shù)內(nèi)容不重復(fù)描述，實施例一公開的內(nèi)容也屬于本實施例公開的內(nèi)容。圖9為本實用新型具有圓度判斷功能定位裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；如圖9所示，所述下凹形的支架1，其頂梁中部有ー個上下貫通的導(dǎo)孔6，該頂梁的側(cè)壁對應(yīng)所述導(dǎo)孔6設(shè)有螺紋固定孔61，該螺紋固定孔配有帶轉(zhuǎn)動柄的緊固螺釘62，所述導(dǎo)孔6中設(shè)有相應(yīng)的可上下移動的導(dǎo)桿63,該導(dǎo)桿的底部設(shè)有ー棱朝下的短三棱柱64或凸尖。作為ー種優(yōu)選的方式，所述短三棱柱64的下棱設(shè)有凹槽65，該凹槽65與所述長三棱柱2的凹槽22相對應(yīng)。這種結(jié)構(gòu)的定位裝置可判斷被測鋼管的圓度。在使用中，將定位裝置放置在被測鋼管的側(cè)壁(以 外側(cè)壁為例)上并擺動，使所述軸向定位部中水平的軸向定位線與被測鋼管的側(cè)壁軸向整體貼合，通過導(dǎo)桿將所述凸尖(或短三棱柱的下棱)下調(diào)至接觸被測鋼管的外側(cè)壁(以該位置的曲率為參考值)并通過帶轉(zhuǎn)動柄的緊固螺釘固定導(dǎo)桿，沿著被測鋼管的周向移動定位裝置并觀察兩個周向定位點和凸尖(或短三棱柱的下棱)三者與被測鋼管側(cè)壁的接觸狀態(tài)，當(dāng)三者始終與被測鋼管側(cè)壁接觸，則可判斷被測鋼管圓周為規(guī)則的圓；當(dāng)凸尖(或短三棱柱的下棱)與被測鋼管側(cè)壁接觸而兩個周向定位點不同時接觸被測鋼管側(cè)壁時，則可判斷該位置的曲率比所述參考值大；當(dāng)兩個周向定位點接觸被測鋼管側(cè)壁而凸尖(或短三棱柱的下棱)不與被測鋼管側(cè)壁接觸吋，則可判斷該位置的曲率比所述參考值小。
權(quán)利要求1.一種測量大口徑鋼管周長或周向弧長的定位裝置，其特征在于包括支架，所述支架的底部設(shè)有軸向定位部和周向定位部；所述軸向定位部有一條水平的軸向定位線或兩條相互平行的水平的軸向定位線；所述兩條相互平行的水平的軸向定位線至少有一部分相正對；所述周向定位部有兩個相互間隔一定距離的周向定位點；該兩個周向定位點中有ー個周向定位點與所述一條水平的軸向定位線相重合或者該兩個周向定位點分別與所述兩條相互平行的水平的軸向定位線相重合；所述兩個周向定位點的連線與所述水平的軸向定位線垂直；所述兩個周向定位點與所述水平的軸向定位線所在平面與所述支架之間存在間隙。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的測量大口徑鋼管周長或周向弧長的定位裝置，其特征在于所述水平的軸向定位線為一條長直線或者由至少三個在同一條直線上并相互間隔一定距離的點構(gòu)成或者由至少三條在同一條直線上并相互間隔一定距離的短線構(gòu)成。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的測量大口徑鋼管周長或周向弧長的定位裝置，其特征在于所述軸向定位部為ー個長三棱柱；所述長三棱柱的側(cè)面與所述支架的底部連接，該長三棱柱的下棱構(gòu)成所述軸向定位部中的一條水平的軸向定位線；所述周向定位部有ー個短三棱柱,所述短三棱柱的棱線長度略大于測量尺的寬度，該短三棱柱位于所述長三棱柱ー側(cè)并處于該長三棱柱長度范圍內(nèi)，該短三棱柱的側(cè)面與所述支架的底部連接，該短三棱柱的下棱平行于所述長三棱柱的下棱，所述短三棱柱的下棱中部和與該下棱中部相正對的長三棱柱的下棱部分分別對應(yīng)設(shè)有凹槽，該兩個凹槽的高度與測量尺的厚度相應(yīng)，該兩個凹槽的寬度與測量尺的寬度相應(yīng)，該兩個凹槽的槽ロ相對應(yīng)的兩個點構(gòu)成所述周向定位部中的兩個周向定位點。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的測量大口徑鋼管周長或周向弧長的定位裝置，其特征在于所述短三棱柱的下棱中部的凹槽由直角缺ロ代替。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的測量大口徑鋼管周長或周向弧長的定位裝置，其特征在于所述長三棱柱的一個端部與所述短三棱柱相正對，所述長三棱柱的下棱與所述短三棱柱的下棱在相正對的一端分別對應(yīng)設(shè)有直角缺ロ。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的測量大口徑鋼管周長或周向弧長的定位裝置，其特征在于所述軸向定位部有兩個長三棱柱，所述兩個長三棱柱的側(cè)面分別與所述支架的底部連接，該兩個長三棱柱的下棱相互平行并至少有一部分下棱相正對構(gòu)成所述軸向定位部中的兩條相互平行的水平的軸向定位線；所述相正對的兩個下棱部分分別對應(yīng)設(shè)有凹槽，該兩個凹槽的高度與測量尺的厚度相應(yīng)，該兩個凹槽的寬度與測量尺的寬度相應(yīng)，該兩個凹槽的槽ロ相對應(yīng)的兩個點構(gòu)成所述周向定位部中的兩個周向定位點。
7.根據(jù)權(quán)利要求I至6之一所述的測量大口徑鋼管周長或周向弧長的定位裝置，其特征在于所述支架呈下凹形，該下凹形的支架有兩個底部，該兩個底部與所述軸向定位部和周向定位部對應(yīng)連接，所述軸向定位部中水平的軸向定位線與所述凹形的支架兩個底部中心的連線相垂直。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的測量大口徑鋼管周長或周向弧長的定位裝置，其特征在于所述下凹形的支架有兩個架體，該兩個架體的上部通過周向定位調(diào)節(jié)機構(gòu)連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的測量大口徑鋼管周長或周向弧長的定位裝置，其特征在于所述周向定位調(diào)節(jié)機構(gòu)為導(dǎo)孔和導(dǎo)桿的橫截面呈矩形的導(dǎo)套導(dǎo)桿機構(gòu)，所述導(dǎo)套導(dǎo)桿機構(gòu)橫向設(shè)置，所述導(dǎo)套位于所述導(dǎo)桿插入的那一端的側(cè)壁上設(shè)有螺紋固定孔，該螺紋固定孔配有帶轉(zhuǎn)動柄的緊固螺釘，所述兩個架體呈豎桿狀分別設(shè)置在所述周向定位調(diào)節(jié)機構(gòu)的兩端，其中一個架體的上部與所述導(dǎo)套固定連接或連為一體，另ー個架體的上部與所述導(dǎo)桿固定連接或連為一體。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的測量大口徑鋼管周長或周向弧長的定位裝置，其特征在于所述下凹形的支架，其頂梁中部有ー個上下貫通的導(dǎo)孔，該頂梁的側(cè)壁對應(yīng)所述導(dǎo)孔設(shè)有螺紋固定孔，該螺紋固定孔配有帶轉(zhuǎn)動柄的緊固螺釘，所述導(dǎo)孔中設(shè)有相應(yīng)的可上下移動的導(dǎo)桿，該導(dǎo)桿的底部設(shè)有ー棱朝下的短三棱柱或凸尖。
專利摘要本實用新型公開了一種測量大口徑鋼管周長或周向弧長的定位裝置，包括支架，所述支架的底部設(shè)有軸向定位部和周向定位部；所述軸向定位部有一條軸向定位線；所述周向定位部有兩個相互間隔一定距離的周向定位點；該兩個周向定位點中有一個周向定位點與所述一條水平的軸向定位線相重合；所述兩個周向定位點的連線與所述軸向定位線垂直；所述兩個周向定位點與所述水平的軸向定位線所在平面與所述支架之間存在間隙。該裝置不僅可以提高試樣定位的準(zhǔn)確性，而且操作過程簡單，能夠明顯降低戶外管道測量和管體試樣數(shù)據(jù)提取的工作強度，同時可適用于不同制造工藝及管徑的鋼管上軸向及周向的定位，具有結(jié)構(gòu)簡單，成本低，攜帶方便等特點。
文檔編號G01B5/02GK202442669SQ20122004783
公開日2012年9月19日 申請日期2012年2月14日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月14日
發(fā)明者吉玲康, 熊慶人, 王海濤, 陳宏遠(yuǎn), 黃呈帥, 齊麗華 申請人:中國石油天然氣集團(tuán)公司