本發(fā)明涉及一種管道外形尺寸(輪廓)參數采集裝置，利用該裝置可以測量完好管道的初始外形輪廓，可將測量結果用于計算管道結構的抗屈曲能力，也可以測量含局部腐蝕損傷管道的腐蝕特征參數(腐蝕深度，寬度，長度)，進而計算腐蝕速率。此外根據需要，可將深度計更換為劃線筆，以方便的對管件的軸向、環(huán)向進行劃線，用于實驗室管件應變片粘貼定位。

背景技術：

管道在深海油氣運輸中扮演重要的角色，管道的初始不圓度幾何缺陷會嚴重影響到其抵抗外壓的能力，因此發(fā)明一種可以精確測量管道外形輪廓的設備具有重要的意義。此外腐蝕廣泛存在于金屬材料中，對于長期曝露于腐蝕性環(huán)境的機械設備，油氣管道腐蝕無疑成為結構失效的最主要因素。對腐蝕特征參數的采集對于結構的可靠性分析也具有重要的意義。目前用于測量管道橢圓度的設備有很多，如專利號為CN 2462349Y，CN 203629528U，CN 103954262A，但這些設備的不足之處也很明顯：

1.雖然以上設備可以測管道的外輪廓尺寸，但僅僅能測有限位置的參數，且操作不便，如CN 203629528U，CN 103954262A。

2.這些測量裝置都無法在環(huán)向和軸向的不同位置實現連續(xù)監(jiān)測變形。

技術實現要素：

本發(fā)明的目的在于克服現有技術的上述不足，提供一種結構簡單，使用方便，可用于管道外形輪廓連續(xù)測繪的設備，也可以測量管道的腐蝕特征參數。本發(fā)明的技術方案如下：

一種管道輪廓儀，用于對待測管件13的外輪廓進行測量，包括：導軌1，固定支架8和第一滑動支架3，第一滑動支架3置于導軌1上，在固定支架8和第一滑動支架3頂部均開設有相同的圓槽開孔，在兩個圓槽開孔內各放置一段直徑與圓槽開孔相匹配的轉軸，在兩個轉軸的內側固定一個定位頂錐，用于伸進待測管件內并對待測管件進行水平方向的定位，在兩個轉軸的外側各固定連接一個用于旋轉待測管件的轉盤；在固定支架8或第一滑動支架3的圓槽開孔周邊設置有角度轉盤，角度指針位于轉軸上，用以確定管道轉動的角度；

導軌1的兩個滑道的間距大于待測管件13的直徑，在其中一個滑道上設置有第二滑動支架7，在第二滑動支架7上固定有定位支架6，在定位支架6上固定有深度計的位移表盤5，深度計的位移探針4指向待測管件13，并于待測管件13的軸線位于同一水平面，用于測量待測管件表面的徑向尺寸。

本發(fā)明同時提供一種管道劃線儀，用于對管件的劃線，包括：導軌1，固定支架8和第一滑動支架3，第一滑動支架3置于導軌1上，在固定支架8和第一滑動支架3頂部均開設有相同的圓槽開孔，在兩個圓槽開孔內各放置一段直徑與圓槽開孔相匹配的轉軸，在兩個轉軸的內側固定一個定位頂錐，用于伸進管件內并對待測管件進行水平方向的定位，在兩個轉軸的外側各固定連接一個用于旋轉待測管件的轉盤；導軌1的兩個滑道的間距大于管件的直徑，在其中一個滑道上設置有第二滑動支架7，在第二滑動支架7上固定有定位支架6，在定位支架6上固定有劃線筆，劃線筆的筆尖指向管件，并于管件的軸線位于同一水平面。

優(yōu)選地，在固定支架8或第一滑動支架3的圓槽開孔周邊設置有角度轉盤，角度指針位于轉軸上，用以確定管道轉動的角度。

本發(fā)明可用于管道外輪廓測繪，也可以用于管件上腐蝕參數的測量，具有以下優(yōu)點：

(1)精度較高，設備簡易，原理簡單，制作成本低，適用于實驗室試驗；

(2)本裝置可對管件的軸向、環(huán)向外形連續(xù)監(jiān)測記錄，不受測量機構的限制，操作方便，效率高。

(3)根據需要，可將深度計更換為劃線筆，以方便的對管件的軸向、環(huán)向進行劃線，實現多功能。

附圖說明：

圖1整體布置圖

圖中標號說明：1—導軌；2—定位螺釘；3—滑動支架A；4—位移探針；5—位移表盤；6—定位支架；7—滑動支架B；8—固定支架；9—角度表盤；10—轉盤A；11—角度指針A；12—定位頂錐A；13—管道；14—定位頂錐B；15—角度指針B；16—轉盤B。

圖2整體布置細節(jié)

圖中標號說明：1—導軌；2—定位螺釘；3—滑動支架A；4—位移探針；5—位移表盤；6—定位支架；7—滑動支架B；8—固定支架；9—角度表盤；10—轉盤A；11—角度指針A；12—定位頂錐A；14—定位頂錐B；15—角度指針B；16—轉盤B。

圖3支架細節(jié)

圖中標號說明：1—導軌；8—固定支架。

圖4滑動支架

圖中標號說明：2—定位螺釘；3—滑動支架A。

圖5定位模塊

圖中標號說明：10—轉盤A；11—角度指針A；12—定位頂錐A。

圖6測量模塊

圖中標號說明：4—位移探針；5—位移表盤；6—定位支架；7—滑動支架B。

具體實施方式

下面結合附圖，對本發(fā)明的具體實施方式作進一步描述：

本發(fā)明的管道輪廓儀包括：導軌1，滑動支架A 3位于導軌1上，可沿著導軌滑動，實際測量時，先將滑動支架A移動至導軌1的末端，將管件的一段插入定位頂錐A 12，再將管件另一端抬高至管件軸線處于水平位置，然后將活動支架A向內移動，使定位頂錐14插入管件的另一端，頂緊后將定位螺釘2擰緊，使滑動支架A固定在導軌11上，避免管件在轉動過程中掉下。

測量時有兩種方法：一種是固定測量模塊(圖5)的在導軌上的位置，并使位移探針4頂緊在管件表面，然后轉動轉盤A或轉盤B，這樣就能測得管件在環(huán)向的徑向直徑變化，通過位移表盤5的讀數可得到徑向位移值。

或者固定轉盤10，不使管件發(fā)生轉動，然后沿著導軌1移動測量模塊(圖5)，這樣就能連續(xù)測量管件外表面沿著軸線的外徑變化。

此外若要對管件進行劃線，可將深度計更換為劃線筆，將筆尖頂緊在管件表面，并通過旋轉盤10(16)旋轉管件，可方便的對管件的軸向、環(huán)向進行劃線，該功能可大大提高實驗室管件應變片粘貼前處理工作效率。