鋼管橢圓度測量儀設計及應用

為了提高鋼管橢圓度的測量精度和自動化程度,基于激光測距傳感器和小二乘法的圓心算法,結合工廠MES系統(tǒng)中鋼管管號信息共享、測量數(shù)據(jù)的保存和分析等功能,設計開發(fā)了一款全自動直縫鋼管橢圓度測量儀。該測量儀安裝在改造后的稱重測長設備上,既兼顧保留原有系統(tǒng)稱重測長的功能,又增加橢圓度、周長、直邊的測量功能,功能設計合理,構造更加簡化,達到運行穩(wěn)定可靠、便于維護的目的,并且換道方式快捷方便,可以更好地滿足實際生產中的測量需要。特別設計的光學系統(tǒng)具有獨特的校準技術，提供市場上可達到的高水準的精準度3。

技術實現(xiàn)要素

本實用新型所提供的橢圓度檢測儀，包括支架、一伸縮桿、第二伸縮桿、激光測距傳感器和控制器；所述一伸縮桿和所述第二伸縮桿平行，且均可滑動地連接于所述支架上，所述一伸縮桿的一端設有一卡輪，所述第二伸縮桿的一端設有第二卡輪，所述一卡輪和所述第二卡輪分別位于所述支架的兩側，并貼緊鋼管端部的外側壁；該儀器有單軸和多軸系統(tǒng)，都可應用于靜態(tài)和動態(tài)，熱、冷生產工藝，如定徑機、SRM微張力定（減）徑機、傳輸設備、周期軋管機以及鍛造、擠壓工藝等。所述激光測距傳感器的輸出端與所述控制器的輸入端連接，所述激光測距傳感器與所述支架可旋轉連接并位于所述鋼管的內側，其旋轉軸線與所述一伸縮桿垂直。

使用時，將該橢圓度檢測儀對準鋼管的端部，根據(jù)鋼管的管徑滑動一伸縮桿和第二伸縮桿，一卡輪和第二卡輪夾緊于鋼管的端部外側壁，使得該橢圓度檢測儀的位置固定，然后激光測距傳感器旋轉一周，即檢測其與鋼管內側壁周向個點的距離，并將該檢測結果傳輸至控制器內，控制器將對該檢測結果進行計算，并分析得出鋼管端部的周長、長短軸長度和橢圓度。其中，激光測距傳感器、控制器根據(jù)檢測結果進行計算以及激光測距傳感器與控制器之間的連接對于本領域的技術人員來說是現(xiàn)有技術，為節(jié)約篇幅，在此不再贅述。橢圓度相關性質由于平面截圓錐（或圓柱）得到的圖形有可能是橢圓，所以它屬于一種圓錐截線。

通過激光距離探測器與控制器的配合使用下，可保證檢測精度，同時，該橢圓度檢測儀的結構簡單、體積較小，整體重量約為5公斤左右，便于操作及攜帶。另外，該橢圓度檢測儀在檢測過程中較為穩(wěn)定，使用調節(jié)方便，約10秒鐘即可檢測一個鋼管的端部的橢圓度，可有效提高檢測效率。特點:：適用于測量一定范圍內錐度螺紋的內、外中徑（祥見下表）可替代傳統(tǒng)的環(huán)規(guī)、塞規(guī)。

橢圓度公差的測量

北京賽誠工控科技有限責任公司成立于2003年，是專業(yè)從事制管行業(yè)自動化控制產品設計和開發(fā)的高新技術企業(yè)。

公司重點致力于制管行業(yè)非標準成套設備的研發(fā)。目前公司主要產品有激光自動跟蹤系統(tǒng)、超聲波探傷系統(tǒng)、鋼管橢圓度等外觀檢測系統(tǒng)、焊縫自動修磨系統(tǒng)等。公司的產品已經在多家企業(yè)中得到應用，產品現(xiàn)場適用性好，使用穩(wěn)定可靠。

橢圓度誤差的測量方法很簡單，可根據(jù)精度要求，選用不同的長度量儀進行測量。精度要求較低的可用卡尺、百分尺直接測出。精度要求高的可在比長儀上進行測量。用百分尺測量橢圓度誤差應當指出：在被測零件的某一橫剖面上，所測得的大與小直徑之差。只表示該剖面的橢圓度誤差，并不一定是整個形體的誤差值。只有取零件上若干個橫剖面，分別測出各自的橢圓度誤差。當所有的氣缸都測完后，復印件可以保存到電腦供參考和用于將來的比較。取其中的誤差值．才是整個形體的橢圓度誤差