橢圓度測量儀的測量過程設(shè)計

1 測長過程將原測長小車上減速和測長紅外傳感器改裝在鋼管橢圓度測量儀的測桿裝置上，移動小車向被測鋼管運動，當(dāng)測長減速傳感器檢測到被測鋼管后，移動小車減速，停止運行，完成測長工作。

2 橢圓度、周長及直邊測量過程橢圓度、周長及直邊測量過程如圖6所示。（2）基礎(chǔ)臂長標(biāo)定操作步驟：①將作為標(biāo)定的鋼管（應(yīng)為換道后的第1根鋼管）或660mm（在計量驗證時才用）環(huán)規(guī)放置在稱重工位。橢圓度測量儀需從零位開始，在自動測量開始前，先采用手動操作使測桿回到零位。當(dāng)移動小車停止運動一定時間后（設(shè)定），回轉(zhuǎn)測量機(jī)構(gòu)帶動測桿做逆時針（相對鋼管管端）回轉(zhuǎn)運動，激光測距傳感器進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，當(dāng)回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)完成360°旋轉(zhuǎn)并停止即完成一周的數(shù)據(jù)采集；系統(tǒng)經(jīng)過運算得到橢圓度、周長、直邊的測量結(jié)果，回轉(zhuǎn)測量機(jī)構(gòu)順時針反轉(zhuǎn)回到零位，在反轉(zhuǎn)過程中如果測量結(jié)果出現(xiàn)橢圓度超標(biāo)，噴標(biāo)系統(tǒng)將在相應(yīng)位置進(jìn)行噴涂標(biāo)記。

北京賽誠工控科技有限責(zé)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(chǎn)品設(shè)計和開發(fā)的高新技術(shù)企業(yè)。

公司重點致力于制管行業(yè)非標(biāo)準(zhǔn)成套設(shè)備的研發(fā)。目前公司主要產(chǎn)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(chǎn)品已經(jīng)在多家企業(yè)中得到應(yīng)用，產(chǎn)品現(xiàn)場適用性好，使用穩(wěn)定可靠。

換道調(diào)整及測量過程

1 對心調(diào)整當(dāng)確定被測鋼管直徑參數(shù)后，通過操作電動升降機(jī)上升或下降，帶動回轉(zhuǎn)測量機(jī)構(gòu)上的指針指在刻度尺的相應(yīng)直徑高度位置，即確定了被測管徑的圓心（如圖7所示）。 對心調(diào)整示意圖

2 激光傳感器位置調(diào)整鋼管橢圓度測量儀配置了鋼管直徑從508 mm到1 422 mm之間18個標(biāo)準(zhǔn)量塊，當(dāng)確定被測鋼管的直徑后，選定相對應(yīng)的標(biāo)定量塊，松開安裝了激光傳感器端的夾持裝置鎖緊手柄，放入相應(yīng)標(biāo)定塊并擠緊，再鎖緊手柄并取出量塊即可。

3 噴標(biāo)噴頭位置調(diào)整松開安裝了噴嘴裝置的鎖緊手柄，當(dāng)測桿上刻尺標(biāo)記指針位置指向被測鋼管直徑對應(yīng)尺寸位置時，鎖緊手柄，即完成測桿傳感器的調(diào)整工作（如圖8所示）。 噴標(biāo)噴頭位置調(diào)整示意圖每換一批規(guī)格的鋼管，需重復(fù)上述調(diào)整測管圓心和傳感器位置的工作。2.7.4 基礎(chǔ)臂長標(biāo)定（1）標(biāo)定基礎(chǔ)臂長系統(tǒng)采用以下兩種方法：①標(biāo)準(zhǔn)環(huán)規(guī)標(biāo)定方法，設(shè)備提供了一個直徑為660 mm的環(huán)規(guī)，可作為標(biāo)定環(huán)規(guī)；②被測鋼管逆向標(biāo)定，人工量取做為標(biāo)定鋼管A端和B端的周長，準(zhǔn)確到0.1 mm。（2）基礎(chǔ)臂長標(biāo)定操作步驟：①將作為標(biāo)定的鋼管（應(yīng)為換道后的根鋼管）或660 mm（在計量驗證時才用）環(huán)規(guī)放置在稱重工位；②在基礎(chǔ)臂長標(biāo)定界面，將A測量臂和B測量臂都設(shè)為0；③手動操作移動小車到達(dá)鋼管測量位置；④人工測量A、B鋼管兩端距管端50mm處周長，做為A、B的參考周長；5°采集1次相對位置數(shù)據(jù)，將測量結(jié)果傳輸?shù)綌?shù)據(jù)采集單元中，由數(shù)據(jù)采集單元將結(jié)果傳輸至工控機(jī)中。⑤通過單循環(huán)測量A和單循環(huán)測量B，產(chǎn)生A端和B端無補(bǔ)償周長；⑥在參數(shù)修改界面分別輸入A、B兩端的無補(bǔ)償周長和參考周長；⑦再次對作為標(biāo)定的鋼管A、B兩端進(jìn)行測量，查看A、B兩端周長測量結(jié)果與人工量取的數(shù)值一致即標(biāo)定成功，如果偏差大于0.1mm，需重新標(biāo)定。

鋼管橢圓度測量儀的設(shè)計創(chuàng)新點

（1）使用激光傳感器非接觸的測量方式，測量距離滿足現(xiàn)場使用需要，在（150±50）mm內(nèi)，測量精度及穩(wěn)定性高。

（2）激光傳感器采集點能達(dá)到720個/圈，根據(jù)實際需要可調(diào)整采集點數(shù)量。橢圓度測量精度達(dá)到±0.1 mm，周長測量精度達(dá)到±1 mm。

（3）開發(fā)橢圓度測量軟件與MES的數(shù)據(jù)接口，鋼管到位后橢圓度測量設(shè)備自動獲得被測鋼管管號等相關(guān)信息，測量后的數(shù)據(jù)與鋼管管號綁定，實現(xiàn)無人操作的智能化生產(chǎn)。

（4）測量后生成測量結(jié)果通過兩種方式保存：①以數(shù)據(jù)形式顯示在軟件中并自動保存至數(shù)據(jù)庫；②以圖形形式顯示在軟件中并且自動上傳至服務(wù)器。

（5）測量系統(tǒng)會在鋼管超標(biāo)位置自動噴印標(biāo)識，明顯的標(biāo)示方便后續(xù)崗位檢查，處理超標(biāo)鋼管。

（6）測量系統(tǒng)換道通過標(biāo)準(zhǔn)模塊，換道過程簡單、便捷。

什么叫橢圓度

在圓形鋼管的橫截面上存在著外徑不等的現(xiàn)象，即存在著不一定互相垂直的大外徑和小外徑，則大外徑與小外徑之差即為橢圓度。為了控制橢圓度，有的鋼管標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定了橢圓度的允許指標(biāo)，一般規(guī)定為不超過外徑公差的80%（經(jīng)供需雙方協(xié)商后執(zhí)行）。

計算公式為：橢圓度=（大外徑－小外徑）／標(biāo)稱外徑＊１００％

公司重點致力于制管行業(yè)非標(biāo)準(zhǔn)成套設(shè)備的研發(fā)。目前公司主要產(chǎn)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。