[发明专利]管件内孔臂轴向形状测量装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种管件内孔壁形状测量装置，具体地讲，本发明涉及一种管件内孔壁轴向形状测量装置。

背景技术

用于石油钻井的钻铤和钻杆均属于承载大扭矩的管状构件，为了满足结构强度及刚性要求，其内孔形状须按管件外壁结构而确定。例如，钻铤内螺纹接头与管体结合部内孔为渐扩孔结构，因管口内螺纹接头口径较小，用常规量检具不能准确测量内孔壁形状。本行业在钻铤、钻杆生产过程中，通常做法是采用抽样解剖测量，该方法技术难度低，测量准确，能够直观其轴向剖面形状。但是，现有技术以破坏被测量工件为代价，测量成本大、测量时间长，不利于生产现场质量管理。

发明内容

本发明主要针对现有技术的不足，提出一种管件内孔壁轴向形状测量装置，该装置结构简单，测量便捷、准确，由于无损测量，测量成本低廉。

本发明通过下述技术方案实现技术目标。

管件内孔壁轴向形状测量装置，它由框架、量杆、螺钉和笔组成。其改进之处在于：所述框架为缺一边的矩形刚性架体，同向折弯的上边杆和下边杆等长且相互平行，上边杆悬臂端垂直定位安装量杆，量杆自由端为嵌装的钢球，下边杆悬臂端轴向安装并由螺钉锁紧笔，量杆与笔处在同一中心线上且相互垂直，笔的书写端面朝工作台平面。

上述结构中，滑杆自由端嵌装的钢球可自由滚动，钢球直径为Φ3.0mm～Φ5.0mm。

本发明与现有技术相比，具有以下积极效果：

1、装置主体构件是一种缺一边的矩形架体，结构简单、制作容易；

2、合理利用刚性架体一端移动产生位移，同向的另一端同步产生等量位移原理作管件内孔壁轴向形状测量，测量过程简便、测量准确；

3、非破坏性测量，测量成本低。

附图说明

图1是本发明实施例结构示意图。

图2图1 A向示意图。

具体实施方式

下面根据附图并对本发明作进一步说明。

图1所示管件内孔壁轴向形状测量装置，它由框架1、量杆2、螺钉3和笔4组成。本实施例测量工件是石油钻铤，其内螺纹接头口径Φ100mm，因口径相对较小，常规量具不能深入其中测量，本发明将框架1设计成缺一边的矩形刚性架体，同向折弯的上边杆1.1和下边杆1.2等长且相互平行，上边杆1.1悬臂端垂直定位安装量杆2，量杆2自由端嵌装可滚动的钢球2.1，本实施例中配用Φ3mm钢球即可满足测量要求。下边杆1.2悬臂端轴向安装并由螺钉3锁紧笔4，量杆2与笔4处在同一中心线上且相互垂直，笔4的书写端面朝工作台平面。因测量过程在机械传动中完成，故选用的笔4是一种钢笔。

本实施例先将已安装量杆2的上边杆1.1轴向插入工件5内螺纹接头内孔中，并以量杆2自由端嵌装的钢球2.1接触工件5内壁，滚动的钢球2.1可减少测量过程对工件5内壁损伤。处在工件5外壁之外的下边杆1.2已安装笔4，通过笔4书写端在工作平台上同步记录测量结果。测量时，匀速轴向移动框架1，使量杆2按所接触工件5内孔壁形状产生垂直位移，随动的下边杆1.2也产生同步、等值垂直位移。持续轴向移动由笔4记录的位移曲线就是工件5内螺纹接头内孔中轴向轮廓线，将测量结果与标准轮廓线比对，从而可快速得出准确的测量结果。由于本发明是一种非破坏性简易测量装置，测量成本低，特别适合大批量生产使用。