专利名称：一种检测钢管焊接复合坡口的量具的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及油气长距离输送管道焊接技术领域，特别涉及一种检测焊接复合
坡口的专用量具，尤其适合大口径、大壁厚油气输送钢管焊接复合坡口的角度及钝边长度的测量。
背景技术：
目前，油气长距离输送管道发展的重要趋势是采用高钢级、大壁厚及大口径的钢管。在高钢级、大壁厚长输管道铺设中使用自动焊接也越来越多。在长输管道铺设自动焊接中，为了控制热输入和减少填充金属以节约材料成本，高钢级、大壁厚管道环焊缝的坡口常采双V型复合坡口。国家重点工程项目西气东输二线干线管道全部采用采用管径为①1219mm高钢级管线钢，壁厚达到15. 3 33. 0mm。中石油天然气股份有限公司管道项目部下达了二线用钢管的管端执行复合坡口的规定，并对复合坡口尺寸大小有明确规定，因此需要对每根钢管在焊接前对焊接坡口进行严格测量、检验。目前常见的焊接坡口检测量工具只能测量X型、Y型焊接坡口。此类量工具在测量钢管的管端复合坡口角时，因指针的悬臂较长，导致主尺端面、指针悬臂无法贴合在坡口角两个平面，所以现有焊接坡口检测量具无法测量复合坡口角。此外，在测量钢管的管端钝边长度时，如采用普通游标卡尺测量，卡尺的两个卡爪分别搭在钝边的上、下边沿处进行读数。但是由于管端钝边的上边沿在一个斜坡面上，普通游标卡尺的卡爪并不能准确地搭在钝边的上边沿处，最终造成测量结果不准确。 因此，采用常见的量具无法准确检测焊接复合坡口的坡口角度及钝边长度。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种检测钢管焊接复合坡口的量具，能准确而迅速地检测被测焊接复合坡口的坡口角度及钝边长度。克服现有量具无法准确检测焊接复合坡口尺寸的难题。 本实用新型采用的技术方案是检测钢管焊接复合坡口的量具，主要由主尺、指针
和基准尺组成。其特征在于主尺为半圆形板，与半圆仪(量角尺)近似，在主尺上平面的
圆弧边有角度刻度线，在主尺圆弧中心垂直上平面固定有一个销轴，销轴上固定有指针。指
针分为指示端和尾端，指针的指示端能指示出指针与中线(90度线)的夹角。
在指针的尾端有一个侧平面，侧平面与销轴的中心线在同一平面内。在主尺的上
平面有矩形凹槽，在矩形凹槽内嵌有基准尺。基准尺为矩形平板，能在矩形凹槽内平行滑
动，并且基准尺的一端能滑出主尺的直边。 为了测量钝边的长度，在主尺的上平面有长度刻度线，长度刻度线垂直主尺的中线，并且长度刻度线的零点在主尺的中线上。能根据指针所在长度刻度线的位置，能得到钝边的长度。 为了便于直接读出钝边的长度，所述的长度刻度线的零点到销轴中心的距离是销轴中心到主尺的直边垂直距离的IO倍，所述的长度刻度线的刻度数值是标准长度的10倍。 比如长度刻度线的10毫米的点上，标出的数值是1毫米。当指针指到此点时，直接读出钝 边的长度为1毫米。
检测钢管焊接复合坡口的量具的使用操作过程 测量坡口角度 A、测量上坡口角参阅图2。滑动基准尺4，使得基准尺4的前表面紧贴被测钢管 7管壁外表面，旋转指针2，使得指针2前伸悬臂的下表面紧贴坡口角的斜面，此时能从主尺 1的角度刻度线上直接读出上坡口角的角度值。 B、测量下坡口角参阅图3。滑动基准尺4，使得基准尺4的上表面紧贴被测钢管 7管壁内表面。旋转指针2，使得指针2前伸悬臂的下表面紧贴坡口角的斜面，此时可从主 尺1的角度刻度线上直接读出下坡口角的角度值。 测量钝边长度 测量钝边长度参阅图4。滑动基准尺4，使得基准尺4的上表面紧贴被测钢管管 壁内表面，同时使主尺1的直面紧贴钝边面。旋转指针2，使指针2前伸悬臂的下表面搭在 钝边上边沿处。至此，以旋转中心O点为对角顶点形成一对相似三角形。利用相似三角形 的边长成比例关系，将测得的钝边长度进行放大，实现直接测量读数。 本实用新型的有益效果本实用新型检测钢管焊接复合坡口的量具，采用基准尺 4定位，主尺1和指针2配合，能准确而迅速地检测钢管被测焊接复合坡口的坡口角度和钝 边长度。解决了现有量具无法准确检测钢管焊接复合坡口尺寸的难题；另外具有结构简单、 操作方便、方便携带的特点。
图1是检测钢管焊接复合坡口的量具结构组装示意图。 图2是利用本实用新型测量被测钢管的管端上坡口角的角度的示意图。 图3是利用本实用新型测量被测钢管的管端下坡口角的角度的示意图。 图4是利用本实用新型测量被测钢管的管端钝边长度的示意图。 图中，l.主尺，2.指针，3.销轴，4.基准尺，5.凹槽，6.长度刻度线，7.钢管。
具体实施方式实施例1 :以一个检测钢管焊接复合坡口的量具为例，对本实用新型作进一步详 细说明。 参阅图1。本实用新型检测钢管焊接复合坡口的量具，主要由主尺1、指针2和基 准尺4组成。 主尺1为半圆形板，半圆形板的直径为150毫米。在主尺1上平面的圆弧边有角度 刻度线，在主尺l圆弧中心垂直上平面固定有一个销轴3，销轴3上固定有一个指针2。指 针2是薄钢片制成。指针2分为指示端和尾端，指针2的指示端的长度能到达主尺1的圆 弧边沿。指针2的指示端能指示出指针2与中线(90度线)的夹角。 在指针2的尾端有一个侧平面，侧平面与销轴3的中心线在同一平面内。在主尺1 的上平面有矩形凹槽5，在矩形凹槽5内嵌有基准尺4。基准尺4为矩形平板，能在矩形凹槽5内平行滑动，并且基准尺4的一端能滑出主尺1的直边。基准尺4主要是使本量具在 测量时能与被测管的内壁或外壁贴在一起，减少测量误差。 在主尺1的上平面有长度刻度线6，长度刻度线6垂直主尺1的中线，并且长度刻 度线6的零点在主尺1的中线上。长度刻度线6的零点到销轴3中心的距离是销轴3中心 到主尺1的直边垂直距离的10倍，长度刻度线6的刻度数值是标准长度的10倍。
权利要求一种检测钢管焊接复合坡口的量具，主要由主尺(1)、指针(2)和基准尺(4)组成，其特征在于主尺(1)为半圆形板，在主尺(1)上平面的圆弧边有角度刻度线，在主尺(1)圆弧中心垂直上平面固定有一个销轴(3)，销轴(3)上固定有指针(2)，指针(2)分为指示端和尾端，在指针(2)的尾端有一个侧平面，侧平面与销轴(3)的中心线在同一平面内，在主尺(1)的上平面有矩形凹槽(5)，在矩形凹槽(5)内嵌有基准尺(4)，基准尺(4)为矩形平板，能在矩形凹槽(5)内平行滑动，并且基准尺(4)的一端能滑出主尺(1)的直边。
2. 根据权利要求l所述的检测钢管焊接复合坡口的量具，其特征是在主尺(1)的上平面有长度刻度线(6)，长度刻度线(6)垂直主尺(1)的中线，并且长度刻度线(6)的零点在主尺(1)的中线上。
3. 根据权利要求1所述的检测钢管焊接复合坡口的量具，其特征是所述的长度刻度线(6)的零点到销轴(3)中心的距离是销轴(3)中心到主尺(1)的直边垂直距离的10倍，所述的长度刻度线(6)的刻度数值是标准长度的10倍。
专利摘要检测钢管焊接复合坡口的量具，应用于检测钢管焊接复合坡口的角度和钝边长度。特征是主尺为半圆形板，在主尺上平面的圆弧边有角度刻度线，在主尺圆弧中心垂直上平面固定有一个销轴，销轴上固定有指针，指针分为指示端和尾端，在指针的尾端有一个侧平面，侧平面与销轴的中心线在同一平面内，在主尺的上平面有矩形凹槽，在矩形凹槽内嵌有基准尺，基准尺为矩形平板，能在矩形凹槽内平行滑动，并且基准尺的一端能滑出主尺的直边。效果是能准确而迅速地检测钢管被测焊接复合坡口的坡口角度和钝边长度。具有结构简单、操作方便、方便携带的特点。
文档编号G01B5/02GK201463814SQ20092011052
公开日2010年5月12日 申请日期2009年7月27日 优先权日2009年7月27日
发明者仝珂, 何小东, 宋娟, 朱丽霞, 瞿婷婷, 韩新利 申请人:中国石油天然气集团公司;中国石油天然气集团公司管材研究所