本发明涉及一种管道部件的测量及预置方法，具体说是一种π型管膨胀节的膨胀量测量及预置方法。
背景技术：
在石油化工和城市热力系统中，大量的高温管道因其热膨胀，而采用了各种膨胀节来解决热膨胀问题。一般波形膨胀节多用于中低压的热力和化工管道。对于中高压的高温管道而言，采用π型管进行热膨胀补偿更经济、更可靠，故而这种情况一般采用这种π型管补偿器。特别是相对各种波形膨胀节而言，中、高压的高温管道的π型管补偿器在初始安装的预置膨胀量，一直被忽视。一般按自由态考虑，其补偿量按承压承温时的伸长量，膨胀节的补偿潜力没能发挥和利用起来。另外如果简单粗暴用外力拉伸，则可能会过度拉伸，π型管异常变形，或者导致预置膨胀量精度难以控制、误差大(在毫米范围)等问题的。
技术实现要素：
本发明的目的是为了解决上述技术问题，提供一种结构简单、易于制造、可精密测量预置膨胀量、并实现同步预置的π型管膨胀节膨胀量的精密测量及预置装置。
本发明还提供一种易于调节、便于测量、准确度高的π型管膨胀节的膨胀量测量及预置方法。
本发明π型管膨胀节膨胀量的精密测量及预置装置，包括光电测距仪及对应的测距折光板，还包括有伸缩调节器，所述伸缩调节器的两端分别经连接支架与锁紧机构连接，所述光电测距仪经光电测距仪座安装在一侧的连接支架上，所述测距折光板安装在另一侧的连接支架上。
所述锁紧机构包括设在连接支架端部的固定限位座、绳索紧固机构、一端连接绳索紧固机构的锁紧绳索、以及与所述锁紧绳索另一端挂接的绳锁钩。
所述绳索紧固机构和绳锁钩固定在连接支架。
所述绳索紧固机构由绳索轮毂和单向止回棘爪组成。
所述固定限位座为v型固定限位座。
所述v型固定限位座限位角度为15°-120°。
所述伸缩调节器为螺纹副伸缩调节器或液压伸缩器。
所述螺纹副伸缩调节器由左右旋螺母及对应的左旋螺杆和右旋螺杆组成，所述左旋螺杆和右旋螺杆分别与对应一侧的连接支架连接。
采用上述精密测量及预置装置对π型管膨胀节的膨胀量测量及预置方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)对准π型管膨胀节两端部的基准点，先使两个锁紧机构分别对π型管膨胀节两端部锁紧，使伸缩调节器与两侧的连接支架和锁紧机构保持同轴状态；
(2)调节伸缩调节器使π型管膨胀节保持自由态，使用光电测距仪测量至测距折光板的距离作为基准值或调“零”；
(3)按照预设方向调节伸缩调节器使π型管膨胀节两端部向内压缩或向外拉伸；
(4)当光电测距仪上显示读数达到预定值时，保持π型管膨胀节所处状态下将其与管系相连，连接完成后，松开两侧的锁紧机构，取下所述精密测量及预置装置。
所述步骤(1)中一侧锁紧机构的锁紧方法为，先使v型固定限位座对准π型管膨胀节端部管壁的基准点接触，然后将锁紧绳索绕过π型管膨胀节的端部挂接在绳锁钩上，然后调节绳索紧固机构拉紧锁紧绳索，从而实现对π型管膨胀节端部的锁紧，同理安装另一侧的锁紧机构。
本发明装置中采用锁紧机构用于将本装置与π型管的两个端部进行连接，伸缩调节器用于提供伸、缩的作用力，所述伸缩调节器可以是螺纹副伸缩调节器、液压伸缩器或其它可以实现轴向伸缩的调节器，本领域技术人员可以根据需要进行合理选择。
所述锁紧机构可以使用现有各种具有锁紧功能的装置，但是考虑本发明中需要保证锁紧机构与π型管膨胀节接触的基准点、连接支架和伸缩调节器之间保持同轴状态，保证对π型管膨胀节端部施加的作用力能沿伸缩调节器的轴向作用，优选采用了v型固定限位座、绳索紧固机构、锁紧绳索和绳锁钩配合。考虑到π型管截面多为圆形，用v型固定限位座从径向对π型管端部进行基准点定位及限位，可以很好限制π型管在径向上的移动，采用锁紧绳索和绳锁钩配合，将v型固定限位座与π型管膨胀节连接起来，再用绳索紧固机构(绳索轮毂和单向止回棘爪组成)拉紧锁紧绳索达到紧固的目的，这种紧固方法较常规的刚性紧固方法而言，若安装时基准点有少许偏差，绳索的柔性锁紧可接受π型管膨胀节端部受力时在较小范围内自动较正，保证作用力沿伸缩调节器的轴向运动。所述v型固定限位座限位角度优选在15°-120°，可根据π型管膨胀节管径、伸缩作用力等参数合理选择。
采用光电测距仪及对应的测距折光板分别固定在伸缩调节器两侧的连接支架上，用于精确测定预置膨胀量，采用光电测距更为精确且安装简单，可靠性好。
本发明可以精确测量和调整π型管膨胀节的预置量，也可以灵活调节其伸展方向，即压缩或拉伸，从而有效提高π型管膨胀节的补偿能力。采用预补偿的方法时，会预先将其压缩或伸展至预膨胀量，则在工作时π型管膨胀节正好将预膨胀量减少至零而恢复至原始自由状态，如有进一步的膨胀时，还可承受相当于预拉伸量等值的伸长量。也就是说本发明方法可以将π型管膨胀节的补偿能力提高至2倍。目前，π型管膨胀节的安装时没有考虑预置量。一般没有精确的检测和预置技术手段是不能得到有效测量和控制，本技术可以提高控制进度在±0.01mm，发挥π型管膨胀节补偿能力至2倍，有效补偿管道长度提高至原长度2倍。可以有效节省空间和π型管膨胀节用量。
有益效果:
本发明装置结构简单、安全可靠性好、精度高、操作方便，大幅提高了π型管膨胀节补偿能力(提升2倍)，从而有效节省占用空间和π型管膨胀节用量，降低了管系安装成本；本发明方法操作简单、控制简便、可靠性好、有效减少π型管膨胀节数量(最多减少50％)，对管道设计具有重要影响和作用，适用于石油化工和热力管道的π型管膨胀节的安装、维修过程中测量和膨胀量预置。
附图说明
图1为本发明装置结构示意图。
图2为本发明装置使用示意图。
图3为螺纹副伸缩调节器的结构示意图。
其中，1-光电测距仪，2-测距回光板，3-锁紧绳索，4-绳索紧固机构，4.1-绳索轮毂，4.2-单向止回棘爪，5-光电测距仪座，6-v型固定限位座，7-绳索钩，8-左旋螺杆，9-左右旋螺母，10-右旋螺杆，11-连接支架，12-π型管膨胀节。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步解释说明：
所述伸缩调节器的两端分别经连接支架11与锁紧机构连接，光电测距仪1经光电测距仪座5安装在一侧的连接支架11上，所述测距折光板2安装在另一侧的连接支架11上，所述测距折光板2涂白色涂层，测量距离精度±0.01mm。
所述锁紧机构包括设在连接支架11端部的v型固定限位座6、绳索紧固机构4、一端连接绳索紧固机构4的锁紧绳索3、以及与所述锁紧绳索3另一端挂接的绳锁钩7。所述绳索紧固机构4由绳索轮毂4.1和单向止回棘爪4.2组成，所述绳索紧固机构4和绳锁钩7固定在连接支架11或v型固定限位座6上(图1中固定在连接支架11上)。所述v型固定限位座6限位角度为15°-120°。
所述伸缩调节器为螺纹副伸缩调节器或液压伸缩器。本实施例采用螺纹副伸缩调节器，所述螺纹副伸缩调节器由左右旋螺母9及对应的左旋螺杆8和右旋螺杆10组成，所述左旋螺杆8和右旋螺杆10分别与对应一侧的连接支架11连接。这样当调节伸缩调节器时，可以相应带动两侧连接支架11向内或向外作用，从而经锁紧机构带动π型管膨胀节12向内压缩或向外拉伸。所述螺纹副伸缩调节器调节范围-150～150mm，螺纹为t形传动螺纹或细牙。
所述液压伸缩器以液压作为动作，产生的作用力效果同螺纹副伸缩调节器。
参见图2，采用上述装置对π型管膨胀节的膨胀量测量及预置方法如下：
(1)对准π型管膨胀节12两端部的基准点，先使两个锁紧机构分别对π型管膨胀节12两端部锁紧，使伸缩调节器与两侧的连接支架11和锁紧机构保持同轴状态；其中，一侧锁紧机构的锁紧方法为，先使v型固定限位座6对准π型管膨胀节12端部管壁的基准点接触，然后将锁紧绳索3绕过π型管膨胀节12的端部挂接在绳锁钩7上，然后调节绳索紧固机构4拉紧锁紧绳索3，从而实现对π型管膨胀节12端部的锁紧，同理安装另一侧的锁紧机构。
(2)调节伸缩调节器的左右旋螺母9使π型管膨胀节12处于自由态，使用光电测距仪1测量至测距折光板2的距离作为基准值或调“零”；
(3)按照预设方向调节伸缩调节器使π型管膨胀节12两端部向内压缩或向外拉伸，例如π型管膨胀节12连入管系时的膨胀方向为向外拉伸，则预置时，需调节伸缩调节器带动π型管膨胀节12的两端向内压缩；
(4)当光电测距仪1上显示读数达到预定值时，保持π型管膨胀节12所处状态下将其与管系相连，连接完成后，松开两侧的锁紧机构，取下本发明装置即可。