一种石油管偏梯形螺纹齿厚测量仪的制作方法

[0001]
本实用新型涉及一种石油管螺纹齿厚测量仪，尤其是涉及一种石油管偏梯形螺纹齿厚测量仪，属于机械加工测量工具技术领域。


背景技术：

[0002]
随着石油勘探开发技术的不断进步，为了适应日趋恶劣的石油开采条件，具有高连接强度的偏梯形螺纹广泛应用于石油管。目前对石油管偏梯形螺纹的齿厚测量有两种方式，一种是采用倒膜法，即对螺纹进行倒膜，再把倒膜进行切片，然后在万能显微仪上通过齿厚透图图纸和倒膜切片的轮廓比较来判断螺纹齿厚是否合格，该检测方式只适用于对产品进行首检，在批量加工生产过程检测，该方法效率低、精度差。另一种是采用齿厚测量仪进行测量，现有的齿厚测量仪包括测量指示表、壳体、杠杆机构、活动探头和固定探头，由于石油管偏梯形螺纹的承载面(螺纹副中承受外部轴向载荷的牙侧)、导向面(螺纹副中不承受外部轴向载荷的牙侧)的角度不同，现有齿厚测量仪在校准测量过程中常常因承载面和导向面角度不同而无法测得准确的测量结果，从而在批量产品检测过程中无法保证石油管偏梯形螺纹齿厚测量的准确性，进而导致产品批量不合格。


技术实现要素：

[0003]
为了克服现有齿厚测量仪存在的难以保证石油管偏梯形螺纹齿厚测量准确性的不足，本实用新型提供一种石油管偏梯形螺纹齿厚测量仪。
[0004]
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种石油管偏梯形螺纹齿厚测量仪，包括本体、指示表、杠杆机构、复位装置、测量测头和固定测头，所述本体设置有仿形槽，指示表、杠杆机构、复位装置在仿形槽内依次设置呈“匚”形，指示表、杠杆机构、复位装置位于仿形槽内与本体连接。
[0005]
所述本体设置有安装限位装置的安装槽，限位装置安装槽与复位装置安装槽呈“一”字设置，2个安装槽之间有间隔。
[0006]
所述本体的复位装置、限位装置的安装槽一侧固定安装有底板，固定测头与底板固定连接，测量测头和限位装置的限位触头分别位于固定测头的两侧；所述测量测头、限位触头分别从底板的测量孔、限位孔伸出，且测量测头、固定测头、限位触头呈一条直线。
[0007]
所述限位装置包括直线导轨、直线轴承、限位触头、压簧，直线导轨固定安装在本体内；直线轴承的长度小于直线导轨的长度，限位触头与直线轴承固定连接，直线轴承沿直线导轨滑动，并带动限位触头移动。
[0008]
在所述本体的限位装置安装槽内，直线导轨与底板之间且靠近固定测头一侧安装有压簧，压簧沿直线轴承移动方向设置。
[0009]
测量仪在非测量状态，压簧推动直线轴承沿直线导轨滑动，限位触头至远离固定测头一端。
[0010]
所述杠杆机构的杠杆通过销钉与本体连接，杠杆以销钉为轴摆动；杠杆的一端固
定安装有测量测头，另一端的侧面与指示表的测量头接触。
[0011]
所述复位装置设置在本体的复位装置安装槽内，螺钉与本体固定连接，拉簧的一端与螺钉连接，另一端与杠杆下部连接。
[0012]
所述底板上的测量孔、限位孔为长圆孔，长圆孔的长轴沿测量测头、限位触头、固定测头所在的直线设置；在测量过程中，测量测头、限位触头在测量孔、限位孔长圆孔内摆动或移动；
[0013]
在非测量状态下，在所述复位装置的拉簧作用下，测量测头处于测量孔中近固定测头端；在所述限位装置的压簧作用下，限位触头处于限位孔中远离固定测头的一端。
[0014]
所述本体安装杠杆机构的安装槽一侧固定安装有密封板，本体的复位装置、限位装置安装槽一侧固定安装有底板；所述密封板、底板将本体的仿形槽、限位装置安装槽封闭。
[0015]
进一步，所述杠杆与指示表的测量头接触面为弧面。
[0016]
进一步，所述本体的一侧设置有把手。
[0017]
本实用新型的有益效果是，设计合理，结构紧凑，操作方便，提高工作效率，能够保证偏梯形螺纹齿厚测量的准确性。
附图说明
[0018]
图1是本实用新型石油管偏梯形螺纹齿厚测量仪的结构示意图。
[0019]
图2是图1的仰视图。
[0020]
图3是本实用新型测量仪的校准状态示意图。
[0021]
图4是本实用新型测量仪的测量状态示意图。
[0022]
图5是偏梯形螺纹齿型图。
[0023]
图中：1.本体，2.杠杆，3.销钉，4.底板，5.测量测头，6.拉簧，7.固定测头，8.螺钉，9.直线导轨，10.限位触头，11.直线轴承，12.密封板，13.指示表，14.防尘盖板，15.把手，16.测量孔，17.限位孔，18.压簧，19.限位装置，20.杠杆机构，21复位装置，30.测量仪，31.标准块，32.限位槽，33.齿厚，34.石油管螺纹，51.承载面，52.导向面。
具体实施方式
[0024]
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。但是，本领域技术人员应该知晓的是，本发明不限于所列出的具体实施方式，只要符合本发明的精神，都应该包括于本发明的保护范围内。
[0025]
需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”指的是附图中的方向。
[0026]
参见附图1、2。本实用新型石油管偏梯形螺纹齿厚测量仪，包括本体1、指示表13、限位装置19、杠杆机构20、复位装置21、测量测头5和固定测头7，本体1设置有指示表13、限位装置19、杠杆机构20、复位装置21相应的安装槽，指示表13固定安装在本体1的上部。
[0027]
所述本体1上设置有仿形槽，指示表13、杠杆机构20、复位装置21在仿形槽内依次设置呈“匚”形，指示表13、杠杆机构20、复位装置21位于仿形槽内且与本体1连接。
[0028]
所述本体1设置有安装限位装置19的安装槽，限位装置19安装槽与复位装置21安
装槽呈“一”字设置，2个安装槽之间有间隔。
[0029]
所述本体1的复位装置21、限位装置19的安装槽一侧固定安装有底板4。固定测头7与底板4固定连接，测量测头5和限位装置19的限位触头10分别位于固定测头7的两侧；所述测量测头5、限位触头10分别从底板4的测量孔16、限位孔17伸出，且测量测头5、固定测头7、限位触头10呈一条直线。
[0030]
进一步，所述限位装置19包括直线导轨9、直线轴承11、限位触头10、压簧18，直线导轨9固定安装在本体1内，通常采用螺钉将直线导轨9与本体1固定连接。直线轴承11的长度小于直线导轨9的长度，限位触头10与直线轴承11固定连接，直线轴承11沿直线导轨9滑动，并带动限位触头10移动。
[0031]
在所述本体1的限位装置19安装槽内，直线导轨9与底板4之间且靠近固定测头7一侧安装有压簧18，压簧18沿直线轴承11移动方向设置。测量仪在非测量状态时，压簧18推动直线轴承11沿直线导轨9滑动，使得限位触头10至远离固定测头7一端。
[0032]
进一步，所述杠杆机构20包括杠杆2、销钉3，杠杆2通过销钉3与本体1连接，杠杆2以销钉3为轴摆动，杠杆2的一端固定安装有测量测头5，另一端的侧面与指示表13的测量头接触，通常销钉3位于杠杆2靠近测量测头5一端的1/3处。优选的，所述杠杆2上端与指示表13的测量头接触面为弧面，该弧面为略微凸起的弧面，能够消除杠杆运动过程中测量测头5的运动变量和指示表13测量杆的运动变量差，提高测量仪的检测精度。
[0033]
进一步，所述复位装置21包括螺钉8、拉簧6，复位装置21设置在本体1的复位装置安装槽内，螺钉8与本体1固定连接，拉簧6的一端与螺钉8连接，另一端与杠杆2下部连接。
[0034]
所述底板4上的测量孔16、限位孔17为长圆孔，长圆孔的长轴沿测量测头5、限位触头10、固定测头7所在的直线设置；测量过程中，测量测头5、限位触头10在测量孔16、限位孔17内摆动或移动；
[0035]
在非测量状态，在所述复位装置21的拉簧6作用下，测量测头5处于测量孔16中近固定测头7端；在所述限位装置19的压簧18作用下，限位触头10处于限位孔17中远离固定测头7的一端。
[0036]
进一步，所述本体1安装杠杆机构20的安装槽一侧固定安装有密封板12，本体1的复位装置21、限位装置19安装槽一侧固定安装有底板4；所述密封板12、底板4将本体1的仿形槽、限位装置19的安装槽封闭。优选的，所述密封板12、底板4通过螺钉与本体1固定连接。还可以在本体1外表面安装防尘盖板14，防止灰尘等通过指示表13的调整旋钮等处进入测量仪内部。
[0037]
进一步，在所述本体1的一侧设置有把手15，方便测量操作。
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本实用新型石油管偏梯形螺纹齿厚测量仪的使用方法，首先，使用螺纹标准块31对测量仪30进行校准(参见附图3、5)，具体操作步骤如下：
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1、给测量仪30一个向下的压力，将限位触头10和校准块31上的限位槽32的齿底面及承载面51接触，然后给限位触头10施加一个向左的压力，直线导轨9带动固定在本体1上的所有结构向右移动，此时压簧18被继续压缩；继续给测量仪向下的压力，使固定测头7和基准齿厚33的齿底和导向面52接触，此时压簧18使固定测头7和限位触头10分别和导向面52、承载面51紧密接触，同时测量测头5受向下的压力向左移动，拉簧6被继续拉伸，此时杠杆2以销钉3为圆心顺时针摆动，同时杠杆2带动指示表13的测量杆向右运动，将测量测头5
同时和基准齿厚33的齿底和承载面51接触，利用拉簧6的拉力和指示表13的压力，使测量测头5和承载面51紧密贴合；
[0040]
2、以固定测头7为圆心做轻微的圆弧摆动动作，此时指示表13上将会出现一个拐点，旋转指示表13的转盘，将指示表13的零位和拐点对齐，然后锁紧指示表13的表盘，校准结束；
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3、将测量仪30从校准块上取下，在拉簧6和压簧18的作用下，测量仪的测量测头5和限位触头10恢复自由状态。
[0042]
使用校准后的测量仪30对石油管偏梯形螺纹齿厚进行测量(如图4所示)，将测量仪30按照校准步骤1放置在被测量石油管螺纹34上，以固定测头7为圆心，做轻微的圆弧摆动动作，此时指示表13上的拐点是测量的最小值，也是实际齿厚的偏差值。
[0043]
应该注意的是上述实施例是示例而非限制本发明，本领域技术人员将能够设计很多替代实施例而不脱离本专利的权利要求范围。