专利名称：多功能棱角测量仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种多功能测量仪，它是用于测量锅炉及压力容器在制造过程中由于加工成形及组装焊接时所产生的纵横对接焊缝的棱角度，对口错边量以及各焊缝加强高，焊缝咬边深度等多功能仪器。
在已有技术中，目前国内已生产有30型、40型等焊接检验尺，它可测量焊件错口；焊件坡口角度；对焊件间隙尺寸；对接焊缝间坡口角度；焊缝高度；焊缝宽度；坡口错位及焊缝咬肉深度等，基本可以满足一般焊缝咬肉深度等，基本可以满足一般焊接的测量要求。但它却无法准确测量筒形纵焊缝及球形容器对接焊缝棱角度。按照国标及机标规定只能使用弦长为筒内径六分之一但不少于300mm或在球形容器上≥1000mm的内圆弧或外圆弧样板进行测量，其中有些焊接件由于受客观条件的限制无法使用内圆弧样板测量，而圆筒及球形容器内径标准尺寸范围甚广，且由于承受压力，容纳介质、使用寿命等要求的不同，所采用的板材厚度规格也极其繁多，进行检验测量时必须提前准备和携带现场多种不同尺寸的圆弧样板，给检验工作造成极大的不便，而且增加了工料费用和延长了生产准备时间。最近南京化学工业公司建设公司提出使用固定弧长300mm的万用量规适用于内径400～1800mm范围内的任一压力容器的测量，可代替一百余块圆弧样板，较前已有所提高和进步。它是在马鞍形尺体的下部左右对称固定着两个各带有测爪的空心小轴，其结构有所不同，在测量及计算时仍不够精确，此外还有些项目数值也不能同时测量，尚不够理想。
本实用新型的目的是提供一种不需内外弧形样板可以测量圆筒形纵横对接焊缝、球形对接焊缝的棱角度、对口错边量以及各种对接焊缝加强高、焊缝咬肉深度等多功能检测仪器。
本实用新型提供一种多功能棱角测量仪，它基本是用于测量锅炉、压力容器对接焊缝棱角度、对口错边量、焊缝加强高及咬边深度的仪器，其特征在于a、它是由测量杆［5］、分别对称连接在测量杆［5］两端的测量杆［2］、垂直装在测量杆［5］中部燕尾槽内滑行的滑杆［4］、分别垂直装在测量杆［5］中心两侧圆孔内滑行的钢针［8］、分别垂直装在各测量杆平槽内滑行的支杆［1］及支杆［7］以及安装在燕尾槽与平槽背面的止动螺钉［6］和圆孔侧面的止动螺钉［9］所组成；b、所述的测量杆［5］在其正中线位置上及距中线任意一侧50mm中线位置处各有一个顶部呈燕尾形的滑槽、在距正中线左右各为9～13mm的顶面上各有一个圆孔、在距正中线左右各150mm边缘处各有一个平槽孔，所有燕尾槽及平槽孔应设在同一侧面上且均与杆体保持垂直，在杆端各设有用以连接测量杆［2］的对应搭口和至少二个螺钉孔；c、所述的测量杆［2］其一端设有与测量杆［5］对应的搭口与螺钉孔，在其侧面上设有四个与杆体相垂直的平槽孔，当测量杆［2］固定连接在测量杆［5］端部时各杆上所有平槽孔均应在同一侧面上，各平槽孔内边缘距连接好的测量杆［5］正中线的距离尺寸应分别为250mm、350mm、400mm、500mm；d、所述的支杆［1］及支杆［7］均具有与测量杆［2］、测量杆［5］所设的平槽孔配合相同的横截面，支杆［1］其平头端为相互垂直的直尺形状，支杆［7］其一端为平头，另端有与支杆［1］完全相同的单斜面尖头端，在两支杆的平面上各设有不少于2个的圆孔，两支杆的所有各圆孔距尖头端的距离应完全对应相同；e、所述的滑杆［4］具有与测量杆［5］上所设的燕尾槽配合相同的横截面并带有双倾斜边小平面的尖端，且可用安装在测量杆［5］上的止动螺栓［6］拧紧固定在所测定位置上；f、所述的支杆［1］及支杆［7］均用安装在测量杆［2］及测量杆［5］上平槽孔处的止动螺栓［6］拧紧固定在相同高度位置处；g、所述的钢针［8］可用安装在测量杆［5］上各圆孔侧面处的止动螺栓［9］拧紧固定在所测定位置上。其所述的所有零件均为金属材料制造的，其中测量杆［2］及测量杆［5］本体均具有相同的矩形横截面。
本实用新型与现有技术相比较，对于检测各种不同直径的圆筒及球形容器时可以不再需要提前准备和携带数量繁多的各种内外卡大圆弧样板即可直接使用本测量仪并附以各种筒径外圆弧弦高对照表和钢尺即能很方便地检测出焊缝棱角度、对口错边量、焊缝加强高及焊缝咬肉深度等数值是否符合有关标准和技术要求允许范围。
附图图1、多功能棱角测量仪总图。
图2－1测量杆［5］侧视图。
图2－2测量杆［5］俯视图。
图3－1测量杆［2］侧视图。
图3－2测量杆［2］俯视图。
图4、支杆［1］侧视图。
图5、支杆［7］侧视图。
图6－1滑杆［4］侧视图。
图6－2滑杆［4］端视图。
图7、纵焊缝棱角度测量图。
图8、纵焊缝对口错边量测量图。
图9、纵焊缝加强高测量图。
图10、环焊缝棱角度测量图。
图11、环焊缝对口错边量测量图。
图12、环焊缝加强高测量图。
图13、焊缝咬边深度测量图。
图内零部件名称1、支杆2、测量杆3、螺钉4、滑杆5、测量杆6、止动螺栓7、支杆8、钢针9、止动螺栓10、钢尺结合
本实用新型的一个具体实施例，附图1所示为多功能棱角测量仪总图，附图2－1至附图6－2所示为其中各主要零件图，附图7至附图13所示为各种测量方法图。以45号优质碳钢分别制成其横截面均为宽10高20而长度为380的测量杆［5］一根，及长度为370的测量杆［2］两根。其中测量杆［5］在中线处及距中线任意一侧50处的侧面分别制出外宽10内宽15深3的两个燕尾槽，在同一侧面上距中线左右各150mm沿内边线分别制出宽15深3的两个平槽孔，在距中线各11mm的顶面上分别制出φ1.5圆孔两个。另外两个测量杆［2］在与测量杆［5］连接的内端均制出对应连接的长25的搭口，分别制有安装螺钉［3］的沉头带槽M6细牙螺纹的螺孔和喇叭形孔，在二个测量杆［2］的侧面分别制出四个平槽孔，其位置应做到当测量杆［5］与测量杆［2］固定连接后所有燕尾槽和平槽孔均在同一个侧面；在测量杆［2］上的各平槽孔的内边缘距测量杆［5］正中线的距离应分别为250、350、400及500mm共四种尺寸。在两个测量杆上的各燕尾槽及平槽孔中心处均分别制有M6细牙螺纹孔，在测量杆［5］侧面上的与两个φ1.5圆孔成垂直方向位置处分别制出M2细牙螺纹孔。支杆［1］及支杆［7］均为横截面为15×3的钢板，长度同为188、尖端均为具有30单倾斜面顶端留有1mm小平面的尖头，而另一端为平头，只是测量杆［1］还设有一个长55与杆体保持垂直的小直角边，在两杆体侧面上均设有与尖头端部距离依次为50，100及150三处的三个φ6.5圆孔。滑杆［4］为具有厚3、短边宽10长边宽15梯形横截面的长190的钢板，其下端为中间留有3mm小平面双倾斜面的尖头。钢针［8］为φ1直径长约160的钢针。而止动螺栓［6］、［9］分别为具有M6及M2细牙螺纹的后端带有φ10直径外周滚花手轮的小螺栓。钢尺［10］可采用长150的普通钢尺。所有支杆，滑杆杆体与测量杆上的各平槽孔、燕尾槽均应配合适当，做到滑动自如又不致松旷脱落。在使用本测量仪测量前还需事前计算出常用的锅炉。球形压力容器的外圆弧面上在指定弦长处的理论的弦高数值，其计算公式为H=(Ri+δ)-(Ri+δ)2-D]]>式中H为测量仪两支点间在外板面上所形成扇形面理论弦高值Ri为圆筒或球形容器内半径δ为锅炉、压力容器器体的板厚度L为测量仪支杆内侧边缘距测量杆［5］上安装的滑杆［4］的中线间水平距离所有单位均为毫米(mm)，计算精确度达到小数点以下两位即可。由于圆筒及球形容器内直径已有等级标准，在300到500之间可按每50一级分档，在500～1800间则按每100一级分档。其板厚可根据国家金属材料厚度标准由δ＝3开始计算到δ＝60基本上即可以满足一般正常使用。在按照国标机标规定的要求下为尽量做到测量精确，其L值可按下表不同的内直径范围选取圆筒内直径(mm) L(mm)300～1800 150>1800～2400 200>2400～3600 250>3000～3600 300>3600～4200 350>4200～4800 400>4800～5400 450>5400～6000 500各L值以放置在测量杆［5］燕尾槽中滑杆［4］的纵中心线为基准，调整更换放置在测量杆［5］上燕尾槽中的滑杆［4］的位置及放置在各测量杆平槽中的支杆［1］及支杆［7］的位置，即可获得上述所需要的各种L值。测量焊缝棱角度时两支杆的内尖端与筒外壁接触，其两支杆应处在完全相等高度的位置上。其他所有测量方法均如图所示，并利用已计算出的各对应圆筒内径的外圆周所形成的扇形面理论弦高值和以钢尺所测得的实际尺寸进行计算获得。
权利要求1.一种多功能棱角测量仪，是用于测量锅炉、压力容器对接焊缝棱角度、对口错边量、焊缝加强高及咬边深度的仪器，其特征在于a、它是由测量杆[5]、分别对称连接在测量杆[5]两端的测量杆[2]、垂直装在测量杆[5]中部燕尾槽内滑行的滑杆[4]、分别垂直装在测量杆[5]中心两侧圆孔内滑行的钢针[8]、分别垂直装在各测量杆平槽内滑行的支杆[1]及支杆[7]以及安装在燕尾槽与平槽背面的止动螺钉[6]和圆孔侧面的止动螺钉[9]所组成；b、所述的测量杆[5]在其正中线位置上及距中线任意一侧50mm中线位置处各有一个顶部呈燕尾形的滑槽、在距正中线左右各为9～13mm的顶面上各有一个圆孔、在距正中线左右各150mm边缘处各有一个平槽孔，所有燕尾槽及平槽孔应设在同一侧面上且均与杆体保持垂直，在杆端各设有用以连接测量杆[2]的对应搭口和至少二个螺钉孔；c、所述的测量杆[2]其一端设有与测量杆[5]对应的搭口与螺钉孔，在其侧面上设有四个与杆体相垂直的平槽孔，当测量杆[2]固定连接在测量杆[5]端部时各杆上所有平槽孔均对应在同一侧面上，各平槽孔内边缘距连接好的测量杆[5]正中线的距离尺寸应分别为250mm、350mm、400mm、500mm；d、所述的支杆[1]及支杆[7]均具有与测量杆[2]、测量杆[5]所设的平槽孔配合相同的横截面，支杆[1]其平头端为相互垂直的直尺形状，支杆[7]其一端为平头，另端有与支杆[1]完全相同的单斜面尖头端，在两支杆的平面上各设有不少于2个的圆孔，两支杆的所有各圆孔距尖头端的距离应完全对应相同；e、所述的滑杆[4]具有与测量杆[5]上所设有燕尾槽配合相同的横截面并带有双倾斜边小平面的尖端，且可用安装在测量杆[5]上的止动螺栓[6]拧紧固定在所测定位置上；f、所述的支杆[1]及支杆[7]均用安装在测量杆[2]及测量杆[5]上平槽孔处的止动螺栓[6]拧紧固定在相同高度位置处；g、所述的钢针[8]可用安装在测量杆[5]上各圆孔侧面处的止动螺栓[9]拧紧固定在所测定位置上。
2.根据权利要求1所述的测量仪，其特征在于所述的所有零件均为金属材料制造的，其中测量杆［2］及测量杆［5］本体均具有相同的矩形横截面。
专利摘要本实用新型提供一种多功能测量仪，是用于测量锅炉，压力容器的焊缝棱角度、对口错边量，焊缝加强高及焊缝咬肉等的仪器。它是由在两端可连接测量杆2的测量杆5，在测量杆5燕尾槽内垂直滑行的滑杆4及可在测量杆平槽孔内垂直滑移的支杆1及7，且均能以止动螺钉6予以固定，在测量杆5两圆孔内垂直滑移和以止动螺钉9固定的钢针8所组成。它最适合用以测量各种纵横焊缝的棱角度等而可省去多种不同的内外圆样板，方便而准确。
文档编号G01B5/24GK2091445SQ9120284
公开日1991年12月25日 申请日期1991年2月21日 优先权日1991年2月21日
发明者刘溢恩 申请人:刘溢恩