一种管件螺距三测头测量仪及测量方法技术

本发明专利技术提供一种管件螺距三测头测量仪及测量方法，包括：第一固定测头、第二固定测头、活动测头和位移测量工具；第一固定测头和第二固定测头固定连接，活动测头位于第一固定测头和第二固定测头连线的垂直平分线上；活动测头能沿于第一固定测头和第二固定测头连线的垂直平分线移动；位移测量工具用于测量活动测头的移动距离。该三测头测量仪不需要在测量线两侧摆动，直接将三测头置于螺距标准块中，以标准螺距为基准，再将三个测头置于待测管相应的螺纹槽内，对测量结果进行相应补偿，实现接触一次测量得到管件螺距偏差。一次测量得到管件螺距偏差。一次测量得到管件螺距偏差。

【技术实现步骤摘要】
一种管件螺距三测头测量仪及测量方法


[0001]本专利技术属于石油管计量领域，涉及一种便携式管件螺距三测头测量仪及测量方法，具体是一种石油管螺纹参数的计量工具。

技术介绍

[0002]石油管在井下受到外力复合载荷的作用,其螺纹连接的部位极易发生失效，因此对螺纹参数的检测非常必要。目前石油锥管螺距测量是将量具的前后两个测头(固定测头、活动测头)置于螺距标准块中，以标准螺距为基准，再将量具的固定测头置于待测管相应的螺纹槽内，然后以其为轴心，让前端的活动测头在测量线两侧相应的螺纹槽内作摆动，测量仪最小或最大读数就是待测管螺距与标准螺距的偏差。
[0003]现有的石油锥管螺纹螺距两测头测量存在下述问题：随着目前测量仪器设备的数字化自动化，设备需要仿照人手操作出测头在测量线两侧做类似的摆动，不仅影响测量效率，且很难不用人操作的情况下，利用现有两测头螺距测量仪得到螺距偏差。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种管件螺距三测头测量仪及测量方法，该三测头测量仪不需要在测量线两侧摆动，直接将三测头置于螺距标准块中，以标准螺距为基准，再将三个测头置于待测管相应的螺纹槽内，对测量结果进行相应补偿，实现接触一次测量得到管件螺距偏差。
[0005]本专利技术通过一下技术方案实现：
[0006]一种管件螺距三测头测量仪，包括：第一固定测头、第二固定测头、活动测头和位移测量工具；
[0007]第一固定测头和第二固定测头固定连接，活动测头位于第一固定测头和第二固定测头连线的垂直平分线上；
[0008]活动测头能沿于第一固定测头和第二固定测头连线的垂直平分线移动；位移测量工具用于测量活动测头的移动距离。
[0009]优选的，位移测量工具为千分表。
[0010]进一步的，还包括框架，第一固定测头和第二固定测头固定在框架上。
[0011]进一步的，框架上设置有导轨，活动测头滑动设置在框架的导轨上。
[0012]进一步的，位移测量工具为千分表，千分表固定安装在框架上；千分表的测量杆与导轨平行；活动测头与千分表的测量头接触。
[0013]所述的管件螺距三测头测量仪的测量方法，将第一固定测头、第二固定测头和活动测头置于螺距标准块上，将第一固定测头和第一固定测头连线的中点与活动测头之间的距离调整为标准螺距，然后将第一固定测头和第一固定测头置于待测管的测量起始端螺纹槽内，活动测头沿待测管的螺纹轴线移动至测量终端螺纹槽内，位移测量工具测量得到的活动测头的移动距离即为待测管螺纹螺距与标准螺距的偏差A，根据螺纹螺旋升角对偏差A
进行补偿，补偿后得到待测管的实际螺距偏差。
[0014]优选的，根据螺纹螺旋升角对偏差A进行补偿的螺距补偿量
△
S按照如下公式计算得到：
[0015][0016]其中，T为螺纹锥度；D为待测管测量起始端的螺纹中径；N为待测管标准螺距B内对应的螺纹牙数；M为第一固定测头与第二固定测头之间的距离，B为标准螺距。
[0017]进一步的，B为25.4mm。
[0018]进一步的，待测管的实际螺距偏差为：A
‑△
S。
[0019]进一步的，对于API标准螺纹的管件，管名义外径与螺距补偿量
△
S的对应表如表1所示，
[0020]表1 API标准螺纹螺距补偿量
[0021]管名义外径(mm)螺距补偿量(mm)114.300.0138127.000.0113139.700.0094168.280.0066177.800.0060193.680.0052244.480.0035。
[0022]与现有技术相比，本专利技术具有如下的有益效果：
[0023]本专利技术便携式管件螺距三测头测量仪，包括三个测头，两个固定测头和一个活动测头，使用时，将三测头置于螺距标准块中，以标准螺距为基准，再将第一固定测头和第二固定测头置于待测管的测量起始端螺纹槽内，对活动测头进行微调即可放置于螺纹槽内，三点测量定位稳定，无须进行摆动测量，一次操作进行测量得到被测螺纹的螺距偏差，效率显著提升。该测量仪为手持便携式测量仪，对环境要求低，可满足油田及管厂的现场检测，并可与自动化设备相结合实现自动测量，适用性广泛。
附图说明
[0024]图1是本专利技术测量仪示意图；
[0025]图2是本专利技术实施例提供的测量原理图；
[0026]图3是本专利技术实施例提供的数学原理图；
[0027]图中各符号表示含义如下：
[0028]1‑
第一固定测头；2
‑
第二固定测头；3
‑
活动测头；4
‑
千分表。
具体实施方式
[0029]为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案，下面将结合本专利技术实施例中的
附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本专利技术保护的范围。
[0030]需要说明的是，本专利技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本专利技术的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
[0031]下面结合附图对本专利技术做进一步详细描述：
[0032]如图1
‑
图3，本专利技术所述的一种便携式管件螺距三测头测量仪，包括第一固定测头1、第二固定测头2、活动测头3和位移测量工具。
[0033]第一固定测头1和第二固定测头2固定连接，活动测头3位于第一固定测头1和第二固定测头2连线的垂直平分线上。
[0034]活动测头3能沿于第一固定测头1和第二固定测头2连线的垂直平分线移动；位移测量工具用于测量活动测头3的移动距离。
[0035]在本专利技术一个具体实施例中，位移测量工具为千分表4。
[0036]在本专利技术一个具体实施例中，还包括框架，第一固定测头1和第二固定测头2直接固定在框架上，千分表4固定安装在框架上；框架上设置有导轨，千分表4的测量杆与导轨平行；活动测头3滑动设置在框架的导轨上，活动测头3与千分表4的测量头接触，活动测头3的位移量直接反映到千分表4数值的变化，即与标准螺距的正负偏差。
[0037]本专利技术的工作过程：
[0038]测量前，将第一固定测头1、第二固定测头2和活动测头3置于螺距标准块上，将第一固定测头1和第一固定测头2连本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种管件螺距三测头测量仪，其特征在于，包括：第一固定测头(1)、第二固定测头(2)、活动测头(3)和位移测量工具；第一固定测头(1)和第二固定测头(2)固定连接，活动测头(3)位于第一固定测头(1)和第二固定测头(2)连线的垂直平分线上；活动测头(3)能沿于第一固定测头(1)和第二固定测头(2)连线的垂直平分线移动；位移测量工具用于测量活动测头(3)的移动距离。2.根据权利要求1所述的管件螺距三测头测量仪，其特征在于，位移测量工具为千分表(4)。3.根据权利要求2所述的管件螺距三测头测量仪，其特征在于，还包括框架，第一固定测头(1)和第二固定测头(2)固定在框架上。4.根据权利要求3所述的管件螺距三测头测量仪，其特征在于，框架上设置有导轨，活动测头(3)滑动设置在框架的导轨上。5.根据权利要求4所述的管件螺距三测头测量仪，其特征在于，位移测量工具为千分表(4)，千分表(4)固定安装在框架上；千分表(4)的测量杆与导轨平行；活动测头(3)与千分表(4)的测量头接触。6.权利要求1
‑
5任一项所述的管件螺距三测头测量仪的测量方法，其特征在于，将第一固定测头(1)、第二固定测头(2)和活动测头(3)置于螺距标准块上，将第一固定测头(1)和第一固定测头(2)连线的中点与活动测头(3)之间的距离调整为标准螺距，然后将第一固定测头(1)和第一固定测头(2)置于待测管...

【专利技术属性】
技术研发人员：白小亮，余志，艾裕丰，冯娜，樊治海，吉楠，
申请(专利权)人：中国石油集团工程材料研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：