大直径测径仪技术升级之路 自动调节螺旋管测量范围

　　螺旋管也称螺旋钢管或螺旋焊管，是将低碳素结构钢或低合金结构钢钢带按一定的螺旋线的角度（叫成型角）卷成管坯，然后将管缝焊接起来制成的，它可以用较窄的带钢生产大直径的钢管。螺旋管主要用于石油、天然气的输送管线，其规格用外径*壁厚表示。螺旋管有单面焊的和双面焊的，焊管应保证水压试验、焊缝的抗拉强度和冷弯性能符合规定。

　　螺旋管的应用领域不同，其外径规格也不相同，为了实现高质量的在线检测，采用间距可调双测头技术，实现外径测量范围的调节，实现高精度、多规格、高质量的螺旋管在线检测。

　　1、螺旋管规格

　　螺旋管的规格各有不同，举例说明：生产的螺旋管规格为：1）生产D273～D426螺旋钢管；2）生产D219～D426螺旋钢管；3）生产D325～D820螺旋钢管；4）生产D529～D1220螺旋钢管。每台机组需要安装外径测径仪1台，直径测量精度要求：±1.6mm；周长测量精度要求：±5mm。

　　2、测头布置说明

　　由于各机组生产的钢管规格较多，外径尺寸范围较大。为了适应不同规格钢管的测量，测径仪的两组测头均安装在直线导轨滑台上。当切换钢管规格时，两组测头在伺服电机的驱动下可以调整到设定的测量位置，以适应不同规格钢管的测量。测量软件切换被测钢管的规格时，系统驱动伺服电机带动滚珠丝杠自动调整测头间距。调整完成后系统将自动计入调整距离，不需要进行间距的校准即可进行测量。

　　各机组测头的测量范围和适用管子规格如下表所示：

　　3、系统组成及相关说明

　　整套系统主要由测径仪（含3.5寸左右液晶触摸屏）、数码显示屏、声光报警器、高压离心风机及空气过滤装置等组成。

　　整个系统中测径仪、显示屏、高压离心通风机安装在机组生产线现场，测径仪采取固定安装方式安装在机组出口。高压离心通风机安装在现场环境温度较低，且水汽、氧化灰尘较少的部位。风机上装有空气过滤装置，风机的出风口通过软管向测径仪输送洁净的冷风，风机的380V电源就近连接，风机通断电由漏电保护开关控制。

　　测径仪的整体结构为C型架结构，发射镜头设置在C型架下横梁内，接收镜头设置在上横梁内。测径仪的总宽度约为300mm，满足现场安装空间的宽度要求。上下横梁内侧光束通过部位设置方孔，高压风机吹入测径仪内部的冷风通过方孔吹出。这样，冷风不仅可以对测径仪内部光电元件进行冷却，还可以阻止现场水汽和氧化灰尘进入测径仪内部污染测头镜片，达到测径仪自清洁的目的。

　　4、测量方法

　　测径仪工作时， 管子旋转前进穿过测径仪，测径仪测量管子的外径尺寸，并计算管子的外圆周长。 输入管子的旋转一周所需时间，测量系统可以统计一个圆周内的最大直径、最小直径、平均直径和椭圆度。并按平均直径计算管子的平均周长。当管子的外径或椭圆度超过设定的公差范围时，声光报警器自动声光报警。同时LED显示屏及软件界面的超差尺寸的颜色由绿色变成红色或黄色显示。