Способ контроля геометрических параметров металлической трубы

 

Изобретение относится к измерительной технике. Цель - повышение информативности способа контроля геометрических параметров металлической трубы за счет определения не только диаметра и продольной разнотолщинности трубы, но и ее поперечной разнотолщинности. При осуществлении способа располагают вдоль поверхности трубы токовые электроды, подключенные к источнику питания переменного тока, и размещают между ними электропроводную оболочку, разделенную диэлектрическими вставками на продольные электроизолированныеодин от другого проводящие участки. На них размещают пару потенциальных электродов, подключаемую через коммутатор к измерительному прибору , например вольтметру. По величине разности потенциалов на электродах, установленных вдоль одного продольного участка оболочки, контролируют изменения диаметра и продольной разнотолщинности трубы, а по величине разности потенциалов на этих электродах при их установке на разных проводящих участках обрлочки определяют поперечную разнотолщинность трубы. 1 з. п. ф-лы, 4 ил. сл с

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (и)э 6 01 В 7/06, 7/12

ГОСУДАРСТВЕННЫ И КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4106507/28 (22) 10,06.86 (46) 07.10,91. Бюл. Я 37 (71) Уральский научно-исследовательский институт трубной промышленности (72) А.Е. Губин, С.Н. Сироткин, В.А, Митряев и В.А. Оришич (53) 621.317:39.531.71 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1033850, кл. G 01 В 7/О, 1981. (54) СПОСОБ КОНТРОЛЯ ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ МЕТАЛЛИЧЕСКОЙ

ТРУБЫ (57) Изобретение относится к измерительной технике. Цель — повышение информативности способа контроля геометрических параметров металлической трубы за счет определения не только диаметра и продольной раэнотолщинности трубы, но и ее поперечной разнотолщинности. При осущеИзобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения геометрических параметров металлических труб в процессе их производства.

Цель изобретения — повышение информативности способа. контроля геометрических параметров эа счет определения не только диаметра и разнотолщинности стенок металлических труб по их длине, но также и разнотолщинности труб по их периметру, т. е. обеспечение контроля изменений толщины стенок в поперечном сечении трубы.

5U 1682761 А1 ствлении способа располагают вдоль поверхности трубы токовые электроды, подключенные к источнику питания переменного тока, и размещают между ними электропроводную оболочку, разделенную диэлектрическими вставками на продольные электроизолированные один от другого проводящие участки. На них размещают пару потенциальных электродов, подключаемую через коммутатор к измерительному прибору, например вольтметру. По величине разности потенциалов на электродах, установленных вдоль одного продольного участка оболочки, контролируют изменения диаметра и продольной разнотолщинности трубы, а по величине разности потенциалов на этих электродах при их установке на разных проводящих участках оболочки определяют поперечную разнотолщинность трубы.

1 э. и. ф-лы, 4 ил.

На фиг. 1 показано устройство для реализации способа; на фиг. 2 — сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 и 4 — экспериментальные зависимости относительного изменения измеренной разности потенциалов Л0р и

hLJs в функции диаметра 0 и толщины $ стенок трубы, соответственно.

Устройство для реализации способа контроля геометрических параметров электропроводной трубы содержит источник 1 питания переменного тока, подключенный к паре токовых электродов 2 и 3, устанавливаемых в процессе измерения вдоль внешней поверхности контролируемой трубы 4 и выполненных в виде замкнутых колец, отделенных небольшим воздушным зазором от поверхности трубы. Между ними размещают электропроводную оболочку 5, разделеннуюдиэлектрическими вставками 6 вдоль ее длины на электроизолированные один от 5 другого участки.

На этих участках размещают в процессе измерения одну или несколько пар потенциальных электродов 7 и 8, подключенных через коммутатор 9 к измерительному 10 прибору, например вольтметру переменного така.

Способ осуществляют следующим образом.

Располагают вдоль внешней поверхно- 15 сти контролируемого участка трубы 4 пару токовых электродов 2 и 3, подключают их к источнику 1 питания переменного тока, между ними располагают электропроводную оболочку 5 с помещенной внутрь нее 20 трубой 4 и выборочно подключают ее электропроводные участки к токовому электроду

3, Потенциальные электроды 7 и 8 размещают на поверхности соответствующего электропроводного участка оболочки 5 и 25 измеряют разность потенциалов на них, При установке потенциальных электродов 7 и 8 вдоль проводящего участка этой оболочки измерения на них разность потенциалов зависит от диаметра трубы на контролируе- 30 мом участке, а следовательно, и от разнотолщинности трубы по ее длине. При установке пары потенциальных электродов

7 и 8 на различных проводящих участках внешней электропроводной оболочки 5 35 (фиг. 2) вокруг периметра трубы 4 измеренная разность потенциалов на паре потенциальных электродов 7 и 8 зависит от поперечной разнотолщинности трубы, Если труба 4 имеет локальное по пери- 40 метру увеличение толщины S стенки, то увеличение электрического тока на данном участке трубы вызывает увеличение разности потенциалов на соответствующем участке проводящей оболочки 5 за счет влияния 45 емкостного эффекта между двумя проводящими телами, обтекаемыми электрическим током.

Если труба имеет локальное увеличение диаметра D на ее участке, находящемся под 50 соответствующим электропроьодным участком оболочки 5, на котором размещены в процессе измерения потенциальные электроды 7 и 8, благодаря уменьшению зазора между этими участками, происходит увели- 55 чение разности потенциалов на этих электродах (фиг. 3) за счет усиления емкостной связи между ними.

Поскольку приведенные на фиг. 3 и 4 функциональные зависимости между изменением падения электрического потенциала и наружным диаметром D трубы или толщиной S ее стенки, как показали эксперименты, имеют различный характер, это позволяет разделить влияние этих параметров на результат измерения разности потенциалов.

Отсутствие механического контакта между измерительными средствами, используемыми при осуществлении данного способа, и контролируемой трубой позволяег использовать его для контроля труб в

I роцессе их производства.

Ф о р мул а и зо бр ете н ия

1, Способ контроля геометрических параметров металлической трубы, заключающийся в том, что вдоль внешней поверхности трубы располагают пару токовых электродов, подключают их к источнику питания переменного тока и с помощью пары потенциальных электродов измеряют разность потенциалов, по которой определяют контролируемый геометрический параметр, отличающийсятем,что,с целью повышения информативности контроля за счет определения разнотолщинности трубы также и по ее периметру, контролируемую трубу помещают во внешнюю электропроводную оболочку, разделенную диэлектрическими вставками вдоль ее длины на электроизолированные один от другого участки, размещают оболочку между токовыми электродами и выборочно подключают ее участки к одному из токовых электродов, пзтенциальные электроды размещают на поверхности соответствующего участка оболочки и по разности потенциалов на них при установке вдоль проводящего участка оболочки определяют наружный диаметр и разнотолщинность трубы по ее длине, а по разности потенциалов на паре потенциальных электродов при их установке на различных участках внешней электропроводной оболочки определяют разнотолщин ность трубы по ее периметру.

2, Способ по и. 1, отличающийся тем, что токовые электроды, выполненные в виде замкнутых колец, устанавливают с зазором относительно поверхности трубы.

1682761

1682761

0,20

Редактор В. Данко

Заказ 3401 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

ЛUg

Составитель С. Скрыпник

Техред М.Моргентал Корректор С. Шевкун