Способ контроля геометрических параметров металлической трубы Советский патент 1991 года по МПК G01B7/06 G01B7/12 

Изобретение 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 за 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.

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 A Do и Alls в функции диаметра D и толщины S 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, отдео

00

К)

VI о

ленных небольшим воздушным зазором от поверхности трубы. Между ними размещают электропроводную оболочку 5, разделенную диэлектрическими вставками 6 вдоль ее длины на электроизолированные один от другого участки.

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

Способ осуществляют следующим образом.

Располагают вдоль внешней поверхности 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 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 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 контролируемом участке, а следовательно, и от разно- толщинности трубы по ее длине. При установке пары потенциальных электродов 7 и 8 на различных проводящих участках внешней электропроводной оболочки 5 (фиг. 2) вокруг периметра трубы 4 измеренная разность потенциалов на парр потенци- альных электродов 7 и 8 зависит от поперечной разнотолщинности трубы.

Если труба 4 имеет локальное по периметру 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 емкостного эффекта между двумя проводящими телами, обтекаемыми электрическим током.

Если труба имеет локальное увеличение диаметра D на ее участке, находящемся под соответствующим электропроводным участком оболочки 5, на котором размещены в процессе измерения потенциальные электроды 7 и 8, благодаря уменьшению зазора между этими участками, происходит увеличение 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 позволяет использовать его для контроля труб в г роцессе их производства.

Ф о р м у л а и з о б р е те н и я

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, отличающийся тем, что, с целью повышения информативности контроля за счет определения разнотолщинно- сти 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, потенциальные 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 разнотолщинность трубы по ее периметру.

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

Ј Мф

iOl-ff Oi Z SO l OO Z 96 i

iiii

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

N0v

/7F

J7

V-V

19IZ891

Mb /,3т

f,0- 0,70,150№0,25

Фиг.1