Способ сортировки труб по отклонениям от соосности соединений

Способ сортировки труб по отклонениям от соосности соединений

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (51)4 В 07 С 5 06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Й АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Д= Cfq -A(l cosd-d „)+ä cosp) +(Al

2,, 2

1 где Ф д у у где

1о 11 12

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3909315/28-12 (22) 22.04.85 (46) 23.11.88. Бюл. Ж 43 (71) Всесоюзный научно-исследова-. тельский институт методики и техники разведки (72) В.Н.Алексеев, Л.В. Соловьев, Ю,П.Ханов и А.И.Мохер (53) 621.928. 1(088.8) (56) Касаткин В.И. Метод измерения несоосности приварныхрезьбовык соединений. — В сб. Методика и техника разведки. — Л.: ВИТР, 1981, 138„ с. 36-39. (54) (57) СПОСОБ СОРТИРОВКИ ТРУБ ПО

ОТКЛОНЕНИЯМ ОТ СООСНОСТИ СОЕДИНЕНИЙ, включающий измерение биений соединения у соединяемого и свободного конполовины биений соответственно трубы и соединения у соединяемого конца и на свободном конце, расстояния плоскостей, в которых измеряют биения трубы и соединяемого и свободного концов от опоры, расстояние соединя» емого конца от опоры, „„SU„„1438863 А 1 цов соединения и угла поворота трубы между максимальныии значениями биений при вращении или пр:.катынании трубы на двух опорах, вычисление линейных и угловых отклонений от со+ осности и определение годности соединений для последующей сортировки путем сравнения измеренных вычисленных значений линейных и угловых отклонений от сооснасти с допустж ыми величинами, отличающийся тем, что, с целью повьппения точности сортировки, дополнительно измеряют биение трубы относительно линии опор на базовом расстоянии от опоры и угол поворота трубы между максимальными:значениями биений трубы и соединяемого конца, а параметры несоосности вычисляют по формулам с - угол поворота труби между максимальными величинами биения приварного соединения на соединяемом и свободном концах

P - угол поворота трубы между максимальными величинами биения трубы в плоскости, на расстоянии от опоры и в плоскости соединяемого конца.

1ч38863

Способ сортировки труб по отклонениям пт сопсности соединений зак-„ ключается в том, что трубу с приварными соединениями устанавливают на две шарнирные опоры (или параллельнь1е направляющие) так, чтобы расстояния от опор (направляющих) до сварных швов были минимально возможными (обычно не более 3-5 мм), а приварные соединения консольно выс=« Я»- A(Ð сов d. — d ) + dä, cos р) + (А J 2 sin Ы вЂ” /ш sing) I угловое отклонение от соосности для сов 8 между двумя прямыми, полФ8 определяют по известной формуле 45 жение которых задано в пространстве: (х -; )(х -х )+(g -У 1(У -У g+(z -2 )(2,- ) о соз g2 (х -х ) +(g -у ) +(z -z ), (x -х ) с(у — у ) -(2 -2 ) Г

2 2 2 (Ф-с „созй ) с сизg" с 5 nЫ. s nр + t(Г 7, с/" .- Ld / csd+d + <Р +

Используя соотношение вж 9 +, малость угла 8, окончательно полуь

+ cos -В = 1 и принимая во внимание 55 чаем

I d Д,сов p — ААсоз(Ы - Р) + 11 ) зхп (d - 2d d сов с + д 2+ 1 )(J + 1 ) Изобретение относится к области производства геологоразведочных труб с приварными соединенияьп1, преимущественно бурильных, а именно к способам контроля и сортировки труб по качеству приварки соединительных элементов в части соосности соединений, Цель изобретения — повышение точности сортировки труб.

На фиг. 1 показана схема установки для реализации предлагаемого способа сортировки труб по несоосности гри..зарылlr рез1-бовых соединений с осушествлепием опера:-,ий иэ.crepe>ия и вычисления параметров несоосности вручную. на фиг. 2 — расчетная схема для определи-.ения параметров несоосности по предлагаемому способу", на фнг..": — вид А на фиг. 2; на фиг.ч схема автоматического устройства сортировки труб по параметрам несоосности, на фиг. 5 — схема расчета криволинейного профиля паза диска механизма обеспечения постоянства скорости перекатывания трубы в зоне действия датчиков несоосности. тупали с внешней стороны опор (напр а в ля ющих) .

Далее на жестком основании устанавливают преобразователи, индикаторы или датчики, которыми при вращении трубы на опорах или прокатывании по направляющим измеряют в плоскостях, перпендикулярных оси, соединяющей опоры, биение fz трубы в плоскости, удаленной на расстояние 1Π— 150-250 мм от опоры, биение приварного соединения у сварнОго шва . в плоскости, удаленной на расстояние 10-15 мм от опоры, и биение f2 соединения на свободном конце в плоскости., удаленной от опоры на расстояние 1 2, соизмеримое с длиной соединения. Одновременно с помощью индикаторов измеряют величину угла поворота трубы между максимальными показаниями индикаторов, измеряющих биения приварного соединения у сварного шва f и на свободном конце

-1 а также угол р поворота трубы между максимальными показаниями индикаторов, измеряющих биения f > трубы и. Г1 приварного соединения у сварного шва. Затем вычисляют линейное Д и угловое 8 отклонения от соосности приварки соединения к телу тру(-и по формулам, сравнивают вычисленные значения параметров Л и 8 с допускаеыпи и на основании этого сравнения сортируют трубы по точности приварки на годные и бракованные.

Линейное отклонение от соосности определястся как величина отрезка

И 4 (фиг. 2) по формуле

4 труба 23 прижимает их вниз, при этом планки 4 сжимают пружины 20, сокращая их длину в зависимости от величины искривления трубы и несоосности приварных соединений, стержни

3 также при этом опускаются и перемещают сердечйики 5 в катушках 6. При перемещении сердечников в обмотках

7 возникают электрические сигналы синусоидальной формы, которые одновременно поступают в аналого-цифровой преобразователь 9 и блок 13 компараторов анализатора 8 несоосности. При этом блок 13 комнараторов вырабатывает импульсы, поступающие на аналого цифровой преобразователь 9, когда аналоговые сигналы на выходе датчиков достигают своего максимального значения. Аналого-цифровой преобразователь 9 по этим импульсам передает информацию о величине биений в блок

10 регистров, откуда она поступает на блок 11 микропроцессора. Параллельно сигналы с блока 13 компараторов поступают на блок 12 счетчиков, который определяет временные интервалы, пропорциональные величинам углов. Информация о величинах углов o( и Р поступает нз блока 12 счетчиков в микропроцессорный блок 11. Таким образом, блок 11 микропроцессора имеет достаточную информацию для определения углов и р . По измеренным биениям fp, f, и f, а также углам

a и р блок 11 микропроцессора вычисляет линейную и угловую несоосность.

Причем, так как количество датчиков шесть (по трн на каждом конце трубы), то аналого-цифровой преобразователь

9 имеет соответственно шесть каналов и блок 12 счетчиков имеет соответственно шесть счетчиков, а обработка информации в блоке 11 микропроцессора ведется последовательно. Сначала вычисляются значения линейной и угловой несоосности psfsr одного конца трубы, затем для другого. Результаты вычислений сравниваются с допустимыми, и когда они не превышают

50 допустимых, блок 13 компараторов, на который сигнал приходит с микропроцессорного блока 11 не формирует сигнал блоку 14 управления. В против56 ном случае блок 14 управления дает команду приводу электродвигателя

16, в результате чего происходит поворот стола 15 и труба 23 скатывается в бункер K нестандартньм изделиям. з 1438863

Автоматически способ осуществляется следующим образом.

Устройство для автоматической сортировки труб по соосности привар5 ки резьбовых соединений (фиг. 4) содержит две призматические наклонные направляющие 1 (вторая направляющая не показана), установленные на основание 2, датчики соосности (по три 10 датчика на каждый конец трубы), выполненные в виде подпружиненных стержней 3, на одном конце которых расположены планки 4 параллельно чаправляющим 1 для контакта с трубой, 15 а на другом — чувствительный,:элемент, выполненный в виде сердечника

5, который имеет возможность перемещения внутрь катушки 6 с обмоткой 7.

Анализатор 8 соосности состоит из 20 аналого-цифрового преобразователя

9, выход которого соединен с. блоком

10 регистров, блока 11 микропроцес-. сора 11, имеющего соединения с блоками регистров 10, счетчиков 12; 25 и компараторов 13. Один из выходов блока 13 компараторов 13 идет на вход блока 12 счетчика, один из выходов блока 13 компараторов анализатора 8 соосности подключен к 30 входу блока 14 управления. Выход блока 14 управления соединен с сортировочным механизмом, выполненным в виде поворотного стола 15, кинематически связанного с приводом электродвигателя 16 механизма обеспечения постоянства скорости перекатывания трубы IIo направляющим и планкам 4 ° состоящего из диска 17 с кри волинейным пазом 18 и приводом 19, 40 позицией 20 обозначены пружины, позицией 21 — направляющие для стержней.

Криволинейный профиль паза 18 диска 17, обеспечивающий постоянство скорости качения трубы, опреде- 4> ляется по расчетной схеме, представленной на фиг. 5, где позицией 22 обозначен участок направляющих в зоне действия планки 4 датчиков соосности, а позицией 23 — труба с радиу« сом r, Устройство работает следующим образом.

Проверяемая труба 23 с помощью дисков 17 попадает иэ приемного бун-. кера (не показан) на наклонные направляющие и перекатывается по ним с постоянной скоростью в зоне действия планок 4. При накатывании на планки

1438863

Фиг. 3

1438863

Фиг. 4

0(oc1 дожа) Фие.5

Составитель И. Недорезов

Техред А. Кравчук Корректор З.Лончакона

Редактор В.Петрапг

Заказ 6005/12

Тираж 569

Подписное

В11ИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4