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因此測量誤差大;另外,因接箍直徑小,檢測人員操作不方便,其中管體外徑60.32mm配套的接箍無法實現對密封面尺寸的測量。本文提出了一種用于直接測量小直徑特殊螺紋接頭接箍密封錐面直徑的量規,并介紹其設計測量原理及結構特點。大部分小直徑特殊螺紋接頭主要由連接螺紋、密封面及抗扭矩臺肩三部分組成[5-6]。連接螺紋采用了連接效率較高的偏梯形螺紋,與APISpec5B—2008《套管、油管和管線管螺紋的加工、測量和檢驗》標準中的偏梯形螺紋相比,對螺距、齒高、錐度等螺紋參數進行了調整,使接頭的應力分布較為合理,提高了接頭的連接強度;但是,偏梯形螺紋的密封性能較差,僅依靠螺紋部分的過盈量及螺紋脂的封堵作用來實現密封完整性[7-8]。
小直徑特殊螺紋接頭設計了金屬對金屬的密封結構,是由兩個帶錐度的光滑金屬表面通過過盈配合而實現密封[9-10]。主密封是由靠近管體端部的密封錐面S1和靠近接箍中部的密封錐面S2兩個相對的金屬結構來實現,其徑向過盈量為ΔD。管體密封錐面S1與垂直方向的夾角為α1,接箍密封錐面S2與垂直方向的夾角為α2。輔助密封是由管體的扭矩臺肩T1和接箍的扭矩臺肩T2之間的配合來實現的,與垂直方向的夾角分別為β1和β2,其軸向過盈量為Δd。小直徑特殊螺紋接頭密封結構如圖1所示。小直徑特殊螺紋接頭的管體、接箍錐面密封結構接觸面積大,在彈性范圍內相互過盈,產生一定的接觸壓力,形成良好的密封效果。扭矩臺肩為外逆向扭矩臺肩。
當旋緊扭矩過大,具有密封作用的同時還可以控制螺紋和干涉密封面過盈量,從而保證主密封的過盈量能夠順利實現為保證密封完整性,確保特殊螺紋接頭結構設計的密封過盈量,接箍密封面的尺寸(密封面直徑和橢圓度)是生產中需要嚴格控制和檢驗的主要參數,必須滿足設計要求[13-14]。此時,需使用一種測量工具對實際加工的工件進行準確測量。傳統測量密封面處的直徑和橢圓度是用內徑千分尺進行的[15]。傳統工具測量如圖2所示。但此方法受量具及接箍密封結構的限制,不能對接箍密封錐面S2和扭矩臺肩面T2處進行直接測量,而是通過測量與密封錐面S2相鄰的圓柱面處的值,來間接保證密封面尺寸。此測量方法必須保證所測的圓柱面和密封面使用同一把刀一次加工而成。
缺點是:因接箍直徑小,檢測人員測量時操作不方便;手拿測量工具測量時對量具讀數處有遮擋,需將量具離開測量面后再對其讀數,會產生一定的讀數誤差。小直徑特殊螺紋接頭接箍密封面規測量密封面處的直徑和橢圓度是通過球形觸頭與密封錐面S2和扭矩臺肩面T2相切,即直接測量接箍密封錐面尺寸,而不是通過間接測量來保證。因球形觸頭在軸向上與臺肩面相切,限定了觸頭的測量位置,可保證反復測量時都在同一個平面上,減小了測量誤差。小直徑特殊螺紋接頭接箍密封面規測量如圖3所示。球形觸頭與密封錐面S2和扭矩臺肩面T2相切的切點分別為a和b。測量時不需要將手伸到接箍里面就可以完成測量,且讀數時不需要將量具移開測量面,可直接讀數,不會造成讀數誤差。
同時,此方法采用百分表顯示工件與標準塊的實際偏差,便于讀取測量值。為提高測量精度,使測量獲得的數值盡量接近工件實際值,采用小直徑特殊螺紋接頭接箍密封面規進行測量。該測量方法設有凹槽型接箍密封錐面標準塊,該標準塊的校準值S根據相應的接箍加工圖紙中密封面處的相關尺寸計算得出小直徑特殊螺紋接頭接箍密封面規的結構如圖5所示。伸縮桿是整個量規在操作時能活動的部分,量規有一定的壓下量,測量時觸頭通過伸縮桿將偏差傳給指示表盤。指示表盤用于顯示實測值,其帶有小指示表及大指示表,測量精度可以達到0.01mm,實現了測量,相對于英制表讀數直觀、簡便;另外,指示表盤離伸縮桿位置較近,減少了傳動誤差,由于受到接箍內孔直徑的限制。
指示表盤的直徑為40.00mm。手柄便于檢測人員操作。豎桿用于連接指示表盤及手柄,其長度與接箍密封面的深度有著密切的關系。該小直徑特殊螺紋接頭接箍密封面規可以測量管體直徑60.32~127.00mm相應的接箍密封錐面直徑,當測量不同規格,可以通過更換相應的互換接桿實現,測量范圍廣,通用性好,便于管理。由于接箍密封錐面是由構成銳角的兩段直線組成,根據此形狀,量規設計的是斜觸頭,這樣觸頭的球面可以與密封面相切,直接測量密封錐面直徑,且測量位置準確、固定,不受密封面結構的干涉;另外,還采用了小直徑的觸頭,可以減少觸頭直徑大帶來的測量誤差;當斜觸頭在量規中的角度選定好后,可以通過鎖緊螺母來固定斜觸頭在量規中的位置。
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激光測距儀,是利用激光對目標的距離進行準確測定的儀器。激光測距儀在工作時向目標射出一束很細的激光,由光電元件接收目標反射的激光束,計時器測定激光束從發射到接收的時間,計算出從觀測者到目標的距離。激光測距儀重量輕、體積小、操作簡單速度快而準確,其誤差僅為其它光學測距儀的五分之一到數百分之一。若激光是連續發射的,測程可達40公里左右,并可晝夜進行作業。若激光是脈沖發射的,一般精度較低,但用于遠距離測量,可以達到很好的相對精度。激光是六十年代發展起來的一項新技術。它是一種顏色很純、能量高度集中、方向性很好的光。激光測距儀是利用激光進行測距的一種儀器。它的作用原理很簡單:通過測定激光開始發射到激光從目標反射回來的時間來測定距離。例如用激光測距儀來測量月球的距離,如果激光從開始發射到從月球反射回來的時間被測定為2.56秒,激光發射到月球的單程時間就等于1.28秒,而激光的速度是光速,等于每秒三十萬公里。因此,測得的月球離地球的距離為單程時間和光速的乘積,即三十八萬四千公里。為了發射和接收激光,并進行計時,激光測距儀由激光發射器、接收器、鐘頻振蕩器及距離計數器等組成。激光測距儀還能用來對人造衛星跟蹤測距,測量飛機飛行高度,對目標進行瞄準測距,以及進行地形測繪,勘察等。利用紅外線測距或激光測距的原理測距原理基本可以歸結為測量光往返目標所需要時間,然后通過光速c =299792458m/s 和大氣折射系數n 計算出距離D。由于直接測量時間比較困難,通常是測定連續波的相位,稱為測相式測距儀。當然,也有脈沖式測距儀,典型的是WILD的DI-3000。需要注意,測相并不是測量紅外或者激光的相位,而是測量調制在紅外或者激光上面的信號相位。建筑行業有一種手持式的激光測距儀,用于房屋測量,其工作原理與此相同。測物體平面必須與光線垂直通常精密測距需要全反射棱鏡配合,而房屋量測用的測距儀,直接以光滑的墻面反射測量,主要是因為距離比較近,光反射回來的信號強度夠大。與此可以知道,一定要垂直,否則返回信號過于微弱將無法得到距離。可以測物體平面為漫反射通常也是可以的,實際工程中會采用薄塑料板作為反射面以解決漫反射嚴重的問題。超聲波測距精度比較低,使用比較少。激光測距儀精度可達到1毫米誤差,適合各種高精度測量用途。激光測距儀廣泛用于地形測量,戰場測量,坦克,飛機,艦艇和火炮對目標的測距,測量云層、飛機、導彈以及人造衛星的高度等。它是提高高坦克、飛機、艦艇和火炮精度的重要技術裝備。由于激光測距儀價格不斷下調,工業上也逐漸開始使用激光測距儀,可以廣泛應用于工業測控、礦山、港口等領域。手持激光測距儀在房屋丈量應用 房屋丈量一直是房管部門既關心又費心的工作,房屋勘丈面積圖是直接作為產權證的附圖,具有法律效力。它不僅是直接面對老百姓,而且直接關系到老百姓的經濟利益,所以房屋丈量誤差的控制尤為顯得重要,按照以往的習慣利用皮尺或鋼卷尺進行建筑面積,使用面積的丈量,雖然也可以滿足基本要求,然而在長距離測量,測層高,不易到達地的測量上存在較大誤差,而且存在勞動強度大工作繁雜等缺點,在高新技術快速發展的今天,如此原始,傳統的測量方式,已明顯的不符合當今信息化社會快速,的要求。 為此,在引進了手持式激光測距儀后,經過幾個月的實際使用,總體認為該儀器特別適用于建筑結構復雜,中高層、長距離的房屋的測量。使用簡便,測量數據(三毫米精度),工作效率提高(可非接觸測量),完全拋棄了一根皮尺(或鋼卷尺)丈量房屋的方法,減少勘丈誤差,保證了面積量算精度,量算結果使業主更加信服。當然該儀器也有亟待提高的方面,如在陽光強烈照耀下,長距離目標物體較難看清,需借助望遠鏡等附件。另外,每次測量時校準水準氣泡較費力,能自動校準。
凡施焊的各種鋼筋、鋼板均應有質量;焊條、焊劑應有產品合格證。在工程正式焊接之前,參與該項施焊的焊工應進行現場條件的焊接工藝試驗,并經試驗合格后,方可正式生產。試驗結果應符合質量檢驗與驗收時的要求。在工程開工或每批鋼筋正式焊接之前,無論采用何種焊接工藝方法,均須采用與生產相同條件進行焊接工藝試驗,以便了解鋼筋焊接性能,選擇佳焊接參數,以及掌握擔負生產的焊工技術水平。每種牌號、每種規格鋼筋至少做1組試件.若次未通過,應改進工藝,調整參數應做好記錄,以備查考.接頭試件試驗(拉伸/彎曲/剪切)結果應符合質量檢驗與驗收時的要求.鋼筋焊接施工之前,應鋼筋、鋼板焊接部位以及鋼筋與電極接觸處表面上的銹斑、油污、雜質等;鋼筋端部當有彎、扭曲時,應予矯直和切除。
帶肋鋼筋進行閃光對焊、電弧焊、電渣壓力焊和氣壓焊時,宜將縱肋對縱肋安放和焊接。鋼筋焊接接頭應按檢驗批進行質量檢驗與驗收,并劃分為主控項目和一般項目兩類。質量檢驗時,應包括外觀檢查與力學性能檢驗。縱向受力鋼筋焊接接頭,包括閃光對焊接頭、電弧焊接頭、電渣壓力焊接頭、氣壓焊接頭的連接方式檢查和接頭的力學性能檢驗規定為主控項目。接頭連接方式應符合設計要求,并應全數檢查,檢驗方式為觀察。焊接接頭外觀檢查時,首先應由焊工對所焊接頭進行自檢;然后由施工單位專業質量檢查員檢驗;監理(建設)單位進行驗收記錄。縱向受力鋼筋焊接接頭外觀檢查時,每一檢驗批中應隨機抽取10%的焊接接頭。檢查結果,當外觀質量各小項不合格數均小于或等于抽檢數的10%,則該焊接接頭外觀質量評為合格。
當某一小項不合格數超過抽檢數的10%時,應對該批焊接接頭該小項逐個進行復檢,并剔出不合格接頭;對外觀檢查不合格接頭采取修整或焊補措施后,可提交二次驗收。力學性能檢驗時,應在接頭外觀檢查合格后隨機抽取試件進行試驗。3個熱軋鋼筋接頭試件的抗拉強度均不得小于該牌號鋼筋規定的抗拉強度;RRB400鋼筋接頭試件的抗拉強度均不得小于570N/mm;至少應有2個試件斷于焊縫之外,并應呈延性斷裂。當達到上述2項要求時,應評定該批接頭為抗拉強度合格。當試驗結果有2個試件抗拉強度小于鋼筋規定的抗拉強度,或3個試件均在焊縫或熱影響區發生脆性斷裂時,則一次判定該批接頭為不合格品。當試驗結果有1個試件抗拉強度小于鋼筋規定的抗拉強度,或2個試件在焊縫或熱影響區發生脆性斷裂,其抗拉強度均小于鋼筋規定抗拉強度的1.10倍時,應進行復試。
復試時,應再切取6個試件。復驗結果,當仍有1個試件的抗拉強度小于規定值,或有3個試件斷于焊縫或熱影響區,呈脆性斷裂,其抗拉強度小于鋼筋規定抗拉強度的1.10倍時,應判定該接頭為不合格品。注:當接頭試件雖斷于焊縫或熱影響區,呈脆性斷裂,但其抗拉強度大于或等于鋼筋規定抗拉強度的1.10倍時,可按斷于焊縫或熱影響區之外,呈延性斷裂同等對待。閃光對焊接頭,氣壓焊接頭進行彎曲試驗時,應將受壓面的金屬毛刺和墩粗凸起部位部分,且應與鋼筋的外表齊平。彎曲試驗可在試驗機、手動液壓彎曲試驗器上進行,焊縫應處于彎曲中心點,彎心直徑和彎曲角應符合表5.1.8的規定。(注:HPB235、HRB335、HRB400、HRB500彎心直徑分別是2d、4d、5d、7d;彎曲角均是90度當試驗結果,彎至90度,有2個或3個試件外側含焊縫和熱影響區未發生破裂,應評定該批接頭彎曲試驗合格。
當3個試件均發生破裂,則一次判定該批接頭為不合格。當有2個試件均發生破裂,應進行復驗。復驗時,應再切取6個試件。復驗結果,當有3個試件發生破裂,則應判定該批接頭為不合格。近年來,隨著鐵路機車車輛行業的發展,焊接結構的構件越來越多,第六次鐵路提速對焊接構架的性能提出更高的要求。
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