申请/专利权人：辐基斯(青岛)复合材料管道有限公司

申请日：2021-12-15

公开（公告）日：2024-04-12

公开（公告）号：CN114459321B

主分类号：G01B5/24

分类号：G01B5/24

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.12#授权;2022.05.27#实质审查的生效;2022.05.10#公开

摘要：本发明公开了一种基于测量偏转角和偏移量的空间错位等径管道的连接方法，包括以下步骤：确定空间错位管道P1、P2各自端部的相贯线；确定中间过渡管P3两端分别与空间错位管道P1、P2各自相贯线相配合的过渡管相贯线；对空间错位管道P1、P2的端部、中间过渡管P3两端部进行切割；将切割好的中间过渡管P3、空间错位管道P1、空间错位管道P2的切割边缘进行修磨；将修磨好的中间过渡管P3、空间错位管道P1、空间错位管道P2进行配合并进行固定连接。本发明通过数显万能角度尺进行角度测量、划线标注、手机钣金展开app确定展开图等步骤，实现了对空间错位管道P1和P2、中间过渡管P3的对应切割以及相交相贯连接；整个方法简便易操作、不需复杂的方程运算。

主权项：1.基于测量偏转角和偏移量的空间错位等径管道的连接方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：确定等径的空间错位管道P1、中间过渡管P3、空间错位管道P2依次相交相贯时，空间错位管道P1、P2各自端部的相贯线；步骤2：确定中间过渡管P3两端分别与空间错位管道P1、P2相交相贯的过渡管相贯线；步骤3：根据步骤1确定的相贯线，对空间错位管道P1、P2的端部进行切割；根据步骤2确定的过渡管相贯线，对中间过渡管P3两端部进行切割；步骤4：将切割好的中间过渡管P3、空间错位管道P1、空间错位管道P2的切割边缘进行修磨；步骤5：将修磨好的中间过渡管P3、空间错位管道P1、空间错位管道P2进行配合并进行固定连接；所述步骤1中，空间错位管道P1端部相贯线所在的平面与空间错位管道P1端面的外圆周有且只有一个交点；所述步骤1中，空间错位管道P2端部相贯线所在的平面与空间错位管道P2端面的外圆周有且只有一个交点；所述步骤1中，确定空间错位管道P1、P2各自端部相贯线的方法包括以下步骤：步骤11：在空间错位管道P1、P2的外壁面上以及中间过渡管P3的外壁面上分别划出垂直于各自中心轴线的圆周基线；步骤12：在空间错位管道P1、P2的直口切割端外壁面沿圆周方向划出若干垂直于各自圆周基线的角度基线；步骤13：测量空间错位管道P1、P2的偏转角并确定直径对称点，方法如下：将数显万能角度尺的一边紧贴于空间错位管道P1的表面，并使其平行于空间错位管道P1的角度基线且保持该边有刻度的尺面垂直于空间错位管道P1的表面；同时使数显万能角度尺的顶点与空间错位管道P1直口切割端的端面对齐，使数显万能角度尺的另一边转动至搭在空间错位管道P2的直口端面边缘，记录数显万能角度尺显示的角度；沿空间错位管道P1外壁面的圆周方向移动数显万能角度尺，在移动过程中，数显万能角度尺显示的角度数随着数显万能角度尺另一边搭在空间错位管道P2直口端面边缘位置的变化而变化；数显万能角度尺移动一周之后，找出数显万能角度尺显示角度最大时所在的位置，将显示的最大角度作为空间错位管道P1偏转角的初始值2α0；在测出初始值2α0的位置处，沿数显万能角度尺的一边在空间错位管道P1的外壁面上划出垂直于其圆周基线的基线，该基线与空间错位管道P1直口切割端面的交点为记为A，A点为空间错位管道P1的切割最长位置点；确定A点的直径对称点记为A1，A1为空间错位管道P1的不切割点；同时，在测出初始值2α0的位置处，数显万能角度尺的另一边与空间错位管道P2的搭接交点记为P，并沿P点划出垂直于空间错位管道P2圆周基线的直线PQ；以同样的方法，得到空间错位管道P2偏转角的初始值2β0、空间错位管道P2的最长切割位置点B，并确认B点的直径对称点B1，B1为空间错位管道P2的不切割点，沿B1点划出垂直于空间错位管道P2圆周基线的直线B1N；测量偏移量：测量直线B1N与直线PQ在空间错位管道P2同一横截面上的投影沿空间错位管道P2外壁面的偏移量l，l为空间错位管道P2上直线B1N与直线PQ之间沿圆周基线的弧长；步骤14：对空间错位管道P1偏转角的初始值2α0进行迭代测量，以获得空间错位管道P1、中间过渡管P3之间相贯线所在的平面n1与空间错位管道P1端面之间夹角α的值；对空间错位管道P2偏转角的初始值2β0进行迭代测量，以获得空间错位管道P2、中间过渡管P3之间相贯线所在的平面n2与空间错位管道P2端面之间夹角β的值；步骤15：根据步骤14中的α、β的值，计算出空间错位管道P1的最长切割长度CL1、空间错位管道P2的最长切割长度CL2；其中，CL1＝d×tanα，d为空间错位管道P1或空间错位管道P2或中间过渡管P3的外径；根据CL1的值，在空间错位管道P1中过A点的角度基线上标出O1点，其中AO1的长度等于CL1的值；CL2＝d×tanβ，d为空间错位管道P1或空间错位管道P2或中间过渡管P3的外径；根据CL2的值，在空间错位管道P2中过B点的角度基线上标出O2点，其中BO2的长度等于CL2的值；步骤16：在“手机钣金展开”app上钣金展开图中的“斜截圆管展开”中，使圆管内径＝空间错位管道P1的内径；端节长度＝长度一，长度一为空间错位管道P1切割之后的斜截管道端面圆心与空间错位管道P1上圆周基线之间沿轴向方向的长度，长度一在“手机钣金展开”app中通过A1与空间错位管道P1上圆周基线之间的垂直长度换算得到；斜口角度＝α的值；板材厚度＝空间错位管道P1的壁厚；得到空间错位管道P1的“成品管下料”的16等分展开尺寸图一；在空间错位管道P1的外壁面上划出16条等分圆周基线且垂直于圆周基线的测量线一，其中一条测量线一经过空间错位管道P1上的A1点，一条测量线一经过空间错位管道P1上的A点；经过A1点的测量线一对应16等分展开尺寸图一中的最长尺寸线，经过A点的测量线一对应16等分展开尺寸图一中的最短尺寸线，其余测量线依次对应16等分展开尺寸图一中的剩余尺寸线；以空间错位管道P1的圆周基线侧为端点沿各个测量线一方向测出对应于16等分展开尺寸图一中相应尺寸线长度的切割点一；将得到的各个切割点一连线得到空间错位管道P1的相贯线；步骤17：在“手机钣金展开”app上钣金展开图中的“斜截圆管展开”中，使圆管内径＝空间错位管道P2的内径；端节长度＝长度二，长度二为空间错位管道P2切割之后的斜截管道端面圆心与空间错位管道P2上圆周基线之间沿轴向方向的长度，长度二在“手机钣金展开”app中通过B1与空间错位管道P2上圆周基线之间的垂直长度换算得到；斜口角度＝β的值；板材厚度＝空间错位管道P2的壁厚；得到空间错位管道P2的“成品管下料”的16等分展开尺寸图二；在空间错位管道P2的外壁面上划出16条等分圆周基线且垂直于圆周基线的测量线二，其中一条测量线二经过空间错位管道P2上的B1点，一条测量线二经过空间错位管道P2上的B点；经过B1点的测量线二对应16等分展开尺寸图二中的最长尺寸线，经过B点的测量线二对应16等分展开尺寸图二中的最短尺寸线，其余测量线依次对应16等分展开尺寸图二中的剩余尺寸线；以空间错位管道P2的圆周基线侧为端点沿各个测量线二方向测出对应于16等分展开尺寸图二中相应尺寸线长度的切割点二；将得到的各个切割点二连线得到空间错位管道P2的相贯线；在空间错位管道P2的相贯线圆周上获取相贯线与PQ的交点S点，测量空间错位管道P2上S点与空间错位管道P1上O1点之间的长度ML。

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