Устройство для измерения внутреннего диаметра труб

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕВНУТРЕННЕГО ДИАМЕТРА ТРУБ157) Изобретение относится к изме,ой технике, а именно к устройствизмерения внутренних диаметров трубчатого и переменного диаметра, атруб, заполненных жидкостью поднием. Целью изобретения является пние точности измерения за счет ценустройства относительно оси трубыпечения перпендикулярности датчикоси, а также расширение технологивозможностей за счет осуществлениярсния под давлением путем устрперемещения элементов датчика от вндавления. Стержень 1 вводится в и г гю г ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ рительам для ступентакже давле- овышетровки и обесакее чески хизмеанения ешнего змерительную трубу. Двухзвенники 16, 17 и 18, размещенные под углом 120 относительно друг друга и связанные с втулками 2 и 3, своими опорами 25 касаются стенок трубы и центрируют стержень 1. Двухзвенники, попарно связанные с втулками 4, 5 и 6, 7, размещенные симметрично оси стержня 1 и во взаимно перпендикулярных плоскостях, перемещаются только вдоль оси стержня 1 по направляющим упоров 10 - 13. Упругие шарниры 24 обеспечивают чрижатие опор 25 двухзвенников к стенкам трубы. Датчик 26, включающий корпус в виде двух телескопически установленных перпендикулярно стержню 1 стаканов 27 и 28, заполненных диэлектрической жидкостью, размещенных перпендикулярно стержню 1 и соединенных с опорами 25 двухзвенников 19 и 20, и связанные с соответствующими стаканами 27 и 28 индукционную катушку 30 и сердечники 31, фиксирует диаметр трубы по изменению расстояния между опорами 25 двухзвенников 19 и 20. Жидкость в датчике обеспечивает измерение диаметра при любом внешнем давлении. 1 з.п. ф-лы, 5 ил, 13206535 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Устройство содержит также датчик 26 линейных перемещений, корпус которого выполнен в виде двух телескопически установленных стаканов 27 и 28, связанных между собой эластичной манжетой 29. Датчик 26 содержит индукционную катушку 30, связанную со стаканом 27, и сердечник 31, связанный со стаканом 28, и размещен так, что его ось перпендикулярна стержню 1, стакан 27 связан с опорой 25 двухзвенника 20, а стакан 28 - с опорой 25 двухзвенника 19. Полость 32 стаканов 27 и 28 заполнена диэлектрической жидкостью.Устройство работает следующим образом.Стержень 1 с двухзвенниками 16 - 22 вводится вовнутрь измеряемой трубы (не показана). При этом опора 25 взаимодействует с внутренней поверхностью трубы. Двухзвенники 16 - 18, перемещаясь вдоль стержня 1, центрируют его относительно стенок Изобретение относится к измерительной технике, а именно к устройствам для измерения внутренних диаметров труб ступенчатого и переменного диаметра, а также труб, заполненных жидкостью под давлением.Цель изобретения - повышение точности измерения за счет установки устройства относительно оси трубы и обеспечения перпендикулярности измерительного датчика к оси трубы, а также расширение технологических возможностей устройства за счет обеспечения измерения под давлением путем устранения перемещения элементов датчика от внешнего давления.На фиг. 1 схематично представлено предлагаемое устройство; на фиг, 2 - упор; на фиг. 3 - втулка; на фиг. 4 - датчик; на фиг, 5 - кинематическая схема устройства.Устройство содержит центральный стержень 1, три пары втулок 2, 3; 4, 5 и 6, 7, размещенных на стержне 1 с возможностью возвратно-потупательного перемещения, упоры 8 - 13, установленные на стержне 1, при этом упоры 8 и 9 установлены с возможностью взаимодействия с втулками 2 и 3, а упоры О - 13 выполнены с направляющими 14, взаимодействующими с выступами 15 втулок 4 - 7. Кроме того, устройство содержит две группы двухзвенников, одна из которой состоит из трех двухзвенников 16 - 18, связанных с втулками 2 и 3 и установленных под углом 120 друг к другу, а другая - из четырех двухзвенников 19 - 22, попарно установленных симметрично оси стержня 1 во взаимно перпендикулярных плоскостях, причем двухзвенники 19 и 20 связаны с втулками 4 и 5, а двухзвенники 21 и 22 - с втулками 6 и 7. Каждый из двухзвенников 17 - 22 выполнен в виде жестких стержней 23, пластинчатых пружинных шарниров 24 и опоры 25, установленной на среднем шарнире 24. трубы, так как их плечи одинакор . ч они размещены под углом 120. Двухзвенники 19, 20 и 21, 22, размещенные во взаимно- перпендикулярных плоскостях симметрично стержню 1 не имеют возможности поворачиваться, изменяя угол между собой, так как их втулки 4 - 7 перемещаются вдоль стержня 1 по направляющим 14 упоров 10 - 13, Таким образом, обеспечивается дополнительная центровка стержня 1 и перпендикулярность датчика 26 линейных перемещений оси к стержню 1. Упругие пластинчатые шарниры 24 обеспечивают прижатие опор 25 к стенкам трубы, При перемещении опор 25 (при замере диаметра или его изменении) двухзвенников 19 и 20 перемещаются относительно друг друга стакан 27 с индукционной катушкой 30 и стакан 28 с сердечников 31. Их взаимное перемещение обеспечивает изменение индуктивности датчика, пропорциональное диаметру. Манжеты 29 герметизируют полость 32 с диэлектрической жидкостью, и стаканы 27 и 28 не перемещаются относительно друг друга под давлением внешней среды. Формула изобретения1, Устройство для измерения внутреннего диаметра труб, содержащее две группы подпружиненных двухзвенников, закрепленные на средних шарнирах каждого двухзвенника опоры, предназначенные для взаимодействия с внутренней поверхностью измеряемой трубы, и датчики линейных перемещений в виде корпуса с индукционной катушкой и сердечником, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения, оно снабжено центральным стержнем, размещенными на стержне с возможностью возвратно-поступательного перемещения тремя парами втулок и упорами, установленными на стержне между втулками, группы двухзвенников размещены на стержне последовательно, двухзвенники одной группы соединены с одной парой втулок, двухзвенники второй группы размещены попарно во взаимно перпендикулярных плоскостях и симметрично оси центрального стержня и шарнирно связаны с соответствующими парами втулок, а корпус датчика и сердечник связаны с противоположными опорами одной из пар двухзвенников.2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью расширения его технологических возможностей за счет осуществления измерения под давлением, корпус датчика выполненв виде двух телескопически установленных стаканов, связанных между собой эластичной манжетой, сердечники связаны с дном одного из стаканов, а полость стаканов заполнена диэлектрической жидкостью.Составитель Г. РотаТехред И, ВересТираж 677венного комитета СССР по дела