RU104301U1

RU104301U1 - DEVICE FOR MEASURING INTERNAL CONES

Info

Publication number: RU104301U1
Application number: RU2010144053/28U
Authority: RU
Inventors: Павел Борисович Новосёлов
Original assignee: Павел Борисович Новосёлов
Priority date: 2010-10-18
Filing date: 2010-10-18
Publication date: 2011-05-10

Abstract

1. Устройство для измерения внутренних конусов, содержащее корпус с двумя базирующими опорами, индикатор и рычаги с измерительными наконечниками, отличающееся тем, что каждая из базирующих опор выполнена двухступенчатой и установлена с возможностью поворота относительно своей оси в два фиксированных соответствующих ступеням положения. ! 2. Устройство для измерения внутренних конусов по п.1, отличающееся тем, что угол поворота каждой из базирующих опор в фиксированные положения составляет 180°. ! 3. Устройство для измерения внутренних конусов по п.1, отличающееся тем, что одна из базирующих опор установлена на корпусе с возможностью перемещения вдоль корпуса. ! 4. Устройство для измерения внутренних конусов по п.1, отличающееся тем, что корпус представляет собой штангу прямоугольного сечения. ! 5. Устройство для измерения внутренних конусов по п.1, отличающееся тем, что измерительные наконечники имеют сферическую форму. ! 6. Устройство для измерения внутренних конусов по п.1, отличающееся тем, что измерительные наконечники выполнены остроконечными. ! 7. Устройство для измерения внутренних конусов по п.1, отличающееся тем, что наружная поверхность базирующих опор снабжена накаткой. 1. A device for measuring internal cones, comprising a housing with two base bearings, an indicator and levers with measuring tips, characterized in that each of the base supports is made two-stage and mounted with the possibility of rotation about its axis in two fixed position corresponding to the steps. ! 2. The device for measuring internal cones according to claim 1, characterized in that the angle of rotation of each of the base supports in fixed positions is 180 °. ! 3. The device for measuring internal cones according to claim 1, characterized in that one of the base supports is mounted on the housing with the possibility of movement along the housing. ! 4. The device for measuring internal cones according to claim 1, characterized in that the housing is a rod of rectangular cross section. ! 5. A device for measuring internal cones according to claim 1, characterized in that the measuring tips are spherical in shape. ! 6. A device for measuring internal cones according to claim 1, characterized in that the measuring tips are made pointed. ! 7. The device for measuring internal cones according to claim 1, characterized in that the outer surface of the base supports is provided with knurling.

Description

Полезная модель относится к измерительным устройствам и предназначена для измерения угла конусности внутренних конусов, в частности для измерения конусности уплотнительной конической расточки муфт резьбовых соединений нефтегазового сортамента.The invention relates to measuring devices and is designed to measure the angle of taper of the inner cones, in particular to measure the taper of the sealing conical bore of the couplings of threaded joints of the oil and gas range.

Известно накладное устройство для измерения внутренних конусов (патент на изобретение №2300733, МПК G01B 5/24, опубл. 10.06.2007), содержащее корпус с двумя парами опор для базирования подлежащего измерению внутреннего конуса, несущий рычаги, первый из которых выполнен с измерительным наконечником, а на втором закреплен измерительный наконечник, индикатор, связанный индикаторной головкой с вторым рычагом. Корпус представляет собой цилиндрическую штангу, на которой первый рычаг расположен с возможностью осевого перемещения, а второй рычаг закреплен неподвижно от перемещений и с возможностью качания, при этом второй рычаг выполнен двуплечим, на одном плече которого смонтирован измерительный наконечник, соосно расположенный измерительному наконечнику первого рычага, а на другом пята, подпружиненная в сторону индикаторной головки для контактного взаимодействия с последней. Каждая пара сменных опор, монтируемых съемно на цилиндрической штанге для базирования по торцу подлежащего измерению внутреннего конуса, выполнена с опорными поверхностями, расположенными у одной пары опор на расстоянии от продольной оси цилиндрической штанги, меньшем расстояния от этой продольной оси до опорной поверхности другой пары опор.Known overhead device for measuring internal cones (patent for the invention No. 2300733, IPC G01B 5/24, publ. 06/10/2007), comprising a housing with two pairs of supports for basing the inner cone to be measured, carrying levers, the first of which is made with a measuring tip and on the second a measuring tip is fixed, an indicator connected by an indicator head to the second lever. The housing is a cylindrical rod on which the first lever is axially movable, and the second lever is fixed motionless and can be swung, while the second lever is made two shoulders, on one shoulder of which a measuring tip is mounted coaxially located with the measuring tip of the first lever, and on the other heel, spring-loaded towards the indicator head for contact interaction with the latter. Each pair of interchangeable supports mounted removably on a cylindrical rod for basing on the end face of the inner cone to be measured is made with supporting surfaces located at one pair of supports at a distance from the longitudinal axis of the cylindrical rod less than the distance from this longitudinal axis to the supporting surface of another pair of supports.

Данное техническое решение является наиболее близким к заявляемому решению и поэтому выбрано заявителем в качестве прототипа.This technical solution is the closest to the claimed solution and therefore selected by the applicant as a prototype.

При использовании данного устройства для измерения конусности возникает необходимость смены одной пары опор для базирования по торцу подлежащего измерению внутреннего конуса на другую. Это приводит к увеличению времени измерения, а также к появлению дополнительной погрешности, связанной с переустановкой пар сменных опор, следствием чего является снижение точности измерений.When using this device for measuring taper, it becomes necessary to change one pair of supports for basing on the end face of the inner cone to be measured to another. This leads to an increase in the measurement time, as well as to the appearance of an additional error associated with the reinstallation of pairs of interchangeable supports, which results in a decrease in the measurement accuracy.

Технической задачей полезной модели является создание устройства, обеспечивающего повышение производительности и точности измерений, простого и удобного в эксплуатации.The technical task of the utility model is to create a device that provides increased productivity and accuracy of measurements, simple and convenient to use.

Для достижения поставленной задачи в устройстве для измерения внутренних конусов, содержащем корпус с двумя базирующими опорами, индикатор и рычаги с измерительными наконечниками, согласно полезной модели каждая из опор выполнена двухступенчатой и установлена с возможностью поворота относительно своей оси в два фиксированных соответствующих ступеням положения.To achieve the task in a device for measuring internal cones, comprising a housing with two base bearings, an indicator and levers with measuring tips, according to the utility model, each of the supports is made two-stage and mounted with the possibility of rotation about its axis in two fixed position corresponding to the steps.

Угол поворота каждой из базирующих опор в фиксированные положения составляет 180°.The angle of rotation of each of the base supports in a fixed position is 180 °.

Одна из базирующих опор установлена на корпусе с возможностью перемещения вдоль корпуса.One of the base supports is mounted on the housing with the ability to move along the housing.

Корпус представляет собой штангу прямоугольного сечения.The case is a rod of rectangular cross section.

Измерительные наконечники могут быть выполнены сферической формы либо остроконечными.The measuring tips can be made spherical or pointed.

Наружная поверхность базирующих опор снабжена накаткой.The outer surface of the base supports is knurled.

Выполнение корпуса с двумя базирующими опорами, каждая из которых выполнена двухступенчатой и установлена с возможностью поворота относительно своей оси в два фиксированных соответствующих ступеням положения, позволяет значительно повысить производительность и точность измерения. Установка базирующих опор в положения, соответствующие начальному и конечному поперечному участкам измеряемой конической поверхности, обеспечивается простым поворотом базирующих опор. При этом исключаются операции снятия и закрепления очередной пары базирующих опор.The execution of the housing with two basing supports, each of which is made of two stages and mounted with the possibility of rotation about its axis in two fixed position corresponding to the steps, can significantly improve productivity and measurement accuracy. The installation of the base supports in the positions corresponding to the initial and final transverse sections of the measured conical surface is provided by a simple rotation of the base supports. This eliminates the operation of removing and securing the next pair of base supports.

Выполнение угла поворота каждой из базирующих опор в фиксированные положения равным 180° упрощает изготовление устройства и повышает удобство эксплуатации.Performing an angle of rotation of each of the base supports in fixed positions equal to 180 ° simplifies the manufacture of the device and increases the ease of use.

Установка одной из базирующих опор на корпусе с возможностью перемещения вдоль него позволяет фиксировать ее в заданном положении в зависимости от диаметра измеряемой муфты и проводить измерения муфт различных диаметров.The installation of one of the supporting bearings on the housing with the ability to move along it allows you to fix it in a predetermined position depending on the diameter of the measured coupling and measure the couplings of various diameters.

Выполнение корпуса в виде штанги прямоугольного сечения повышает жесткость устройства, что способствует повышению точности измерений.The execution of the body in the form of a rod of rectangular cross section increases the rigidity of the device, which improves the accuracy of measurements.

Выполнение измерительных наконечников сферической формы обеспечивает точечный контакт и высокую точность измерений при измерении конусности муфт с большим углом конусности.The implementation of the measuring tips of a spherical shape provides point contact and high measurement accuracy when measuring the taper of couplings with a large taper angle.

Выполнение измерительных наконечников остроконечными обеспечивает точечный контакт и высокую точность измерений при измерении конусности муфт с малым углом конусности.The execution of pointed tips provides point contact and high measurement accuracy when measuring the taper of couplings with a small taper angle.

Патентные исследования не выявили технических решений, характеризующихся заявляемой совокупностью признаков, следовательно, можно предположить, что указанное техническое решение соответствует понятию «новизна».Patent studies did not reveal technical solutions characterized by the claimed combination of features, therefore, we can assume that the specified technical solution corresponds to the concept of "novelty."

Кроме того, предлагаемое техническое решение может быть изготовлено в промышленных масштабах и найдет применение для измерения конусности уплотнительной конической расточки муфт резьбовых соединений нефтегазового сортамента, что соответствует критерию «промышленная применимость».In addition, the proposed technical solution can be manufactured on an industrial scale and will find application for measuring the taper of a sealing conical bore of couplings for threaded joints in an oil and gas range, which meets the criterion of "industrial applicability".

Сущность заявляемого технического решения поясняется чертежом. На фиг.1 представлен общий вид устройства для измерения внутренних конусов.The essence of the proposed technical solution is illustrated by the drawing. Figure 1 presents a General view of a device for measuring internal cones.

Основанием устройства для измерения внутренних конусов является корпус, который представляет собой штангу 1, имеющую прямоугольное сечение. На одном конце штанги установлен с возможностью осевого перемещения первый рычаг 2, выполненный с измерительным наконечником 3. На противоположном конце штанги расположен кронштейн 4, жестко связанный со штангой. Нижняя часть кронштейна 4 имеет форму вилки, внутри которой на оси 5 качается второй рычаг 6, выполненный двуплечим. На одном плече второго рычага 6 смонтирован измерительный наконечник 7, расположенный соосно измерительному наконечнику 3 первого рычага 2, а на другом - пята 8, передающая перемещение наконечника 7 через качающийся рычаг 6 на индикатор 9. Таким образом, любое воздействие на измерительный наконечник 7 приведет к перемещению второго плеча рычага 6 и давлению со стороны пяты 8 на индикатор 9. Измерительные наконечники могут быть выполнены сферической формы либо остроконечными и обладают высокой твердостью и износостойкостью.The basis of the device for measuring internal cones is a housing, which is a rod 1 having a rectangular cross-section. At one end of the rod, an axial displacement of the first lever 2 is made with a measuring tip 3. At the opposite end of the rod is an arm 4 that is rigidly connected to the rod. The lower part of the bracket 4 has the shape of a fork, inside of which on the axis 5 the second lever 6, made by two shoulders, is swinging. A measuring tip 7 is mounted on one shoulder of the second lever 6, located coaxially with the measuring tip 3 of the first lever 2, and on the other is a heel 8, which transfers the movement of the tip 7 through the swinging lever 6 to the indicator 9. Thus, any effect on the measuring tip 7 will lead to the movement of the second shoulder of the lever 6 and the pressure from the side of the heel 8 to the indicator 9. The measuring tips can be made spherical or pointed and have high hardness and wear resistance.

Корпус выполнен с двумя базирующими опорами 10 для базирования по торцу подлежащего измерению внутреннего конуса. Базирующие опоры установлены на опорных колодках 11, расположенных по концам штанги 1. Одна из опорных колодок вместе с установленной на ней базирующей опорой может перемещаться вдоль штанги и фиксироваться в заданном положении в зависимости от диаметра измеряемой муфты. Каждая из базирующих опор выполнена двухступенчатой с расстоянием h1 между ступенями и установлена с возможностью поворота относительно своей оси в два фиксированных соответствующих ступеням положения. Расстояние h2 между ступенями базирующих опор находится в пределах длины измеряемой конической поверхности. В предпочтительном варианте изготовления полезной модели базирующие опоры выполнены в виде цилиндрического тела вращения, угол поворота каждой из базирующих опор в фиксированные положения и угол между ступенями составляют 180°.The housing is made with two basing supports 10 for basing on the end face of the inner cone to be measured. The base supports are installed on the support blocks 11 located at the ends of the rod 1. One of the support blocks together with the base support mounted on it can move along the rod and be fixed in a predetermined position depending on the diameter of the measured coupling. Each of the base supports is made two-stage with a distance h1 between the steps and is mounted with the possibility of rotation about its axis in two fixed positions corresponding to the steps. The distance h2 between the steps of the base supports is within the length of the measured conical surface. In a preferred embodiment of the manufacturing utility model, the base bearings are made in the form of a cylindrical body of revolution, the angle of rotation of each of the base supports in fixed positions and the angle between the steps is 180 °.

Для создания измерительного усилия служит пружина 12. Конец второго рычага 6 служит арретиром для установки и снятия прибора с измеряемой муфты. Для закрепления индикатора 9 в рабочем положении служит винт 13.To create a measuring force, a spring 12 is used. The end of the second lever 6 serves as an arrester for installing and removing the device from the measured coupling. To fix the indicator 9 in the working position, use the screw 13.

При базировании торца подлежащего измерению внутреннего конуса на опорные поверхности одной ступени (Б) базирующих опор 10 производят измерение диаметра уплотнительного конуса муфты в положении I, соответствующем начальному поперечному участку конической поверхности. При базировании того же самого торца подлежащего измерению внутреннего конуса на опорные поверхности второй ступени (В) базирующих опор 10 производят измерение диаметра уплотнительного конуса муфты в положении II, соответствующем конечному поперечному участку конической поверхности, расположенном на расстоянии L1 от первого участка. Величина указанного расстояния L1 определяется расстоянием h1 между ступенями базирующих опор 10.When basing the end face of the inner cone to be measured on the supporting surfaces of one step (B) of the supporting bearings 10, the diameter of the sealing cone of the coupling is measured in position I corresponding to the initial transverse section of the conical surface. When basing the same end face of the inner cone to be measured on the supporting surfaces of the second stage (B) of the supporting bearings 10, the diameter of the sealing cone of the coupling is measured in position II corresponding to the final transverse section of the conical surface located at a distance L1 from the first section. The value of the specified distance L1 is determined by the distance h1 between the steps of the base supports 10.

Устройство для измерения внутренних конусов работает следующим образом.A device for measuring internal cones works as follows.

Устройство устанавливают на торец муфты поверхностями Б базирующих опор 10 в положение I, создав натяг на индикаторе больше, чем разность диаметров измеряемой конической поверхности. Покачивая устройство по небольшой дуге в поперечном направлении по окружности поверхности, находят наибольшее показание по шкале индикатора. Затем приподнимают устройство и производят поворот базирующих опор 10 на 180° и устанавливают устройство на торце муфты поверхностями В базирующих опор 10 в положении II на расстоянии L1 от положения I. В этом положении находят наибольшее показание на шкале индикатора путем перемещения устройства по небольшой дуге в окружном направлении. Каждое измерение в положении I и II проводят в одной плоскости. Разность показаний равна величине конусности уплотнительного конуса на заданной длине.The device is mounted on the end face of the coupling by surfaces B of the supporting bearings 10 in position I, creating an interference fit on the indicator greater than the difference in the diameters of the measured conical surface. Shaking the device along a small arc in the transverse direction around the circumference of the surface, find the largest reading on the indicator scale. Then the device is lifted and the base bearings 10 are rotated 180 ° and the device is mounted on the coupling end face with the surfaces of the base bearings 10 in position II at a distance L1 from position I. In this position, find the largest reading on the indicator scale by moving the device along a small arc in a circular direction. Each measurement in position I and II is carried out in the same plane. The difference in readings is equal to the taper of the sealing cone at a given length.

Как видно из описания полезной модели, предлагаемое устройство позволяет повысить производительность измерений и исключить погрешность, связанную с переустановкой сменных опор, повышая тем самым точность измерений, а также является простым и удобным в эксплуатации.As can be seen from the description of the utility model, the proposed device improves the measurement performance and eliminates the error associated with the reinstallation of interchangeable supports, thereby increasing the accuracy of measurements, and is also simple and convenient to use.

Claims

1. A device for measuring internal cones, comprising a housing with two base bearings, an indicator and levers with measuring tips, characterized in that each of the base supports is made two-stage and mounted with the possibility of rotation about its axis in two fixed position corresponding to the steps.

2. The device for measuring internal cones according to claim 1, characterized in that the angle of rotation of each of the base supports in fixed positions is 180 °.

3. The device for measuring internal cones according to claim 1, characterized in that one of the base supports is mounted on the housing with the possibility of movement along the housing.

4. The device for measuring internal cones according to claim 1, characterized in that the housing is a rod of rectangular cross section.

5. A device for measuring internal cones according to claim 1, characterized in that the measuring tips are spherical in shape.

6. A device for measuring internal cones according to claim 1, characterized in that the measuring tips are made pointed.

7. The device for measuring internal cones according to claim 1, characterized in that the outer surface of the base supports is provided with knurling.