CN208091341U - 一种管子管板未胀合长度测量装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种管子管板未胀合长度测量装置，该装置包括内径百分表，该内径百分表包括测量杆(2)和固定在测量杆(2)上的百分表盘(1)，胀紧装置(6)和定位装置(5)，该胀紧装置(6)和定位装置(5)套设在所述测量杆(2)上，和千分尺(3)，该千分尺(3)通过千分尺固定装置(4)固定在所述测量杆(2)上，该装置用于管子管板未胀合长度的测量。本实用新型提供的管子管板未胀合长度测量装置制备简单、操作方便且测量精确度高、实用性强，在管子管板胀接领域具有广泛的应用价值。

Description

一种管子管板未胀合长度测量装置

技术领域

本实用新型涉及管子管板胀合技术，具体涉及一种换热管与管板胀合后未胀合长度的测量装置。

背景技术

胀接工艺作为固定管子与管板的手段，已广泛应用于火电高压加热器、化工机械换热器的制造过程中，通过管子和管板的胀接可有效提高化工机械换热器的性能，更好的满足化工生产要求。

胀接是根据换热管的塑性变形和管板的弹性变形的特点，实现管子和管板密封和紧固的连接方式。具体为将胀管器***换热管中，对换热管内侧施加压力使管径扩大产生塑性变形，消除换热管与管板间的间隙并使管板孔胀大，产生弹性变形，从而实现换热管和管板的密封和紧固。

但是由于胀管器的结构限制，管子管板胀接后，会存在未胀合部分。在换热器运行时，工作介质中的杂质易沉积在未胀合处的缝隙中而难以流动，造成缝隙底部与口部的介质产生浓度差，在电化学的作用下产生缝隙腐蚀。且缝隙中还会滞留一些工作介质中的泥渣、废料等沉积物，对管板二次侧进行冲洗时，难以将沉积物完全消除，会对未胀合部位造成磨损。

所以根据生产工艺要求，需要进行管子-管板全程胀接的换热器要进行未胀合长度的测量，用以控制二次侧未胀合长度数值，防止未胀合长度过大，导致工作介质中的杂质和沉积物对管子和管板间隙造成腐蚀和磨损，影响换热器和管板的使用寿命。

目前没有针对管子管板未胀合长度测量的专门的装置，采用传统的普通测量尺等方式测量容易产生误差，不能满足精确度的要求，并且操作不简便。

因此，设计一套操作简便、测量精度高的管子管板未胀合长度的测量装置十分必要。

实用新型内容

为了克服上述问题，本发明人进行了锐意研究，设计一种管子管板未胀合长度测量装置，将千分尺固定在内径百分表测量杆上，根据管板厚度及未胀合长度要求值，采用定位装置确定千分尺的位置，然后通过千分尺固定装置固定千分尺，将测量杆的测量头伸入管孔中，通过测量杆与千分尺的配合，根据千分尺读数得到管子管板未胀合长度值，本实用新型采用千分尺测量，操作简便、测量精度高，实用性强，从而进行从而完成本实用新型。

本实用新型的目的在于提供：

一种管子管板未胀合长度测量装置，该装置包括：

内径百分表，该内径百分表包括测量杆和固定在测量杆上的百分表盘，

胀紧装置和定位装置，该胀紧装置和定位装置套设在所述测量杆上，和

千分尺，该千分尺通过千分尺固定装置固定在所述测量杆上。

其中，胀紧装置包括中间螺杆、橡胶胀套和紧固螺母。

中间螺杆沿螺杆轴向设有圆形通孔，所述胀紧装置通过其上的通孔套设于测量杆上。

通孔的孔径比测量杆的外径大0.1mm以上，通孔的表面粗糙度不大于1.6μm。

橡胶胀套的外径根据管孔规格确定，橡胶胀套长度≥50mm，和所述橡胶胀套为整体胀套或由多个橡胶圈组成。

千分尺可用标准的量程范围为0～25mm的外径千分尺改造而成。所述千分尺固定装置包括固定套和固定螺钉。

定位装置包括定位块和定位螺钉，定位块套设在测量杆上。定位块上设有与定位螺钉配合的螺纹孔，定位螺钉通过旋入螺纹孔并拧紧将定位块固定在测量杆上。

定位块远离测量杆测量头的一面设为A面，定位装置A面距离测量杆测量头中心线的距离根据管板厚度及未胀合长度要求值确定，所述千分尺测量头顶在定位装置A面进行定位。

本实用新型提供的管子管板未胀合长度的测量装置，其制作简单、使用方便且精确度高、实用性强，在化工机械换热器管子管板胀接领域具有广泛的应用价值。

附图说明

图1示出管子管板未胀合测量装置结构示意图

附图标号说明：

1-百分表盘

2-测量杆

3-千分尺

4-千分尺固定装置

5-定位装置

6-胀紧装置

7-管板

8-换热管

L₁-未胀合长度

具体实施方式

下面通过附图和优选实施方式对本实用新型进一步详细说明。通过这些说明，本实用新型的特点和优点将变得更为清楚明确。

根据本实用新型，提供一种管子管板未胀合长度测量装置，该装置包括：

内径百分表，该内径百分表包括测量杆2和固定在测量杆2上的百分表盘1，

胀紧装置6和定位装置5，该胀紧装置1和定位装置3套设在所述测量杆2上，和

千分尺3，该千分尺通过千分尺固定装置5固定在所述测量杆2上。如图1所示。

在本实用新型中，管子和管板在胀接后存在未胀合的部分，需要对未胀合长度进行测量，例如，若换热器的管子和管板的未胀合长度过长，杂质和沉积物会未胀合间隙造成腐蚀和磨损，影响换热器的换热效果和使用寿命。

在本实用新型中，内径百分表包括测量杆2和安装在测量杆2上的百分表盘1，使用时，测量杆2的测量头伸入管孔中，百分表盘1显示孔径大小，内径百分表的量程根据换热管8的孔径的规格确定，测量杆2的长度根据管板7的厚度确定，当用内径百分表对孔径进行测量时，随着测量杆2的缓慢伸入，若孔径一致，则百分表盘1的示数几乎不变；若百分表盘1的示数发生变化时，则说明所测部分的孔径有了突变，从而确定孔径发生突变的位置。

在本申请中，将测量杆2的测量头伸入管孔中后，缓慢移动测量杆2，若内径百分表的示数发生变化时，例如变化范围在0.02～0.03mm时，说明测量杆2测量头所在位置即为管子管板未胀合位置的起始位置。

在本实用新型中，内径百分表使用前需要进行精度标定，以确保为整合长度测量的准确性。

根据本实用新型的优选实施方式，胀紧装置6包括中间螺杆、橡胶胀套和紧固螺母，中间螺杆沿轴向中心线设有圆形通孔，胀紧装置6通过通孔套设于测量杆2上，胀紧装置6和测量杆2伸入换热管8的管孔内，当测量杆2的测量头到达未胀合位置时，通过旋紧紧固螺母，可使橡胶胀套膨胀固定在管孔内，同时测量杆2固定不动。胀紧装置6一方面可保证测量杆2与管孔同轴，另一方面用于胀紧装置6与管孔的固定。

根据本实用新型的优选实施方式，中间螺杆的通孔的孔径要比测量杆2的外径大0.1mm，通孔内表面的粗糙度不大于1.6μm，保证测量杆2可以在通孔内顺畅移动，若通孔的粗糙度较大，测量杆2移动时易受阻，容易造成测量误差。

根据本实用新型优选的实施方式，所述橡胶胀套套设在中间螺杆上，橡胶胀套为圆柱状，其外径根据管孔规格确定，当旋紧紧固螺钉时，橡胶胀套可膨胀，其外径增大，从而固定在管孔中。

本申请中，可以根据需要来调节橡胶胀套的长度，例如其可以为数毫米至数分米，例如可以≥10mm，优选≥30mm，更优选≥50mm，所述橡胶胀套可为整体胀套，也可由多个橡胶圈组成。

在根据本实用新型的优选实施方式中，千分尺4具有高的精确度，可用标准的量程范围为0～25mm的外径千分尺改造而成，优选地，改造后的外径千分尺3包括测微螺杆、固定套管、微分筒、测力装置、锁紧装置。

在根据本实用新型的优选实施方式中，千分尺固定装置4包括1个固定套和4个固定螺钉，千分尺固定装置4的规格可根据测量杆2的规格确定。

根据本实用新型的优选实施方式，固定套上下分别设有2个与固定螺钉配合的螺纹孔，以实现均匀固定，千分尺3和测量杆2轴向平行，固定套套设于千分尺3和测量杆2上，通过将固定螺钉旋紧进行千分尺的固定。

在根据本实用新型的优选实施方式中，定位装置5包括定位块和定位螺钉。

优选地，定位块设有通孔，通孔的孔径略大于测量杆2外径，定位块通过通孔套设在测量杆上，定位螺钉旋入的螺纹孔并拧紧实现定位装置5的固定。

所述定位装置5远离测量杆2测量头的端面设为A面，A面与测量杆轴线垂直，A面与千分尺3的测量头端部贴合，根据管板厚度及管子管板未胀合长度要求值确定A面到测量杆2测量头中心的距离，从而实现千分尺3的位置的固定。其中，不同设备对未胀合长度要求值不同。设管板7厚度为H，未胀合长度要求值为L₁，则可设A面到测量杆1-1测量头中心的距离可设为H与L₁的差值。例如，若L₁为2mm，H为798mm，则A面到测量杆1-1测量头中心的距离可设为796mm。(未胀合长度是否在一定范围内)。

调节千分尺3当千分尺3测量头的端部顶在管板7的表面时，根据千分尺读数，得到管子管板未胀合长度值。

根据本实用新型的一种优选的实施方式，利用上述装置测量管子管板未胀合长度的方法包括以下步骤：

步骤1、将定位装置5装在测量杆2上，定位螺钉旋入定位块的螺纹孔中但暂不拧紧；

步骤2、根据管板厚度及未胀合长度要求值设定定位装置A面与内径百分表测量头端部的距离，例如，AP1000蒸汽发生器管板，管板厚度798mm，未胀合长度按2mm控制，定位装置A面距百分表测量头中心距离可设为796mm，然后拧紧定位螺钉，将定位装置固定。

步骤3、将千分尺4的数值调为固定值并锁紧，例如为10mm，将千分尺4的测量头顶在定位装置A面上，利用千分尺固定装置5将千分尺固定在内径百分表测量杆上，然后将定位装置3拆下；

步骤4、将千分尺4的数值调大，例如可以调为15mm，然后将测量杆2伸入换热管8的管孔中，当内径百分表的读数变化范围为0.02～0.03mm时，旋紧胀紧装置6的紧固螺母，使橡胶胀套膨胀固定在管孔中，同时测量杆2测量头的位置固定。

步骤5、缓慢调节千分尺3，当千分尺4的测量头顶在管板7的表面上时，根据千分尺3的读数可确定未胀合长度值，例如千分尺读数为11mm，则未胀合长度为1mm。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于本实用新型工作状态下的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

以上结合优选实施方式和范例性实例对本实用新型进行了详细说明。不过需要声明的是，这些具体实施方式仅是对本实用新型的阐述性解释，并不对本实用新型的保护范围构成任何限制。在不超出本实用新型精神和保护范围的情况下，可以对本实用新型技术内容及其实施方式进行各种改进、等价替换或修饰，这些均落入本实用新型的保护范围内。本实用新型的保护范围以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种管子管板未胀合长度测量装置，其特征在于，所述装置包括：

内径百分表，该内径百分表包括测量杆(2)和固定在测量杆(2)上的百分表盘(1)，

胀紧装置(6)和定位装置(5)，该胀紧装置(6)和定位装置(5)套设在所述测量杆(2)上，和

千分尺(3)，该千分尺通过千分尺固定装置(4)固定在所述测量杆(2)上。

2.根据权利要求1所述的管子管板未胀合长度测量装置，其特征在于，所述胀紧装置(6)包括中间螺杆、橡胶胀套和紧固螺母。

3.根据权利要求2所述的管子管板未胀合长度测量装置，其特征在于，所述中间螺杆沿螺杆轴向设有圆形通孔，所述胀紧装置(6)通过其上的通孔套设于测量杆(2)上。

4.根据权利要求3所述的管子管板未胀合长度测量装置，其特征在于，

所述通孔的孔径比测量杆(2)的外径大0.1mm以上，

所述通孔的表面粗糙度不大于1.6μm。

5.根据权利要求2所述的管子管板未胀合长度测量装置，其特征在于，

所述橡胶胀套的外径根据管孔规格确定，

所述橡胶胀套长度≥50mm，和

所述橡胶胀套为整体胀套或由多个橡胶圈组成。

6.根据权利要求1所述的管子管板未胀合长度测量装置，其特征在于，所述千分尺(3)可用标准的量程范围为0～25mm的外径千分尺改造而成。

7.根据权利要求1所述的管子管板未胀合长度测量装置，其特征在于，所述千分尺固定装置(4)包括固定套和固定螺钉。

8.根据权利要求1所述的管子管板未胀合长度测量装置，其特征在于，所述定位装置(5)包括定位块和定位螺钉，定位块套设在测量杆(2)上。

9.根据权利要求8所述的管子管板未胀合长度测量装置，其特征在于，定位块上设有与定位螺钉配合的螺纹孔，定位螺钉通过旋入螺纹孔并拧紧将定位块固定在测量杆(2)上。

10.根据权利要求8或9所述的管子管板未胀合长度测量装置，其特征在于，所述定位块远离测量杆(2)测量头的一面设为A面，定位装置(5)A面距离测量杆(2)测量头中心线的距离根据管板厚度及未胀合长度要求值确定，所述千分尺(3)测量头顶在定位装置A面进行定位。