УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЧАСОВОЙ ОРИЕНТАЦИИ ДЕФЕКТА НА ТРУБЕ

Предлагаемая полезная модель относится к инструменту для определения положения дефекта на трубе, в частности, для определения его часовой ориентации.
Наиболее близким к заявляемой полезной модели является инструмент, используемый для определения положения дефекта в стыковом сварном соединении труб при радиографическом контроле их качества, включающий мерительный пояс со шкалой в виде закрепленных на нем на определенном расстоянии друг от друга цифр, изготовленных из свинца, и застежку на его концах. Материал пояса - брезент, плотная ткань. Для каждого наружного диаметра трубы изготавливается мерительный пояс соответствующей длины (Н.П.Алешин, В.Г.Щербинский. Контроль качества сварочных работ. Издательство "Высшая школа", М., 1986, стр.69).
Для определения положения дефекта в сварном стыковом соединении необходимо установить соответствующий мерительный пояс по периметру трубы рядом со сварным стыковым швом, зафиксировать исходное положение пояса на трубе, сделать отметку мелом или краской положения на трубе, например, какой-либо из свинцовых цифр, чтобы после расшифровки радиографических снимков можно было точно указать месторасположение внутренних дефектов в сварном шве.
С помощью данного инструмента невозможно определить часовую ориентацию дефекта на трубе (сварном соединении), что необходимо при определении его положения, например, при обследовании дефектов труб в шурфах, вскрытых по результатам внутритрубной дефектоскопии (ВТД), когда в отчетах по ВТД ориентация дефекта на основном металле и сварном шве приводится в часах и десятых долях часа (по аналогии с циферблатом на часах поперечное сечение трубы при расположении вдоль оси трубопровода по ходу газа условно делится на часы: положение верхней образующей трубы соответствует 12,0 часам, а весь периметр трубы соответствует двенадцати часам или 120 десятым долям часа).
Техническая задача, решаемая предлагаемой полезной моделью, заключается в разработке конструкции устройства, которая позволяет определять положение дефекта на трубе в часах и десятых долях часа при изменении ее периметра.
Поставленная задача решается за счет того, что в устройстве для определения часовой ориентации дефекта на трубе, включающем мерительный пояс со шкалой на поверхности и застежкой, закрепленной на его концах, согласно полезной модели, шкала на поверхности мерительного пояса выполнена с равномерными интервалами в десятых долях часа и часовой оцифровкой, застежка пояса выполнена в виде пластин, в одной из которых вырезаны пазы, а другая содержит фиксаторы, а мерительный пояс выполнен из эластичной ленты и дополнительно снабжен съемным уровнем с горизонтальной пузырьковой камерой, в корпусе которого вырезан
поперечный относительно его измерительной поверхности паз, выполненный с возможностью свободного перемещения в нем скрепленных между собой пластин застежки, а на торцах корпуса закреплены одинаковые по высоте роликовые опоры, оси вращения которых лежат ниже измерительной поверхности уровня.
На Фиг.1 изображено предлагаемое устройство для определения часовой ориентации дефекта на трубе, а Фиг.2 - схема выполнения измерений с его помощью.
Устройство состоит (Фиг.1) из мерительного пояса в виде эластичной ленты 1 с нанесенной на ней измерительной шкалой 2 с равномерными интервалами в десятых долях часа и часовой оцифровкой и застежки, состоящей из двух пластин 3 и 4. В пластине 3 вдоль ленты 1 вырезаны пазы 5 и 6, а другая пластина 4 (с торцом этой пластины совпадает начало шкалы) содержит фиксаторы 7 и 8, выполненные с возможностью перемещения вдоль пазов 5 и 6 пластины 3. Мерительный пояс дополнительно снабжен съемным уровнем 9 с горизонтальной пузырьковой камерой 10. По середине корпуса уровня 11 вырезан поперечный, относительно его измерительной поверхности 12, паз 13, выполненный с возможностью свободного перемещения в нем скрепленных между собой пластин 3 и 4 застежки, а на торцах корпуса уровня 11 симметрично закреплены винтами 14 и 15, например, роликовые опоры 16 и 17, включающие ролики 18, 19 и 20, 21 соответственно. Оси вращения роликов находятся ниже измерительной поверхности 12 уровня 9.
Кроме того, ролики каждой опоры находятся на расстоянии, исключающем их контакт с лентой 1 в процессе выполнения измерений.
Длина эластичной ленты выбирается равной периметру трубы при минимально допустимом номинальном диаметре трубы. Так для трубы с номинальным диаметром 1020 мм минусовой допуск на наружный диаметр в соответствии с требованиями, например, ТУ 14-3-1698-2000 равен минус 3,0 мм, то минимальный допустимый номинальный диаметр трубы будет равен 1020-3=1017 (мм), а периметр Р=πD=3,14·1017=3193 (мм). Соответственно рабочая длина ленты принимается равной 3193 мм. Возможные изменения периметра трубы (для данного примера: от 3193 до 3212 мм) компенсируются за счет равномерного растяжения эластичной ленты по длине.
Определение ориентации дефекта на трубе (или стыковом сварном соединении) с помощью предлагаемого устройства производится следующим образом (Фиг.2).
Ленту 1 оборачивают вокруг трубы в ее поперечном сечении рядом с дефектом (Фиг.2, а), обеспечивая равномерное (без перекосов) прилегание ее рабочей поверхности (поверхность без шкалы) к наружной поверхности трубы. Пластина 3 торцом с прикрепленной лентой прижимается к трубе так, чтобы открытые стороны пазов 5, 6 были направлены вверх от наружной поверхности трубы, а фиксаторы 7 и 8 другой пластины 4 вводятся в пазы 5 и 6 соответственно и перемещаются также до контакта торца этой пластины с трубой. В закрепленном положении пластины 3 и 4 застежки установятся
перпендикулярно к поверхности трубы. Затем скрепленные пластины перемещением мерительного пояса поперек трубы ориентируются приблизительно вдоль верхней образующей АБ ее стенки. После чего устанавливается уровень 9 (Фиг.2, б) так, чтобы пластины застежки оказались в его пазе 13, а ролики 18, 19, 20 и 21 роликовых опор 15 и 16 контактировали с поверхностью трубы, при этом лента 1 должна находиться между роликами опор. Усилием руки создается сила Р, направленная параллельно поверхности 12 уровня 9, добиваются горизонтального положения уровня (воздушный пузырек находится в середине пузырьковой камеры). В этом положении пластины застежки установятся строго вдоль верхней образующей АБ стенки трубы, что соответствует началу измерительной шкалы - 12,0 часам. По измерительной шкале определяется часовая ориентация дефекта.
При номинальном диаметре трубы равном минимально допустимому лента не вытягивается (шкала не деформируется). При величине диаметра больше, чем минимально допустимый номинальный диаметр, эластичная лента равномерно вытягивается (равномерно деформируется с уменьшением ширины), т.е. интервалы измерительной шкалы остаются равными друг другу и, соответственно, равными одной десятой доле часа.
Данное устройство для определения часовой ориентации дефекта на трубе позволяет обеспечить определение ориентации дефекта в часах и десятых его долях на трубе с переменным периметром.