鋼管橢圓度測(cè)量?jī)x的圓心求解原理

橢圓度作為鋼管端部的重要幾何尺寸，在保證管道施工進(jìn)度和質(zhì)量方面有著重要意義。本研究利用二乘法原理設(shè)計(jì)該旋轉(zhuǎn)極坐標(biāo)鋼管橢圓度自動(dòng)測(cè)量設(shè)備，可以保證橢圓度和周長(zhǎng)自動(dòng)測(cè)量精度。實(shí)際上，橢圓度誤差反映了實(shí)際圓與理想圓的徑向偏離程度，圓導(dǎo)軌的平面度則反映了實(shí)際圓與理想圓的軸向偏離程度。用鋼管圓度測(cè)量?jī)x測(cè)量鋼管圓度時(shí)，實(shí)際被測(cè)表平面的位置用極坐標(biāo) （Ri，θi）表示，其中Ri是半徑偏差的觀測(cè)值，θi是測(cè)點(diǎn)的位置相角，該測(cè)點(diǎn)的坐標(biāo)如圖1所示。圖1 測(cè)點(diǎn)坐標(biāo)示意圖直角坐標(biāo) （xi，yi）為令小圓心的坐標(biāo)為 （u1，u2），則相對(duì)于此圓心各測(cè)點(diǎn)的坐標(biāo) （xi′， yi′） 和半徑 Ri′分別為：二乘圓心的坐標(biāo) （u1，u2）應(yīng)這樣確定，它使半徑誤差 ei=（Ri′－R）2和E2為小， 其中 E2的計(jì)算方法見(jiàn)式（6）這是個(gè)非線(xiàn)性二乘問(wèn)題，求解比較困難。實(shí)際上，根據(jù)橢圓度誤差精度測(cè)量的特點(diǎn)，在測(cè)量之前必須調(diào)整零件的回轉(zhuǎn)軸線(xiàn)，使u1、u2之值很小，滿(mǎn)足所謂的 “小偏差假設(shè)”；并且，零件的橢圓度誤差和其半徑相比是微量，稱(chēng)為小誤差情況，在這兩種情況下半徑誤差ei可表示為于是，得到二乘法的線(xiàn)性模型半徑偏差Ri相當(dāng)于高度偏差，平均半徑R相當(dāng)于截距，因此，由公式（8）可得二乘圓心和半徑分別為小外接圓法只適用于外圓，以包容被測(cè)圓輪廓且半徑為外接圓圓心為圓心，所作包容被測(cè)圓輪廓的兩同心圓半徑差即為圓度誤差。鋼管橢圓度測(cè)量?jī)x的圓心求解原理橢圓度作為鋼管端部的重要幾何尺寸，在保證管道施工進(jìn)度和質(zhì)量方面有著重要意義。

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橢圓度測(cè)量?jī)x機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

橢圓度測(cè)量?jī)x結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。主要由移動(dòng)小車(chē)、圓心升降調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、圓心水平調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、回轉(zhuǎn)測(cè)量機(jī)構(gòu)、測(cè)桿裝置、限位裝置和噴標(biāo)裝置等組成，回轉(zhuǎn)測(cè)量機(jī)構(gòu)如圖4所示，限位裝置如圖5所示。本實(shí)用新型使用便攜、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、精度高、測(cè)量效率高、可降低工作強(qiáng)度。圖3 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)總體示意圖圖4 回轉(zhuǎn)測(cè)量機(jī)構(gòu)示意圖圖5 限位裝置示意圖移動(dòng)小車(chē)?yán)迷瓬y(cè)長(zhǎng)小車(chē)伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，在原導(dǎo)軌上做前進(jìn)或后退運(yùn)動(dòng)；圓心升降調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)安裝在移動(dòng)小車(chē)上，其升降范圍可滿(mǎn)足焊管直徑從508 mm到1 422 mm變化要求，采用電動(dòng)絲杠調(diào)整結(jié)構(gòu)；圓心水平調(diào)整機(jī)構(gòu)采用絲杠調(diào)節(jié)，可使回轉(zhuǎn)測(cè)量圓心在水平方向進(jìn)行調(diào)整；回轉(zhuǎn)測(cè)量機(jī)構(gòu)在伺服電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下，帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)上的測(cè)桿裝置作圓周運(yùn)動(dòng)；噴標(biāo)裝置是當(dāng)被測(cè)鋼管橢圓度測(cè)量結(jié)果出現(xiàn)超標(biāo)時(shí)，回轉(zhuǎn)測(cè)量機(jī)構(gòu)在反轉(zhuǎn)過(guò)程中自動(dòng)啟動(dòng)氣、液電磁閥，依據(jù)虹吸原理，高速氣流帶動(dòng)微量液體噴射到管壁形成白色圓點(diǎn)，達(dá)到橢圓度直徑較小位置進(jìn)行噴涂標(biāo)記。

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激光測(cè)徑儀/直徑和橢圓度測(cè)量?jī)x

特點(diǎn):

1. 、低漂移的測(cè)量，無(wú)論產(chǎn)品位于測(cè)量區(qū) 域內(nèi)的何處位置

2. 特別設(shè)計(jì)的光學(xué)系統(tǒng)具有獨(dú)特的校準(zhǔn)技術(shù)， 提供市場(chǎng)上可達(dá)到的高水準(zhǔn)的精準(zhǔn)度

3. 非接觸式測(cè)量技術(shù)，確保對(duì)產(chǎn)品無(wú)損并且產(chǎn)品 質(zhì)量可達(dá)至高水平

4. 通過(guò)行業(yè)的協(xié)議輕松連接 PC 電腦或可編 程邏輯控制器（PLC），開(kāi)展高度靈活的通信， 與您的工藝流程集成在一起

5. 堅(jiān)固耐用、低維護(hù)設(shè)計(jì)，帶來(lái)持久可靠的性 能，適用于范圍廣泛的各種要求苛刻的工業(yè)應(yīng) 用

6. 按照國(guó)際驗(yàn)證的 NIST 可查詢(xún)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行出廠(chǎng)校 準(zhǔn)，且在需要時(shí)可設(shè)計(jì)成能夠快速、輕松地進(jìn) 行重新校準(zhǔn)的產(chǎn)品

7. 與蓓達(dá)鐳射儀表公司的 DataPro 控制器集成， 帶來(lái)全方面的流程管理

8.  提供特殊選配，用于測(cè)量透明的產(chǎn)品、檢測(cè)產(chǎn) 品缺陷、開(kāi)展 FFT 分析、監(jiān)控形狀獨(dú)特的產(chǎn)品

9.  支持各種不透明、半透明和全透明的產(chǎn)品

10. 高速測(cè)量，每秒每軸可進(jìn)行 2400 次掃描，使得 AccuScan 5000 產(chǎn)品可帶來(lái)高的精度和可靠性， 在連續(xù)的生產(chǎn)制造過(guò)程中實(shí)現(xiàn)較好的工藝流程控制

11. 高速的公差檢查選配，可對(duì)塊狀和頸狀產(chǎn)品進(jìn)行早期、 精準(zhǔn)且可靠的檢測(cè)，消除成本高昂的生產(chǎn)浪費(fèi)。

12.  STAC（龜縮、扭曲、帶鋼板和有波紋）邏輯軟件選配可在 各種形狀且?guī)О参锏漠a(chǎn)品上提供精準(zhǔn)值或包 覆讀數(shù)，速率更高，可對(duì)復(fù)雜的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)進(jìn)行更快的流程控制。

13.  集成式空氣凈化系統(tǒng)，讓窗格保持清潔，無(wú)灰塵和碎屑， 帶來(lái)較大的正常運(yùn)行時(shí)間，減少維護(hù)

14.  支持廣泛的通信協(xié)議，包括 RS-232、以太網(wǎng)/IP、 以太網(wǎng) TCP/IP、DeviceNet、Profinet、       Profibus、 CANopen、Analog 和 Digital

15.  可選配超明亮顯示屏與操作界面，輕松配置并查看測(cè)量數(shù) 據(jù)

16.  結(jié)構(gòu)堅(jiān)固，按照 IP 65（NEMA 4）標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行密封，在惡 劣的環(huán)境下都能提供保護(hù)，使用壽命長(zhǎng)

17. 適合用作單獨(dú)的測(cè)量?jī)x或是作為全套解決方案的一部分

橢圓度是怎么測(cè)量與計(jì)算的?

北京賽誠(chéng)工控科技有限責(zé)任公司成立于2003年，是專(zhuān)業(yè)從事制管行業(yè)自動(dòng)化控制產(chǎn)品設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)的高新技術(shù)企業(yè)。

在圓形鋼管的橫截面上存在著外徑不等的現(xiàn)象，即存在著不一定互相垂直的大外徑和小外徑，則大外徑與小外徑之差即為橢圓度。為了控制橢圓度，有的鋼管標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定了橢圓度的允許指標(biāo)，一般規(guī)定為不超過(guò)外徑公差的80%（經(jīng)供需雙方協(xié)商后執(zhí)行）