如何快速，有科学依据地找出偏心异径大小头的最低点与最高点

邓敏雄（中国石油天然气第六建设有限公司，广西 桂林 541004）

本文希望通过一种最直接明了的方式找出偏心大小头的最低点或最高点，在保证有科学依据地情况下提高工作效率，完成安装任务。

1 课题背景与意义

在管段预制的时候，管铆工需要找出偏心异径管的最低点以及最高点，从而根据最低点或最高点的位置，与其他直管或则配件相连接，完成预制。可是在现场操作的过程中，我通过了解得知，铆工师父一般都是是利用自己的视觉，根据经验判断出最高点或者最低点的位置。在有一次质检的过程中，来自菲律宾的质检员对我们这样的处理方式产生了质疑，从而拒绝接受相应的焊口组队以及外观报告，这给我留下了很深刻的印象，让我想通过一种标准的方式，使得这个过程规范化。

通过对偏心异径管的结构分析，我发现可以制作一种简单的量具，像尺子一样直观地量出大小头的最低点或者最高点，从而保证制作过程的准确性以及有相应的科学依据，使我们预制更加规范，合理。

2 主要内容

在设计量具时，需要考虑到很多实际的问题，比如说大小头的变形问题，还有一个量具需要测量不同规格的大小头等问题。通过综合考虑各种因素，在收集了班组有经验的管铆工的建议后，我最终确定了该量具的基本形态，利用CAD和PROE等设计软件，绘制相应的CAD图，建立相应的模型。

2.1 绘制CAD图

如总图1所示，改量具主要由A,B两部分组成，A部分主要起到测量的作用，B部分主要用于定位的作用，在A部分和B部分的共同配合下完成对偏心异径管的最低点或则最高点的确定。

A部分的A1连接杆可以在垂直方向上运动，通过调节局部图1处的固定螺钉控制其高度，因此可以用于测量不同长度的偏心异径管，在测量过程中其最下侧的部分一直与偏心异径管的大圆边缘贴合。A2部分是带有量尺的连杆，可以在水平方向上运动，在测量过程中，随着量具的旋转运动可以直观地看出量尺上的读数变化，从而读出量具上的最大值与最小值，确定偏心异径管的最低点与最高点。A2与结构B的连接细节图见局部图2所示，有读数的连杆可以在卡尺内自由收缩运动。在确定偏心异径管的最高点后，可以用固定螺钉固定量具读数，多次测量，以确保最高点位置的准确性。

总图1

总图2

局部图1

局部图2

B部分是带有三根固定量尺的基座，量尺可以根据偏心异径管的小圆的直径确定一个半径，然后以该半径在偏心异径管的小圆上找出最合适的位置，以该位置的圆心为旋转基点，可以消除偏心异径管小圆变形带来的误差。以垂直方向上手柄为中心线，以120度的夹角等分分布，通过这个基座确定的小圆圆心，可以起到定位的作用。基座与小圆连接处如局部图4所示。通过在基座上开槽设置定位针的方式，可以将弧面带来的读数误差降到最低。

A部分与手柄连接处是活套结构，A部分可以以垂直手柄为基线做360度的旋转运动，如局部图3所示。

局部图3

局部图4

2.2 建立模型

模型如总图2所示：

根据绘制的CAD图的尺寸，利用PROE软件建立偏心大小头的模型，在模型中模拟量具的功能，得到最终的模型如总图2所示。

我们可以根据建成的模型很直观地看出，该量具完全满足快速有效地找出偏心异径管的最高点或则最低点这一要求，在总图2中，量具的测量杆放置的位置正好处于偏心异径管的最高点。通过总图2中的小图也可以很清楚地看出量具的结构特点，设计简单，操作方便，可以很好地被使用与实际的施工生产中，提高施工效率。

3 结语

本文对偏心异径管量具的设计做出了详细的介绍，通过CAD图和PROE三维软件建立模型，形象地展示出了该量具的外观状态和使用方式。

偏心异径管量具可以很好地满足施工要求，快速有效地找出偏心异径管的最低点或者最高点，解决现场靠经验组队偏心异径管这一现象，可以运用于实际操作。