一种便于水下操作的法兰盘间隙测量工具的制作方法

1.本发明创造属于管道施工技术领域，尤其是涉及一种便于水下操作的法兰盘间隙测量工具。


背景技术：

2.高压力等级、大尺寸的水下管线敷设时，通常需要将多个节段管道拼接施工成所需长度的管线。各节段管道在水下拼接时，相邻节段管道间的法兰盘一般由螺栓等连接件连接紧固，两法兰盘间设置密封圈或密封垫，用以对拼接处形成密封，目的是避免泄漏。但由于管道外径大，加之受螺栓预紧力、螺栓预紧操作顺序、结构件及孔位加工精度等因素影响，导致实际作业过程中经常出现连接处密封不严的情况，为了保障连接可靠性，就需要对拼接后的两法兰盘连间隙进行检测，以确认管道拼接连接紧固可靠。由于水下操作局限性较大，现有的塞规、卡尺等工具，均不能很好的保证既方便又准确的测量法兰盘间隙的目的，因此需要有针对性的设计测量工具。


技术实现要素：

3.有鉴于此，本发明创造旨在克服现有技术中的缺陷，提出一种便于水下操作的法兰盘间隙测量工具。
4.为达到上述目的，本发明创造的技术方案是这样实现的：
5.一种便于水下操作的法兰盘间隙测量工具，包括握杆以及可拆卸安装于握杆的工作头，工作头外轮廓设有多个工作面，相互平行的两工作面间均构成一标尺结构，并在工作头上对应每一标尺结构均设有盲触结构。
6.进一步，所述工作头采用正棱柱形结构，包括安装底面以及垂直于安装面底面的多个侧壁上分别设置的工作面，所述安装底面上设有握杆安装座，所述握杆可拆卸安装于该安装座，即各侧棱均垂直于安装底面，且相邻两侧棱间构成的侧壁上的凸台外表面作为一工作面，作为举例，工作头采用正六棱柱结构，其具有六个工作面，形成三组标尺结构。
7.进一步，所述盲触结构包括安装底面上对应各标尺结构设置的读数标记，且各读数标记均靠近相应标尺结构的工作面布置。
8.进一步，不同标尺结构所对应的读数标记中由数量不等的凸点或凸条以示区分。
9.进一步，所述工作头采用矩形结构，在两个相邻的侧壁上分别设有安装座，各侧壁表面均构成工作面，进而由该工作头提供四组标尺结构；所述握杆可拆卸连接于其中一个安装座，这样的结构设计时，以安装座所在平面作为安装底面，握杆安装在安装座后，另一设有安装座的侧壁作为工作面使用。
10.进一步，所述握杆一端安装有工作头。
11.进一步，握杆两端分别安装有一工作头，且两工作头的标尺结构各不相同，相当于一个测量工具提供八组标尺结构，通用性非常高。
12.进一步，所述工作头的各棱角均平滑处理。
13.相对于现有技术，本发明创造具有以下优势：
14.本发明创造结构简单，利用工作头可快速准确实现法兰间隙测量，降低了操作难度，精确度高，可有效提高管线敷设作业工作效率，确保施工质量达到设计要求。同时，工作头提供了多个保持结构，通用非常性好，可适应多种规格及各类管线敷设时的检测需要。
附图说明
15.构成本发明创造的一部分的附图用来提供对本发明创造的进一步理解，本发明创造的示意性实施例及其说明用于解释本发明创造，并不构成对本发明创造的不当限定。在附图中：
16.图1为本发明创造的结构示意图；
17.图2为本发明创造实施例中读数标记采用凹点时的示意图；
18.图3为本发明创造实施例中设有两个工作头时的的示意图；
19.图4为本发明创造采用正六棱柱结构工作头时的示意图；
20.图5为图4安装有握杆时的示意图。
具体实施方式
21.需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明创造中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
22.在本发明创造的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明创造和简化描述，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发明创造的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明创造的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
23.在本发明创造的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明创造中的具体含义。
24.下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明创造。
25.一种便于水下操作的法兰盘间隙测量工具，如图1至5所示，包括握杆1以及可拆卸安装于握杆的工作头2，工作头的各棱角均平滑处理；工作头外轮廓设有多个工作面3，相互平行的两工作面间均构成一标尺结构，并在工作头上对应每一标尺结构均设有盲触结构4。优选的，工作头、握杆均采用中空的结构设计。相邻两节段管道对接时，可利用工作头对两管道上法兰盘之间的间距进行测量时，选取上、下、左、右四个点位进行测量，然后对不均匀位置进行调整，进而使法兰盘之间的间隙，满足施工工艺要求。
26.上述工作头采用正棱柱形结构，包括安装底面5以及垂直于安装面的多个侧壁上
分别设置的工作面，具体的，各侧壁上均设有凸台6，各凸台的外表面作为上述的工作面。需要说明的是，工作头通过侧壁表面凸台的高度不同，来达到标尺结构测量范围不同的确定。
27.安装底面上设有握杆安装座7，所述握杆可拆卸安装于该安装座，即各侧棱均垂直于安装底面，且相邻两侧棱间构成的侧壁上设置一凸台，凸台的外表面8作为工作面，另需说明的是，相互平行的两侧壁上的凸台外表面相互平行即可，不必须保证凸台与相应侧壁表面平行。作为举例，工作头采用正六棱柱结构，其具有六个工作面，形成三组标尺结构。安装座优选采用内嵌安装于工作头的形式。
28.上述盲触结构包括安装底面上对应各标尺结构设置的读数标记，且各读数标记均靠近相应标尺结构的工作面布置。将读数标记设计在安装底面(或者是名义安装底面)时，可以在未退出工具的情况下准确读取读数标记，以避免退出工具后再进行读数时容易混淆的弊端，确保读数准确可靠。作为举例，不同标尺结构所对应的读数标记，由数量不等或不同组合的凸点9区分，当然，选用形状的凸起的结构也是可行下。凸起的结构作为读数标记更便于在水下抚摸确认，即使水下能见度较差，也能达到“盲操”的目的，可准确的确定当前标尺结构所对应的测量尺寸，相对于凹坑的结构设计，使用效果更佳，甚至在工作人员带有薄型的防护手套的情况下，也能够成功使用本测量工具进行测量。
29.上述工作头采用矩形结构，即工作头为长方体结构。在两个相邻的侧壁上分别设有安装座，各侧壁表面均构成工作面，进而由该工作头提供四组标尺结构；所述握杆可拆卸连接于其中一个安装座。在采用矩形结构工作头的实施方案中，可以采用不同数量凹点10的组合作为读数标记，另外，也可以是采用不同数量的凸点或凸条作为读数标记，此时，需在读数标记区域开设凹台11，凸点或凸条不突出于其所在的工作面表面，即读数标记没入凹台内，以保证凸点或凸条等凸起的结构影响工作头对法兰盘间隙的测量，手指在凹台内抚摸来确定读数标记，不影响正常读数即可。
30.这样的结构设计时，以安装座所在平面作为名义安装底面12，握杆安装在安装座后，另一设有安装座的侧壁作为工作面使用，该设有安装座的工作面与其对应的工作面间构成一标尺结构，而另外两个垂直于上述安装底面的工作平面构成另一标尺结构。而以另一安装座所在平面作为名义安装底面的工况时，工作头还可以提供额外的两标尺结构，即一个工作头提供四组标尺结构，扩展了应用范围，使用效果更好，测量精准度更高。通常，以一安装座所在平面作为安装底面时，所形成的两标尺结构尺寸接近，以便于水下调整工作头测量范围，适应工况需要。
31.通常，上述握杆一端安装有工作头。在进一步改进的方案中，上述握杆两端分别安装有一工作头，且两工作头所提供的各个标尺结构各不相同，相当于一个测量工具提供八组标尺结构，通用性非常高。为了减小读数标记占用空间，所加装的另一个工作头上的读数标记可以设计一区分标记，比如，利用凸起的结构作为读数标记时，用1、2、3、4个凸点(或凸条)分别作为读数标记，在与读数标记区域间隔一段距离的位置设计一凸起柱15，以设有凸起住的工作头作为第二工作头，以没有设置凸起柱的工作头作为第一工作头，可明确区分两工作头，非常便于快速准确读数。
32.在一个可选的实施例中，安装座上设置具有内螺纹结构的安装孔14，握杆末端设置与安装孔的内螺纹结构相配合的外螺纹结构13，将握杆旋拧于安装孔内即实现工作头与握杆的组装，安装和拆卸均比较方便。当然，本领域技术人员按需将工作头与握杆间的连接
方式，采用其它可拆卸的连接结构也是可行的，在此不再赘述。
33.下水检测前，工作人员一般先在握杆上安装好所需的工作头，具体可根据实际情况预估法兰盘连接处的间隙大小，匹配具有合适标尺结构的工作头，此处所说的具有合适标尺结构的工作头，是指与预估间隙所需测量范围大致匹配的工作头。可以在握杆两端分别安装上工作头，设置双工作头时，测量适用范围扩大，通用性更好。
34.在工作头采用矩形结构时，即使工作头预装状态下没有完全匹配测量要求的标尺结构，工作人员能够方便的在水下调整工作头，改变工作头预装状态，应用另外两个标尺结构，以使工作头提供的标尺结构适应测量需要；而在工作头采用正棱柱结构时，提供了足够的标尺结构，这样的结构设计能最大程度提高一次下水检测成功率，也有利于工作效率的提高。
35.检测作业时，将工作头塞入两法兰盘间隙，由相互平行的两工作面所构成的标尺结构来检测法兰盘间隙是否均匀，当作为当前标尺结构的工作面与法兰盘间存在较大间隙时，将工具退出并调整工作头利用其它标尺结构尝试检测，直至找到当前法兰盘间隙检测所匹配的标尺结构，之后将工作头保持在两法兰盘间隙内并沿法兰盘圆周方向绕行一周，确保工作头将法兰盘连接所有位置都检测到，若工作头在两法兰盘间隙内移动过程中出现明显晃动或是卡滞，则说明法兰盘间隙不均匀，即法兰盘连接存在质量问题，需要进行调整或重新连接，如果工作头在法兰盘间隙内移动过程中始终保持顺畅滑动的状态，则说明法兰盘连接质量没有问题。当然，在实际操作时，也可以简化上述操作，比如，利用工作头对法兰盘之间的间距进行测量时，选取上、下、左、右四个点位进行测量，然后对不均匀位置进行调整，最终使法兰盘之间的间隙，满足施工工艺要求，使刚性密封圈与法兰盘之间能够紧密贴合，受力均匀。通过检测可靠保障了管线敷设作业质量。
36.本发明创造结构简单，利用工作头可快速准确实现法兰间隙测量，降低了操作难度，精确度高，可有效提高管线敷设作业工作效率，确保施工质量达到设计要求。同时，工作头提供了多个保持结构，通用非常性好，可适应多种规格及各类管线敷设时的检测需要。
37.以上所述仅为本发明创造的较佳实施例而已，并不用以限制本发明创造，凡在本发明创造的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明创造的保护范围之内。