管端部的螺紋要素測(cè)量方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種在線(螺紋加工線)對(duì)實(shí)施了螺紋加工的管端部的螺紋要素自動(dòng)地進(jìn)行高精度測(cè)量的方法。本發(fā)明是在對(duì)依次被輸送的管(P)的端部實(shí)施螺紋加工的螺紋加工線(100)上自動(dòng)測(cè)量螺紋加工后的管端部的螺紋要素的方法，其包含：利用螺紋清洗裝置(30)對(duì)螺紋加工后的管端部進(jìn)行清洗的清洗工序；利用螺紋干燥裝置(40)使上述清洗過(guò)的管端部干燥的干燥工序；利用自動(dòng)螺紋要素測(cè)量裝置(50)對(duì)上述干燥后的管端部的螺紋要素進(jìn)行測(cè)量的測(cè)量工序，其特征在于，至少在上述測(cè)量工序中，將管端部置于潔凈的氣氛下。
【專利說(shuō)明】管端部的螺紋要素測(cè)量方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種在線對(duì)油井管等實(shí)施了螺紋加工的管端部的螺紋要素自動(dòng)地進(jìn)行高精度測(cè)量的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]以往，油井管等是以如下方式來(lái)使用:使用在管端部加工成的螺紋將管端部彼此連接起來(lái)。隨著針對(duì)油井的深化、腐蝕環(huán)境性的要求，該螺紋在螺紋形狀等方面進(jìn)行了各種改善(例如參照非專利文獻(xiàn)I)。根據(jù)情況不同，這樣的螺紋形成在長(zhǎng)度達(dá)到幾十m、重量達(dá)到幾百kg重的管的端部，并且具有復(fù)雜、高精度的螺紋形狀。而且，針對(duì)該螺紋，被稱為螺紋要素的品質(zhì)管理項(xiàng)目被確定，能夠?qū)υ撀菁y要素的測(cè)量值是否在規(guī)定的公差內(nèi)進(jìn)行檢查。作為螺紋要素，能夠列舉出例如:螺紋部外徑、密封部外徑、平行部外徑、螺紋槽徑、螺紋牙高度、螺紋槽深度、螺紋錐度以及密封錐度等。
[0003]以往，作為上述這樣的品質(zhì)管理項(xiàng)目的螺紋要素，是在生線(螺紋加工線)使用專用的測(cè)量工具進(jìn)行人工測(cè)量，但是從省力、抑制人為誤差、測(cè)量的高速化以及高精度化的觀點(diǎn)出發(fā),試行開發(fā)了更加高精度的自動(dòng)測(cè)量技術(shù)。
[0004]具體而言，作為自動(dòng)測(cè)量螺紋要素的技術(shù)，公知有以下的自動(dòng)測(cè)量裝置:使來(lái)自于光源的平行光與螺紋槽大致平行地照射，具有用于檢測(cè)漏到相對(duì)于管軸而言位于與上述光源相反的一側(cè)的光的光學(xué)式傳感器，基于該光學(xué)式傳感器的檢測(cè)結(jié)果來(lái)測(cè)量螺紋要素(例如，參照專利文獻(xiàn)1、2)。
[0005]非專利文獻(xiàn)1:小笠原昌雄、《最近的油井管接頭》鐵與鋼:日本鋼鐵協(xié)會(huì)會(huì)志、1993 年 5 月 I 日、Vol.79、N0.5、pp.N352-N355
[0006]專利文獻(xiàn)1:日本特許第3552440號(hào)公報(bào)
[0007]專利文獻(xiàn)2:日本特開昭63-212808號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]發(fā)明要解決的問(wèn)題
[0009]然而，為了將專利文獻(xiàn)1、2所記載的那樣的螺紋要素的自動(dòng)測(cè)定裝置在生線(螺紋加工線)應(yīng)用，存在有環(huán)境層面的問(wèn)題。
[0010]具體來(lái)說(shuō)明，在對(duì)管端部實(shí)施螺紋加工時(shí)，通常是一邊在管端部分布潤(rùn)滑劑(水和防銹劑)一邊使用車床對(duì)管端部進(jìn)行螺紋切削，但是，有時(shí)該潤(rùn)滑劑將會(huì)殘留在螺紋切削后的管端部，從而導(dǎo)致螺紋要素的測(cè)量精度變差。此外，在切削后進(jìn)行去毛刺時(shí)，除了與螺紋切削時(shí)一樣會(huì)有潤(rùn)滑劑殘留以外，因去毛刺帶而附著于管端部的切削屑也將會(huì)導(dǎo)致螺紋要素的測(cè)量精度變差。
[0011]因此，將螺紋要素的自動(dòng)測(cè)定裝置在線應(yīng)用，并且進(jìn)行全數(shù)測(cè)量實(shí)際上很困難。因此，以往是在適宜的時(shí)機(jī)從螺紋加工線抽出管，并在環(huán)境條件良好的試驗(yàn)室將潤(rùn)滑劑、切削屑去除后進(jìn)行自動(dòng)測(cè)量。[0012]本發(fā)明是為了解決這樣的以往技術(shù)問(wèn)題而做成的，其以提供如下方法為課題:在線(螺紋加工線)對(duì)實(shí)施了螺紋加工的管端部的螺紋要素自動(dòng)地進(jìn)行高精度測(cè)量的方法。
[0013]用于解決問(wèn)題的方案
[0014]為了解決上述課題，本發(fā)明提供一種管端部的螺紋要素測(cè)量方法，其是在對(duì)依次被輸送的管的端部實(shí)施螺紋加工的螺紋加工線上自動(dòng)測(cè)量螺紋加工后的管端部的螺紋要素的方法，其包含:對(duì)螺紋加工后的管端部進(jìn)行清洗的清洗工序；使上述清洗過(guò)的管端部干燥的干燥工序；對(duì)上述干燥后的管端部的螺紋要素進(jìn)行測(cè)量的測(cè)量工序，其特征在于，至少在上述測(cè)量工序中，將管端部置于潔凈的氣氛下。
[0015]本發(fā)明包含對(duì)螺紋加工后的管端部進(jìn)行清洗的清洗工序，因此，能期待對(duì)可成為螺紋要素的測(cè)量精度變差的主要因素的、在螺紋切削、去毛刺時(shí)殘留在管端部的潤(rùn)滑劑、因去毛刺而附著于管端部的切削屑進(jìn)行清洗。清洗工序中的管端部的清洗例如使用有機(jī)溶劑。
[0016]此外，本發(fā)明包含使清洗過(guò)的管端部干燥的干燥工序，因此，能對(duì)在清洗工序中有可能殘留在管端部的有機(jī)溶劑等進(jìn)行干燥，從而能夠防止由有機(jī)溶劑等引起的螺紋要素的測(cè)量精度變差。
[0017]而且，本發(fā)明包含對(duì)置于潔凈的氣氛下的管端部的螺紋要素進(jìn)行測(cè)量的測(cè)量工序，因此，能夠高精度地測(cè)量螺紋要素。在測(cè)量工序的螺紋要素的測(cè)量中，例如，使用專利文獻(xiàn)1、2所記載的光學(xué)式的自動(dòng)測(cè)定裝置。
[0018]如上所述，采用本發(fā)明，能夠在產(chǎn)線(螺紋加工線)對(duì)實(shí)施了螺紋加工的管端部的螺紋要素自動(dòng)地進(jìn)行高精度測(cè)量。
[0019]優(yōu)選的是，在本發(fā)明中，至少在從上述干燥工序到上述測(cè)量工序的期間內(nèi)，將上述螺紋加工后的管端部置于潔凈的氣氛下。
[0020]在上述清洗工序中對(duì)殘留在管端部的潤(rùn)滑劑、附著在管端部的切削屑進(jìn)行清洗，在上述干燥工序中將管端部干燥后，當(dāng)將管端部暴露在螺紋加工線的氣氛時(shí)，存在于螺紋加工線的氣氛中的顆粒附著于管端部，從而有可能導(dǎo)致螺紋要素的測(cè)量精度變差。
[0021]然而，采用上述優(yōu)選的方法，至少在從干燥工序到測(cè)量工序的期間內(nèi)，管端部被置于潔凈的氣氛下，因此，能夠降低存在于螺紋加工線的氣氛中的顆粒附著于管端部而導(dǎo)致螺紋要素的測(cè)量精度變差的擔(dān)心，更進(jìn)一步高精度地測(cè)量螺紋要素。
[0022]此外，為了解決上述課題，本發(fā)明還提供一種管端部的螺紋要素測(cè)量方法，其是在對(duì)依次被輸送的管的端部實(shí)施螺紋加工的螺紋加工線上自動(dòng)測(cè)量螺紋加工后的管端部的螺紋要素的方法，其包含:將顆粒狀的干冰與壓縮空氣一起向螺紋加工后的管端部噴出來(lái)對(duì)該管端部進(jìn)行清洗的清洗工序；對(duì)上述清洗后的管端部的螺紋要素進(jìn)行測(cè)量的測(cè)量工序，其特征在于，至少在上述測(cè)量工序中，將管端部置于潔凈的氣氛下。
[0023]本發(fā)明也包含對(duì)螺紋加工后的管端部進(jìn)行清洗的清洗工序，因此，能期待對(duì)可成為螺紋要素的測(cè)量精度變差的主要因素的、在螺紋切削、去毛刺時(shí)殘留在管端部的潤(rùn)滑劑、因去毛刺而附著于管端部的切削屑進(jìn)行清洗。
[0024]而且，在本發(fā)明的清洗工序中，因?yàn)轭w粒狀的干冰與壓縮空氣一起噴出而對(duì)螺紋加工后的管端部進(jìn)行清洗，因此，供清洗的干冰將自然氣化。因此，具有不需要使洗凈后的管端部干燥的干燥工序的優(yōu)點(diǎn)。[0025]此外，本發(fā)明包含對(duì)置于潔凈的氣氛下的管端部的螺紋要素進(jìn)行測(cè)量的測(cè)量工序，因此，能夠高精度地測(cè)量螺紋要素。對(duì)于測(cè)量工序中的螺紋要素的測(cè)定，例如能夠使用專利文獻(xiàn)1、2所記載那樣的光學(xué)式的自動(dòng)測(cè)定裝置。
[0026]如上所述，采用本發(fā)明，能夠在線(螺紋加工線)對(duì)實(shí)施了螺紋加工的管端部的螺紋要素自動(dòng)地進(jìn)行高精度測(cè)量。
[0027]發(fā)明的效果
[0028]采用本發(fā)明的管端部的螺紋要素測(cè)量方法，能夠在線(螺紋加工線)對(duì)實(shí)施了螺紋加工的管端部的螺紋要素自動(dòng)地進(jìn)行高精度測(cè)量。因此，也能夠期待在線的全數(shù)測(cè)量。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0029]圖1是表示用于實(shí)施本發(fā)明的第I實(shí)施方式的管端部的螺紋要素測(cè)量方法的螺紋加工線的概略結(jié)構(gòu)的示意圖。
[0030]圖2是概略表示圖1所示的螺紋清洗裝置的一例的示意圖。
[0031]圖3是概略表示圖1所示的螺紋干燥裝置的一例的示意圖。
[0032]圖4是表示用于評(píng)價(jià)存在于螺紋加工線的氣氛中的顆粒的影響的試驗(yàn)結(jié)果的圖。
[0033]圖5是表示用于實(shí)施本發(fā)明的第2實(shí)施方式的管端部的螺紋要素測(cè)量方法的螺紋加工線的概略結(jié)構(gòu)的示意圖。
[0034]圖6是概略表示圖5所示的潔凈保持裝置的一例的示意圖。
[0035]圖7是概略表示圖6所示的潔凈保持裝置的變形例的示意圖。
[0036]圖8是概略表示用于實(shí)施本發(fā)明的第3實(shí)施方式的管端部的螺紋要素測(cè)量方法的螺紋清洗裝置的一例的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0037]下面，適當(dāng)?shù)貐⒄铡緦＠綀D】

【附圖說(shuō)明】本發(fā)明的實(shí)施方式。
[0038](第I實(shí)施方式)
[0039]圖1是表示用于實(shí)施本發(fā)明的第I實(shí)施方式的管端部的螺紋要素測(cè)量方法的螺紋加工線的概略結(jié)構(gòu)的示意圖。
[0040]如圖1所示，在螺紋加工線100上利用規(guī)定的輸送裝置(未圖示)，對(duì)依次被輸送的管P的端部實(shí)施螺紋加工。
[0041]具體而言，首先將管P沿著管軸方向朝向螺紋切削用車床10的設(shè)置位置搬入。然后，一邊在管P的端部分布潤(rùn)滑劑(水和防銹劑)，一邊利用螺紋切削用車床10對(duì)管P的端部進(jìn)行螺紋切削。完成了管端部的螺紋切削的管P沿管軸方向自螺紋切削用車床10搬出，并橫向進(jìn)給到與去毛刺裝置20的設(shè)置位置相對(duì)的位置。
[0042]接著，使去毛刺裝置20沿管軸方向朝向管P的端部前進(jìn)。然后，利用去毛刺裝置20對(duì)管P的端部實(shí)施去毛刺。作為去毛刺裝置20，例如使用與螺紋切削用車床10相同的車床。即，一邊在管P的端部分布潤(rùn)滑劑(水和防銹劑)，一邊利用去毛刺裝置20去除產(chǎn)生在管P的端部的螺紋的毛刺。當(dāng)去毛刺裝置20完成對(duì)管P的端部的去毛刺后，退回到原來(lái)的位置。
[0043]如上述那樣，將端部被實(shí)施了螺紋加工的管P橫向進(jìn)給到與螺紋清洗裝置30的設(shè)置位置相對(duì)的位置，執(zhí)行對(duì)螺紋加工后的管端部進(jìn)行清洗的清洗工序。具體而言，螺紋清洗裝置30沿管軸方向朝向管P的端部前進(jìn)，并利用有機(jī)溶劑進(jìn)行清洗。
[0044]圖2是概略表示能在本實(shí)施方式的清洗工序中使用的螺紋清洗裝置30的一例的示意圖。圖2的(a)表示局部透視(透視殼體31的內(nèi)部)的主視圖，圖2的(b)表示俯視圖。但是，在圖2的(b)中省略了殼體31和噴嘴32的圖示。
[0045]如圖2所示，本實(shí)施方式的螺紋清洗裝置30具有:定位于管P的上方的殼體31、內(nèi)置于殼體31的噴嘴32以及定位于管P的下方、且能繞軸33A旋轉(zhuǎn)的清洗刷33。殼體31、噴嘴32以及清洗刷33作為一個(gè)整體沿管P的軸向朝向管P的端部前進(jìn)直到噴嘴32位于實(shí)施了螺紋加工的管P的端部的正上方，清洗刷33位于實(shí)施了螺紋加工的管P的端部的正下方。而且，當(dāng)前進(jìn)動(dòng)作完成后，從噴嘴32噴出作為清洗液的有機(jī)溶劑S。從噴嘴32噴出的有機(jī)溶劑S經(jīng)由殼體31下表面的開口部被分布在管P的端部。此時(shí)，利用旋轉(zhuǎn)輥R使管P沿周向旋轉(zhuǎn)，并且也使清洗刷33繞軸33A旋轉(zhuǎn)，從而利用清洗刷33對(duì)管P的端部進(jìn)行擦拭。通過(guò)以上的動(dòng)作，對(duì)管P的端部整周進(jìn)行清洗，并能夠期待將在螺紋切削、去毛刺時(shí)殘留在管端部的潤(rùn)滑劑、因去毛刺而附著在管端部的切削屑去除。
[0046]當(dāng)螺紋清洗裝置30完成了管P的端部的清洗后，退回到原來(lái)的位置。
[0047]接著，如圖1所示，端部被清洗過(guò)的管P被橫向進(jìn)給到與螺紋干燥裝置40的設(shè)置位置相對(duì)的位置，從而執(zhí)行使被清洗過(guò)的管端部干燥的干燥工序。具體而言，螺紋干燥裝置40沿管軸方向朝向管P的端部前進(jìn)，并利用空氣進(jìn)行干燥。
[0048]圖3是概略表示能在本實(shí)施方式的干燥工序中使用的螺紋干燥裝置40的一例的不意圖。圖3的(a)表不主視圖、圖3的(b)表不立體圖。但是，在圖3的(b)中，省略噴嘴42的圖示。
[0049]如圖3所示，本實(shí)施方式的螺紋干燥裝置40具有:環(huán)狀構(gòu)件41，其內(nèi)徑比管P的外徑大；多個(gè)噴嘴42，它們安裝于環(huán)狀構(gòu)件41。環(huán)狀構(gòu)件41和噴嘴42作為一個(gè)整體朝向管P的端部前進(jìn)到環(huán)狀構(gòu)件41和噴嘴42包圍被實(shí)施了螺紋加工的管P的端部的位置。而且，前進(jìn)動(dòng)作完成后，從噴嘴42朝向管P的端部噴出空氣A。通過(guò)以上的動(dòng)作，能夠期待使在上述清洗工序中有可能殘留在管P的端部的有機(jī)溶劑S干燥。
[0050]當(dāng)螺紋干燥裝置40完成管P的端部的干燥后，退回到原來(lái)的位置。
[0051]最后，如圖1所示，將端部干燥了的管P橫向進(jìn)給到與自動(dòng)螺紋要素測(cè)量裝置50的設(shè)定位置相對(duì)的位置，從而執(zhí)行在潔凈的氣氛下對(duì)干燥后的管端部的螺紋要素進(jìn)行測(cè)量的測(cè)量工序。具體而言，管P的端部沿管軸方向朝向置于潔凈的氣氛下的自動(dòng)螺紋要素測(cè)量裝置50的設(shè)置位置被搬入。更具體而言，自動(dòng)螺紋要素測(cè)量裝置50設(shè)置于被正壓狀態(tài)的潔凈空氣充滿的測(cè)量室內(nèi)，管P的端部從設(shè)置于該測(cè)量室的開口部搬入測(cè)量室內(nèi)，并利用自動(dòng)螺紋要素測(cè)量裝置50測(cè)量螺紋要素。作為自動(dòng)螺紋要素測(cè)量裝置50，例如能夠使用專利文獻(xiàn)1、2所記載的光學(xué)式的自動(dòng)測(cè)定裝置。將完成了螺紋要素的測(cè)量的管P經(jīng)由上述測(cè)量室的開口部搬出到上述測(cè)量室的外部后進(jìn)行橫向進(jìn)給。
[0052]以上說(shuō)明的本實(shí)施方式的管端部的螺紋要素測(cè)量方法包含對(duì)螺紋加工(螺紋切削和去毛刺)后的管端部進(jìn)行清洗的清洗工序，因此，能夠期待將可成為螺紋要素的測(cè)量精度變差的主要因素的、在螺紋切削、去毛刺時(shí)殘留在管端部的潤(rùn)滑劑、因去毛刺而附著于管端部的切削屑進(jìn)行清洗。[0053]此外，本實(shí)施方式的管端部的螺紋要素測(cè)量方法包含使清洗過(guò)的管端部干燥的干燥工序，因此，能使在清洗工序中有可能殘留在管端部的有機(jī)溶劑S干燥，從而能夠防止由有機(jī)溶劑S所導(dǎo)致的螺紋要素的測(cè)量精度變差。
[0054]而且，本實(shí)施方式的管端部的螺紋要素測(cè)量方法包含對(duì)置于潔凈的氣氛下的管端部的螺紋要素進(jìn)行測(cè)量的測(cè)量工序，因此，能夠高精度地測(cè)量螺紋要素。
[0055]此外，在本實(shí)施方式中，對(duì)去毛刺裝置20、螺紋清洗裝置30以及螺紋干燥裝置40沿管軸方向朝向管P的端部前進(jìn)，并在完成管P的端部的去毛刺、清洗以及干燥后退回原來(lái)的位置的形態(tài)進(jìn)行了說(shuō)明。然而，本發(fā)明并不限于這樣的形態(tài)，也能夠是如下形態(tài):將管P沿管軸方向朝向各裝置20?40的設(shè)置位置搬入，并在完成管P的端部的去毛刺、清洗以及干燥后，將管P沿管軸方向從各裝置20?40搬出。
[0056](第2實(shí)施方式)
[0057]在上述第I實(shí)施方式中，在利用螺紋干燥裝置40的干燥工序中使管P的端部干燥后，直到利用自動(dòng)螺紋要素測(cè)量裝置50的測(cè)量工序中對(duì)管P的端部的螺紋要素進(jìn)行測(cè)量為止的期間內(nèi)，將管P的端部暴露在螺紋加工線100的氣氛。因此，在測(cè)量管P的端部的螺紋要素之前，存在于螺紋加工線100的氣氛中的顆粒有可能附著于管P的端部，從而導(dǎo)致螺紋要素的測(cè)量精度變差。
[0058]因此，本發(fā)明人進(jìn)行了用于評(píng)價(jià)存在于螺紋加工線100的氣氛中的顆粒的影響的試驗(yàn)。
[0059]首先，在螺紋加工線100上的2天期間，本發(fā)明人使用粒子計(jì)數(shù)器對(duì)顆粒直徑為
0.3μπι、0.5μπι以及Ιμπι的顆粒密度(每單位體積的顆粒個(gè)數(shù))進(jìn)行了測(cè)量。對(duì)于顆粒密度的測(cè)量，使用了市售的粒子計(jì)數(shù)器。
[0060]圖4的(a)是表示所測(cè)量的顆粒密度在評(píng)價(jià)時(shí)間內(nèi)的平均值的圖表。圖4的(b)是表示所測(cè)量的顆粒密度在評(píng)價(jià)時(shí)間內(nèi)的最大值的圖表。本發(fā)明人對(duì)圖4的(a)、(b)所示的顆粒直徑0.3 μ m、0.5 μ m以及I μ m的顆粒密度的測(cè)量値進(jìn)行外推(圖4的(a)、(b)所示的虛線是外推結(jié)果)，從而推斷顆粒直徑5 μ m和10 μ m的顆粒密度。
[0061]接著，本發(fā)明人根據(jù)在暴露于螺紋加工線100的氣氛的狀態(tài)被輸送的管P的螺紋部的輸送距離(假定為5m)、螺紋部外徑以及螺紋部長(zhǎng)度，計(jì)算出螺紋部在上述輸送中所經(jīng)過(guò)的區(qū)域的體積。而且，假定在該計(jì)算出的體積中所存在的顆粒均勻地附著在管P的螺紋部整體。具體而言，將如上述那樣測(cè)量出的顆粒直徑I μ m的顆粒密度與上述計(jì)算出的體積相乘,從而計(jì)算出附著于管P的螺紋部整體的顆粒直徑I μ m的顆粒的個(gè)數(shù)。此外，將如上述那樣推斷出的顆粒直徑5 μ m和10 μ m的顆粒密度與上述計(jì)算出的體積相乘，從而計(jì)算出附著于管P的螺紋部整體的顆粒直徑5 μ m和10 μ m的顆粒的個(gè)數(shù)。
[0062]而且，假設(shè)本發(fā)明人使用具有光源和受光部件的光學(xué)式的測(cè)量裝置作為螺紋要素測(cè)量裝置，并且假設(shè)受光部件的焦點(diǎn)深度為0.2mm、受光部件的拍攝視場(chǎng)為5mmX5mm。然后，計(jì)算出在附著于管P的螺紋部整體的顆粒中的、附著于上述評(píng)價(jià)區(qū)域(5mmX5mmX0.2mm)的顆粒的個(gè)數(shù)。
[0063]圖4的(C)是表示如上述那樣計(jì)算出的、附著于評(píng)價(jià)區(qū)域的顆粒的個(gè)數(shù)的圖。在圖4的(c)中，針對(duì)管P的外徑為178mm的情況和管P的外徑為60mm的情況這兩種情況，示出附著于評(píng)價(jià)區(qū)域的顆粒的個(gè)數(shù)。[0064]根據(jù)圖4的(c)可知，顆粒直徑5μπι的顆粒在大多情況下以7%?8%左右的概率附著于管P的螺紋部的評(píng)價(jià)區(qū)域(換言之，顆粒附著在100根管P中的7根?8根管P的螺紋部的評(píng)價(jià)區(qū)域)。此外，即使是顆粒直徑10 μ m的顆粒，在大多情況下也以3%左右的概率附著于管P的螺紋部的評(píng)價(jià)區(qū)域。而且，顆粒直徑I μ m的顆粒即使在通常情況下也以15%左右的概率、在大多情況下以70%左右的概率附著于管P的螺紋部的評(píng)價(jià)區(qū)域。
[0065]螺紋要素的要求測(cè)量精度是5 μ m左右，如果想要對(duì)管P的全部數(shù)量進(jìn)行高精度的測(cè)量，就無(wú)法忽視上述那樣的顆粒的影響。
[0066]因此，希望至少在從干燥工序(使清洗過(guò)的管端部干燥的工序)到測(cè)量工序(測(cè)量管端部的螺紋要素的工序)的期間，將螺紋加工后的管端部置于潔凈的氣氛下。在本發(fā)明的第2實(shí)施方式中將會(huì)考慮這一點(diǎn)。
[0067]以下，針對(duì)本發(fā)明的第2實(shí)施方式，主要對(duì)與上述第I實(shí)施方式不同的方面進(jìn)行說(shuō)明，適當(dāng)省略與第I實(shí)施方式相同的方面的說(shuō)明。
[0068]圖5是表示用于實(shí)施本發(fā)明的第2實(shí)施方式的管端部的螺紋要素測(cè)量方法的螺紋加工線的概略結(jié)構(gòu)的示意圖。
[0069]如圖5所示，即使在本實(shí)施方式的螺紋加工線100A上也對(duì)利用規(guī)定的輸送裝置(未圖示)依次輸送的管P的端部實(shí)施螺紋加工(螺紋切削和去毛刺)。與第I實(shí)施方式一樣，對(duì)于螺紋切削使用螺紋切削用車床10，對(duì)于去毛刺使用去毛刺裝置20。
[0070]與第I實(shí)施方式一樣，對(duì)端部實(shí)施了螺紋加工的管P橫向進(jìn)給到與螺紋清洗裝置30的設(shè)置位置相對(duì)的位置，并執(zhí)行對(duì)螺紋加工后的管端部進(jìn)行清洗的清洗工序。具體而言，螺紋清洗裝置30沿管軸方向朝向管P的端部前進(jìn)，并利用有機(jī)溶劑進(jìn)行清洗。當(dāng)螺紋清洗裝置30完成對(duì)管P的端部的清洗后，退回到原來(lái)的位置。
[0071]接著，如圖5所示，將端部被清洗過(guò)的管P橫向進(jìn)給到與潔凈保持裝置60的設(shè)置位置相對(duì)的位置，并執(zhí)行使清洗過(guò)的管端部干燥的干燥工序。具體而言，首先將管P的端部搬入潔凈保持裝置60內(nèi)。然后，在管P的端部位于潔凈保持裝置60內(nèi)的狀態(tài)下，將管P橫向進(jìn)給，在此期間利用潔凈保持裝置60內(nèi)的潔凈空氣對(duì)管P的端部進(jìn)行干燥。
[0072]圖6是概略地表示能在本實(shí)施方式中使用的潔凈保持裝置60的一例的示意圖。圖6的(a)表不立體圖、圖6的(b)表不側(cè)剖視圖。
[0073]本實(shí)施方式的潔凈保持裝置60應(yīng)用了本發(fā)明 申請(qǐng)人:提出的、日本特開2003-248158號(hào)公報(bào)所記載的“潔凈空間形成裝置”的技術(shù)思想。
[0074]具體而言，如圖6所示，本實(shí)施方式的潔凈保持裝置60具有第I室61、第2室62以及將第I室61和第2室62分隔開的網(wǎng)式過(guò)濾器(例如，網(wǎng)眼的大小為5 μ m以下)63。在管P搬入側(cè)的第2室62的壁面有開口。此外，第2室62的與設(shè)置有自動(dòng)螺紋要素測(cè)量裝置50的測(cè)量室51相對(duì)的一側(cè)的壁面的局部(管P被搬入到測(cè)量室51內(nèi)的位置)也有開口，并與測(cè)量室51相連通。
[0075]自具有空氣過(guò)濾器、加壓裝置的空氣供給源64借助配管65將處于正壓狀態(tài)的潔凈空氣供給到潔凈保持裝置60的第I室61內(nèi)。供給到第I室61內(nèi)的潔凈空氣在穿過(guò)網(wǎng)式過(guò)濾器63的過(guò)程中去除與網(wǎng)眼的大小相對(duì)應(yīng)的顆粒，而供給到第2室62內(nèi)。供給到第2室62內(nèi)的潔凈空氣經(jīng)由第2室62的開口部向外部流出。
[0076]利用具有以上結(jié)構(gòu)的潔凈保持裝置60，在橫向進(jìn)給管P的過(guò)程中，能夠在將管P的端部置于潔凈的氣氛下的同時(shí)，使管P的端部干燥。
[0077]最后，將管P的端部搬入充滿正壓狀態(tài)的潔凈空氣的測(cè)量室51內(nèi)，并利用設(shè)置于測(cè)量室51內(nèi)的自動(dòng)螺紋要素測(cè)量裝置50對(duì)螺紋要素進(jìn)行測(cè)量。完成了螺紋要素的測(cè)量的管P經(jīng)由測(cè)量室51和第2室62的開口部，被搬出到第2室62內(nèi)，并進(jìn)一步經(jīng)由第2室62的開口部搬出到第2室62的外部后被橫向進(jìn)給。
[0078]采用以上說(shuō)明的本實(shí)施方式的管端部的螺紋要素測(cè)量方法，在從干燥工序到測(cè)量工序的期間內(nèi)，將管P的端部置于潔凈的氣氛下。因此，對(duì)于本實(shí)施方式的方法，除了上述第I實(shí)施方式所涉及的方法的優(yōu)點(diǎn)以外，還能夠降低存在于螺紋加工線100A的氣氛中的顆粒附著于管端部而引起的螺紋要素的測(cè)量精度變差的擔(dān)心，從而更進(jìn)一步高精度地測(cè)量螺紋要素。
[0079]此外，在本實(shí)施方式中，雖然對(duì)利用潔凈保持裝置60內(nèi)的潔凈空氣使管端部干燥的形態(tài)進(jìn)行了說(shuō)明，但本發(fā)明并不限于這樣的形態(tài)。例如，也能夠采用在潔凈保持裝置60內(nèi)設(shè)置在第I實(shí)施方式中說(shuō)明的螺紋干燥裝置40并利用該干燥裝置40使管端部干燥的形態(tài)。
[0080]此外，在本實(shí)施方式中，雖然對(duì)在從干燥工序到測(cè)量工序的期間內(nèi)將管P的端部置于潔凈的氣氛下的形態(tài)進(jìn)行了說(shuō)明，但本發(fā)明并不限于這樣的形態(tài)。例如，也能夠采用如下形態(tài):利用圖7所示的潔凈保持裝置60A，在從潔凈工序到測(cè)量工序的期間內(nèi)，將管P的端部置于潔凈的氣氛下。
[0081]具體而言，圖7所示的潔凈保持裝置60A在第2室62內(nèi)設(shè)置有在第I實(shí)施方式中說(shuō)明的螺紋清洗裝置30和螺紋干燥裝置40。此外，利用開閉自如的閘門66A將使用螺紋清洗裝置30執(zhí)行清洗工序的第2室62內(nèi)的空間(螺紋清洗空間)和使用螺紋干燥裝置40執(zhí)行干燥工序的第2室62內(nèi)的空間(螺紋干燥空間)分隔開。此外，利用開閉自如的閘門66B將螺紋干燥空間與第2室62內(nèi)的其他空間分隔開。借助配管65D向螺紋清洗空間供給潔凈空氣，借助配管65C向螺紋干燥空間供給潔凈空氣，借助配管65A、65B向第2室62內(nèi)的其他空間供給潔凈空氣。
[0082]潔凈保持裝置60A的其他結(jié)構(gòu)與上述的潔凈保持裝置60 —樣。
[0083]在利用具有以上結(jié)構(gòu)的潔凈保持裝置60A執(zhí)行清洗工序時(shí)，在將管P的端部搬入螺紋清洗空間的同時(shí)，使螺紋清洗裝置30在第2室62內(nèi)朝向管P的端部前進(jìn)，并利用有機(jī)溶劑進(jìn)行清洗。在執(zhí)行該清洗工序時(shí)，將閘門66A關(guān)閉，從而防止有機(jī)溶劑S等向相鄰的螺紋干燥空間飛散。當(dāng)螺紋清洗裝置30完成管P的端部的清洗后，退回到原來(lái)的位置。接著，打開閘門66A，在管端部位于第2室62內(nèi)的狀態(tài)下，將管P橫向進(jìn)給到螺紋干燥空間。
[0084]在執(zhí)行干燥工序時(shí)，使螺紋干燥裝置40在第2室62內(nèi)朝向管P的端部前進(jìn)，并利用空氣進(jìn)行干燥。在執(zhí)行該干燥工序時(shí)，將閘門66B關(guān)閉，從而防止有機(jī)溶劑S等向相鄰的空間飛散。當(dāng)螺紋干燥裝置40完成管P的端部的干燥后，退回到原來(lái)的位置。接著，打開閘門66B，在管端部位于第2室62內(nèi)的狀態(tài)下，將管P橫向進(jìn)給到相鄰的空間。
[0085]以后的動(dòng)作因?yàn)榕c使用上述潔凈保持裝置60的情況相同，所以省略說(shuō)明。
[0086]采用以上說(shuō)明的使用潔凈保持裝置60A的方法，在從清洗工序到測(cè)量工序的期間內(nèi)，管P的端部置于潔凈的氣氛下，因此，能夠期待進(jìn)一步降低存在于螺紋加工線100A的氣氛中的顆粒附著于管端部而導(dǎo)致螺紋要素的測(cè)量精度變差的擔(dān)心。[0087]此外，在以上說(shuō)明的使用潔凈保持裝置60A的方法中，說(shuō)明了使用螺紋干燥裝置40使管端部干燥的形態(tài)，與潔凈保持裝置60的情況相同，也能夠是不設(shè)置螺紋干燥裝置40而利用潔凈保持裝置60A內(nèi)的潔凈空氣對(duì)管端部進(jìn)行干燥的形態(tài)。
[0088](第3實(shí)施方式)
[0089]在上述第I實(shí)施方式和第2實(shí)施方式中，包含使被清洗過(guò)的管P的端部干燥的干燥工序。然而，在本實(shí)施方式中，在清洗工序中將顆粒狀的干冰與壓縮空氣一起噴出來(lái)對(duì)管端部進(jìn)行清洗，因此在不需要干燥工序這個(gè)方面與第I實(shí)施方式和第2實(shí)施方式不同。
[0090]圖8是概略表示用于實(shí)施本發(fā)明的第3實(shí)施方式的管端部的螺紋要素測(cè)量方法的螺紋清洗裝置的一例的示意圖。圖8的(a)是主視圖、圖8的(b)是俯視圖、圖8的(C)是表示與管端部的管軸方向平行的放大剖視圖。如圖8所示，本實(shí)施方式的螺紋清洗裝置30A具有定位于管P的上方的噴嘴34。噴嘴34沿管P的軸向朝向管P的端部前進(jìn)直到噴嘴34位于實(shí)施了螺紋加工的管P的端部的上方。而且，在完成前進(jìn)動(dòng)作后，自供給源(未圖示)向噴嘴34供給顆粒狀的干冰D和壓縮空氣，并將顆粒狀的干冰D與壓縮空氣一起從噴嘴34朝向管P的端部噴出。自噴嘴34噴出的干冰D呈沿管P的軸向的線狀分布。此時(shí)，利用旋轉(zhuǎn)輥R使管P沿周向旋轉(zhuǎn)。此外，根據(jù)需要，使噴嘴34沿管P的軸向移動(dòng)。通過(guò)以上的動(dòng)作，對(duì)管P的端部整周進(jìn)行清洗，能夠期待去除在進(jìn)行螺紋切削、去毛刺時(shí)殘留在管端部的潤(rùn)滑劑、因去毛刺而附著于管端部的切削屑。
[0091]本發(fā)明人能夠確認(rèn)的是:在干冰D的噴出角度(圖8的(a)所示的角度Θ )相對(duì)于鉛垂方向(圖8的(a)所示V的方向)為大約45°、噴嘴34和管P之間的距離為大約50mm、清洗寬度(呈線狀分布的干冰D的寬度)為大約40mm、清洗長(zhǎng)度(呈線狀分布的干冰D的長(zhǎng)度)為大約200mm、噴出壓力為大約0.35MPa、管P的旋轉(zhuǎn)速度為大約IOrpm的條件下，使管P旋轉(zhuǎn)一圈來(lái)進(jìn)行清洗時(shí)，能夠充分去除在進(jìn)行螺紋切削、去毛刺時(shí)殘留在管端部的潤(rùn)滑劑、因去毛刺而附著于管端部的切削屑。
[0092]在這里，優(yōu)選的是，將清洗管端部時(shí)的管P的旋轉(zhuǎn)速度設(shè)定為5rpm?23rpm左右。其原因在于，如果旋轉(zhuǎn)速度小于5rpm，就會(huì)在管P的端部的相同位置過(guò)度地分布干冰D，從而容易產(chǎn)生結(jié)露(有損于不需要干燥工序這樣的本實(shí)施方式的優(yōu)點(diǎn))。另一方面，如果旋轉(zhuǎn)速度超過(guò)23rpm，有可能不能夠充分清洗在進(jìn)行螺紋切削、去毛刺時(shí)殘留在管P的端部的潤(rùn)滑劑、因去毛刺而附著于管P的端部的切削屑。
[0093]此外，為了防止因清洗而產(chǎn)生結(jié)露，優(yōu)選的是，將清洗時(shí)的管P的旋轉(zhuǎn)次數(shù)設(shè)有上限。其原因在于，當(dāng)旋轉(zhuǎn)次數(shù)過(guò)多時(shí)，將在管P的端部的相同位置過(guò)度地分布干冰D。該上限值根據(jù)管P的旋轉(zhuǎn)速度的變化而變化，優(yōu)選的是，旋轉(zhuǎn)速度為5rpm時(shí)該上限值是一圈以下，旋轉(zhuǎn)速度為23rpm時(shí)該上限值是5圈以下。本發(fā)明人能夠確認(rèn)的是:在上述條件(噴出速度Θ:大約45°、噴嘴34與管P之間的距離:大約50mm、清洗寬度:大約40mm、清洗長(zhǎng)度:大約200mm、噴出壓力:大約0.35MPa、管P的旋轉(zhuǎn)速度:大約IOrpm)下進(jìn)行清洗時(shí)，當(dāng)使管P旋轉(zhuǎn)3圈時(shí)產(chǎn)生結(jié)露(如果2圈以下則不產(chǎn)生結(jié)露)。
[0094]而且，為了有效地對(duì)在管P的端部加工而成的螺紋部的牙側(cè)面進(jìn)行清洗，優(yōu)選的是，根據(jù)牙側(cè)面的傾斜角度使噴嘴34傾斜。
[0095]如圖8的(C)所示，對(duì)于管P是油井管等的情況下的螺紋部，位于螺紋牙與螺紋槽之間的牙側(cè)面Fl、F2這兩者隨著自螺紋牙向螺紋槽去而逐漸向管端側(cè)傾斜的情況較多。換言之，如下情況較多:在兩牙側(cè)面F1、F2中的管端側(cè)的牙側(cè)面F2隨著自螺紋牙向螺紋槽去而以遠(yuǎn)離螺紋牙的方式逐漸傾斜，而管中央側(cè)的牙側(cè)面Fl隨著自螺紋牙向螺紋槽去而以靠近螺紋牙中央的方式逐漸傾斜。而且，當(dāng)牙側(cè)面Fl的傾斜角度(相對(duì)于與螺紋軸垂直的方向N的傾斜角度)為β、牙側(cè)面F2的傾斜角度(相對(duì)于與螺紋軸垂直的方向N的傾斜角度)為Y時(shí)，β < Y的情況較多。
[0096]此時(shí)，優(yōu)選的是，噴嘴34相對(duì)于螺紋軸向(管軸方向)的傾斜角度(來(lái)自噴嘴34的干冰D的噴出方向(噴出方向等的中心C)與垂直于螺紋軸的方向N所成的角度)α以能夠清洗兩牙側(cè)面F1、F2且滿足β < α < Y的條件的方式進(jìn)行設(shè)定。例如，在β =3°、Y = 10°的情況下，優(yōu)選的是，以成為3° < α < 10°的方式設(shè)定噴嘴34的傾斜角度α。此外，β、Y的值能夠根據(jù)管P的用途等而獲得各種值，因此，優(yōu)選的是，噴嘴34的傾斜角度α的值不固定，可進(jìn)行變化。即，優(yōu)選的是，噴嘴34設(shè)置為相對(duì)于管P的螺紋軸向(管軸方向)自由傾斜。
[0097]如上所述，在本實(shí)施方式中，在清洗工序中顆粒狀的干冰D與壓縮空氣一起噴出而對(duì)管端部進(jìn)行清洗，因此，在不需要干燥工序這一方面與第I實(shí)施方式和第2實(shí)施方式不同，對(duì)于其他的結(jié)構(gòu)，能夠適當(dāng)?shù)貞?yīng)用與第I實(shí)施方式和第2實(shí)施方式相同的結(jié)構(gòu)，因此在這里省略其說(shuō)明。
[0098]附圖標(biāo)記翻譯
[0099]10...螺紋切削用車床
[0100]20...去毛刺裝置
[0101]30...螺紋清洗裝置
[0102]40...螺紋干燥裝置
[0103]50...自動(dòng)螺紋要素測(cè)量裝置
[0104]100...螺紋加工線
[0105]P...管
【權(quán)利要求】
1.一種管端部的螺紋要素測(cè)量方法，其是在對(duì)依次被輸送的管的端部實(shí)施螺紋加工的螺紋加工線上自動(dòng)測(cè)量螺紋加工后的管端部的螺紋要素的方法，其包含: 對(duì)螺紋加工后的管端部進(jìn)行清洗的清洗工序； 使上述清洗過(guò)的管端部干燥的干燥工序； 對(duì)上述干燥后的管端部的螺紋要素進(jìn)行測(cè)量的測(cè)量工序，其特征在于， 至少在上述測(cè)量工序中，將管端部置于潔凈的氣氛下。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的管端部的螺紋要素測(cè)量方法，其特征在于， 至少在從上述干燥工序到上述測(cè)量工序的期間內(nèi)，將上述螺紋加工后的管端部置于潔凈的氣氛下。
3.一種管端部的螺紋要素測(cè)量方法，其是在對(duì)依次被輸送的管的端部實(shí)施螺紋加工的螺紋加工線上自動(dòng)測(cè)量螺紋加工后的管端部的螺紋要素的方法，其包含: 將顆粒狀的干冰與壓縮空氣一起向螺紋加工后的管端部噴出來(lái)對(duì)該管端部進(jìn)行清洗的清洗工序； 對(duì)上述清洗后的管端部的螺紋要素進(jìn)行測(cè)量的測(cè)量工序，其特征在于， 至少在上述測(cè)量工序中，將管端部置于潔凈的氣氛下。
【文檔編號(hào)】G01B21/20GK103917846SQ201180074668
【公開日】2014年7月9日 申請(qǐng)日期:2011年9月13日 優(yōu)先權(quán)日:2011年9月13日
【發(fā)明者】坂井研太, 本田達(dá)朗, 平岡誠(chéng)司 申請(qǐng)人:新日鐵住金株式會(huì)社