管端部的螺紋要素測量方法
2023-05-09 13:15:46
管端部的螺紋要素測量方法
【專利摘要】本發明提供一種在線(螺紋加工線)對實施了螺紋加工的管端部的螺紋要素自動地進行高精度測量的方法。本發明是在對依次被輸送的管(P)的端部實施螺紋加工的螺紋加工線(100)上自動測量螺紋加工後的管端部的螺紋要素的方法，其包含：利用螺紋清洗裝置(30)對螺紋加工後的管端部進行清洗的清洗工序；利用螺紋乾燥裝置(40)使上述清洗過的管端部乾燥的乾燥工序；利用自動螺紋要素測量裝置(50)對上述乾燥後的管端部的螺紋要素進行測量的測量工序，其特徵在於，至少在上述測量工序中，將管端部置於潔淨的氣氛下。
【專利說明】管端部的螺紋要素測量方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種在線對油井管等實施了螺紋加工的管端部的螺紋要素自動地進行高精度測量的方法。
【背景技術】
[0002]以往，油井管等是以如下方式來使用:使用在管端部加工成的螺紋將管端部彼此連接起來。隨著針對油井的深化、腐蝕環境性的要求，該螺紋在螺紋形狀等方面進行了各種改善(例如參照非專利文獻I)。根據情況不同，這樣的螺紋形成在長度達到幾十m、重量達到幾百kg重的管的端部，並且具有複雜、高精度的螺紋形狀。而且，針對該螺紋，被稱為螺紋要素的品質管理項目被確定，能夠對該螺紋要素的測量值是否在規定的公差內進行檢查。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管理項目的螺紋要素，是在生線(螺紋加工線)使用專用的測量工具進行人工測量，但是從省力、抑制人為誤差、測量的高速化以及高精度化的觀點出發,試行開發了更加高精度的自動測量技術。
[0004]具體而言，作為自動測量螺紋要素的技術，公知有以下的自動測量裝置:使來自於光源的平行光與螺紋槽大致平行地照射，具有用於檢測漏到相對於管軸而言位於與上述光源相反的一側的光的光學式傳感器，基於該光學式傳感器的檢測結果來測量螺紋要素(例如，參照專利文獻1、2)。
[0005]非專利文獻1:小笠原昌雄、《最近的油井管接頭》鐵與鋼:日本鋼鐵協會會志、1993 年 5 月 I 日、Vol.79、N0.5、pp.N352-N355
[0006]專利文獻1:日本特許第3552440號公報
[0007]專利文獻2:日本特開昭63-212808號公報
【發明內容】
[0008]發明要解決的問題
[0009]然而，為了將專利文獻1、2所記載的那樣的螺紋要素的自動測定裝置在生線(螺紋加工線)應用，存在有環境層面的問題。
[0010]具體來說明，在對管端部實施螺紋加工時，通常是一邊在管端部分布潤滑劑(水和防鏽劑)一邊使用車床對管端部進行螺紋切削，但是，有時該潤滑劑將會殘留在螺紋切削後的管端部，從而導致螺紋要素的測量精度變差。此外，在切削後進行去毛刺時，除了與螺紋切削時一樣會有潤滑劑殘留以外，因去毛刺帶而附著於管端部的切削屑也將會導致螺紋要素的測量精度變差。
[0011]因此，將螺紋要素的自動測定裝置在線應用，並且進行全數測量實際上很困難。因此，以往是在適宜的時機從螺紋加工線抽出管，並在環境條件良好的試驗室將潤滑劑、切削屑去除後進行自動測量。[0012]本發明是為了解決這樣的以往技術問題而做成的，其以提供如下方法為課題:在線(螺紋加工線)對實施了螺紋加工的管端部的螺紋要素自動地進行高精度測量的方法。
[0013]用於解決問題的方案
[0014]為了解決上述課題，本發明提供一種管端部的螺紋要素測量方法，其是在對依次被輸送的管的端部實施螺紋加工的螺紋加工線上自動測量螺紋加工後的管端部的螺紋要素的方法，其包含:對螺紋加工後的管端部進行清洗的清洗工序；使上述清洗過的管端部乾燥的乾燥工序；對上述乾燥後的管端部的螺紋要素進行測量的測量工序，其特徵在於，至少在上述測量工序中，將管端部置於潔淨的氣氛下。
[0015]本發明包含對螺紋加工後的管端部進行清洗的清洗工序，因此，能期待對可成為螺紋要素的測量精度變差的主要因素的、在螺紋切削、去毛刺時殘留在管端部的潤滑劑、因去毛刺而附著於管端部的切削屑進行清洗。清洗工序中的管端部的清洗例如使用有機溶劑。
[0016]此外，本發明包含使清洗過的管端部乾燥的乾燥工序，因此，能對在清洗工序中有可能殘留在管端部的有機溶劑等進行乾燥，從而能夠防止由有機溶劑等引起的螺紋要素的測量精度變差。
[0017]而且，本發明包含對置於潔淨的氣氛下的管端部的螺紋要素進行測量的測量工序，因此，能夠高精度地測量螺紋要素。在測量工序的螺紋要素的測量中，例如，使用專利文獻1、2所記載的光學式的自動測定裝置。
[0018]如上所述，採用本發明，能夠在產線(螺紋加工線)對實施了螺紋加工的管端部的螺紋要素自動地進行高精度測量。
[0019]優選的是，在本發明中，至少在從上述乾燥工序到上述測量工序的期間內，將上述螺紋加工後的管端部置於潔淨的氣氛下。
[0020]在上述清洗工序中對殘留在管端部的潤滑劑、附著在管端部的切削屑進行清洗，在上述乾燥工序中將管端部乾燥後，當將管端部暴露在螺紋加工線的氣氛時，存在於螺紋加工線的氣氛中的顆粒附著於管端部，從而有可能導致螺紋要素的測量精度變差。
[0021]然而，採用上述優選的方法，至少在從乾燥工序到測量工序的期間內，管端部被置於潔淨的氣氛下，因此，能夠降低存在於螺紋加工線的氣氛中的顆粒附著於管端部而導致螺紋要素的測量精度變差的擔心，更進一步高精度地測量螺紋要素。
[0022]此外，為了解決上述課題，本發明還提供一種管端部的螺紋要素測量方法，其是在對依次被輸送的管的端部實施螺紋加工的螺紋加工線上自動測量螺紋加工後的管端部的螺紋要素的方法，其包含:將顆粒狀的乾冰與壓縮空氣一起向螺紋加工後的管端部噴出來對該管端部進行清洗的清洗工序；對上述清洗後的管端部的螺紋要素進行測量的測量工序，其特徵在於，至少在上述測量工序中，將管端部置於潔淨的氣氛下。
[0023]本發明也包含對螺紋加工後的管端部進行清洗的清洗工序，因此，能期待對可成為螺紋要素的測量精度變差的主要因素的、在螺紋切削、去毛刺時殘留在管端部的潤滑劑、因去毛刺而附著於管端部的切削屑進行清洗。
[0024]而且，在本發明的清洗工序中，因為顆粒狀的乾冰與壓縮空氣一起噴出而對螺紋加工後的管端部進行清洗，因此，供清洗的乾冰將自然氣化。因此，具有不需要使洗淨後的管端部乾燥的乾燥工序的優點。[0025]此外，本發明包含對置於潔淨的氣氛下的管端部的螺紋要素進行測量的測量工序，因此，能夠高精度地測量螺紋要素。對於測量工序中的螺紋要素的測定，例如能夠使用專利文獻1、2所記載那樣的光學式的自動測定裝置。
[0026]如上所述，採用本發明，能夠在線(螺紋加工線)對實施了螺紋加工的管端部的螺紋要素自動地進行高精度測量。
[0027]發明的效果
[0028]採用本發明的管端部的螺紋要素測量方法，能夠在線(螺紋加工線)對實施了螺紋加工的管端部的螺紋要素自動地進行高精度測量。因此，也能夠期待在線的全數測量。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0029]圖1是表示用於實施本發明的第I實施方式的管端部的螺紋要素測量方法的螺紋加工線的概略結構的示意圖。
[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所示的螺紋乾燥裝置的一例的示意圖。
[0032]圖4是表示用於評價存在於螺紋加工線的氣氛中的顆粒的影響的試驗結果的圖。
[0033]圖5是表示用於實施本發明的第2實施方式的管端部的螺紋要素測量方法的螺紋加工線的概略結構的示意圖。
[0034]圖6是概略表示圖5所示的潔淨保持裝置的一例的示意圖。
[0035]圖7是概略表示圖6所示的潔淨保持裝置的變形例的示意圖。
[0036]圖8是概略表示用於實施本發明的第3實施方式的管端部的螺紋要素測量方法的螺紋清洗裝置的一例的示意圖。
【具體實施方式】
[0037]下面，適當地參照【專利附圖】
【附圖說明】本發明的實施方式。
[0038](第I實施方式)
[0039]圖1是表示用於實施本發明的第I實施方式的管端部的螺紋要素測量方法的螺紋加工線的概略結構的示意圖。
[0040]如圖1所示，在螺紋加工線100上利用規定的輸送裝置(未圖示)，對依次被輸送的管P的端部實施螺紋加工。
[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的設置位置搬入。然後，一邊在管P的端部分布潤滑劑(水和防鏽劑)，一邊利用螺紋切削用車床10對管P的端部進行螺紋切削。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，並橫向進給到與去毛刺裝置20的設置位置相對的位置。
[0042]接著，使去毛刺裝置20沿管軸方向朝向管P的端部前進。然後，利用去毛刺裝置20對管P的端部實施去毛刺。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的端部分布潤滑劑(水和防鏽劑)，一邊利用去毛刺裝置20去除產生在管P的端部的螺紋的毛刺。當去毛刺裝置20完成對管P的端部的去毛刺後，退回到原來的位置。
[0043]如上述那樣，將端部被實施了螺紋加工的管P橫向進給到與螺紋清洗裝置30的設置位置相對的位置，執行對螺紋加工後的管端部進行清洗的清洗工序。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，並利用有機溶劑進行清洗。
[0044]圖2是概略表示能在本實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，本實施方式的螺紋清洗裝置30具有:定位於管P的上方的殼體31、內置於殼體31的噴嘴32以及定位於管P的下方、且能繞軸33A旋轉的清洗刷33。殼體31、噴嘴32以及清洗刷33作為一個整體沿管P的軸向朝向管P的端部前進直到噴嘴32位於實施了螺紋加工的管P的端部的正上方，清洗刷33位於實施了螺紋加工的管P的端部的正下方。而且，當前進動作完成後，從噴嘴32噴出作為清洗液的有機溶劑S。從噴嘴32噴出的有機溶劑S經由殼體31下表面的開口部被分布在管P的端部。此時，利用旋轉輥R使管P沿周向旋轉，並且也使清洗刷33繞軸33A旋轉，從而利用清洗刷33對管P的端部進行擦拭。通過以上的動作，對管P的端部整周進行清洗，並能夠期待將在螺紋切削、去毛刺時殘留在管端部的潤滑劑、因去毛刺而附著在管端部的切削屑去除。
[0046]當螺紋清洗裝置30完成了管P的端部的清洗後，退回到原來的位置。
[0047]接著，如圖1所示，端部被清洗過的管P被橫向進給到與螺紋乾燥裝置40的設置位置相對的位置，從而執行使被清洗過的管端部乾燥的乾燥工序。具體而言，螺紋乾燥裝置40沿管軸方向朝向管P的端部前進，並利用空氣進行乾燥。
[0048]圖3是概略表示能在本實施方式的乾燥工序中使用的螺紋乾燥裝置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，本實施方式的螺紋乾燥裝置40具有:環狀構件41，其內徑比管P的外徑大；多個噴嘴42，它們安裝於環狀構件41。環狀構件41和噴嘴42作為一個整體朝向管P的端部前進到環狀構件41和噴嘴42包圍被實施了螺紋加工的管P的端部的位置。而且，前進動作完成後，從噴嘴42朝向管P的端部噴出空氣A。通過以上的動作，能夠期待使在上述清洗工序中有可能殘留在管P的端部的有機溶劑S乾燥。
[0050]當螺紋乾燥裝置40完成管P的端部的乾燥後，退回到原來的位置。
[0051]最後，如圖1所示，將端部乾燥了的管P橫向進給到與自動螺紋要素測量裝置50的設定位置相對的位置，從而執行在潔淨的氣氛下對乾燥後的管端部的螺紋要素進行測量的測量工序。具體而言，管P的端部沿管軸方向朝向置於潔淨的氣氛下的自動螺紋要素測量裝置50的設置位置被搬入。更具體而言，自動螺紋要素測量裝置50設置於被正壓狀態的潔淨空氣充滿的測量室內，管P的端部從設置於該測量室的開口部搬入測量室內，並利用自動螺紋要素測量裝置50測量螺紋要素。作為自動螺紋要素測量裝置50，例如能夠使用專利文獻1、2所記載的光學式的自動測定裝置。將完成了螺紋要素的測量的管P經由上述測量室的開口部搬出到上述測量室的外部後進行橫向進給。
[0052]以上說明的本實施方式的管端部的螺紋要素測量方法包含對螺紋加工(螺紋切削和去毛刺)後的管端部進行清洗的清洗工序，因此，能夠期待將可成為螺紋要素的測量精度變差的主要因素的、在螺紋切削、去毛刺時殘留在管端部的潤滑劑、因去毛刺而附著於管端部的切削屑進行清洗。[0053]此外，本實施方式的管端部的螺紋要素測量方法包含使清洗過的管端部乾燥的乾燥工序，因此，能使在清洗工序中有可能殘留在管端部的有機溶劑S乾燥，從而能夠防止由有機溶劑S所導致的螺紋要素的測量精度變差。
[0054]而且，本實施方式的管端部的螺紋要素測量方法包含對置於潔淨的氣氛下的管端部的螺紋要素進行測量的測量工序，因此，能夠高精度地測量螺紋要素。
[0055]此外，在本實施方式中，對去毛刺裝置20、螺紋清洗裝置30以及螺紋乾燥裝置40沿管軸方向朝向管P的端部前進，並在完成管P的端部的去毛刺、清洗以及乾燥後退回原來的位置的形態進行了說明。然而，本發明並不限於這樣的形態，也能夠是如下形態:將管P沿管軸方向朝向各裝置20?40的設置位置搬入，並在完成管P的端部的去毛刺、清洗以及乾燥後，將管P沿管軸方向從各裝置20?40搬出。
[0056](第2實施方式)
[0057]在上述第I實施方式中，在利用螺紋乾燥裝置40的乾燥工序中使管P的端部乾燥後，直到利用自動螺紋要素測量裝置50的測量工序中對管P的端部的螺紋要素進行測量為止的期間內，將管P的端部暴露在螺紋加工線100的氣氛。因此，在測量管P的端部的螺紋要素之前，存在於螺紋加工線100的氣氛中的顆粒有可能附著於管P的端部，從而導致螺紋要素的測量精度變差。
[0058]因此，本發明人進行了用於評價存在於螺紋加工線100的氣氛中的顆粒的影響的試驗。
[0059]首先，在螺紋加工線100上的2天期間，本發明人使用粒子計數器對顆粒直徑為
0.3μπι、0.5μπι以及Ιμπι的顆粒密度(每單位體積的顆粒個數)進行了測量。對於顆粒密度的測量，使用了市售的粒子計數器。
[0060]圖4的(a)是表示所測量的顆粒密度在評價時間內的平均值的圖表。圖4的(b)是表示所測量的顆粒密度在評價時間內的最大值的圖表。本發明人對圖4的(a)、(b)所示的顆粒直徑0.3 μ m、0.5 μ m以及I μ m的顆粒密度的測量値進行外推(圖4的(a)、(b)所示的虛線是外推結果)，從而推斷顆粒直徑5 μ m和10 μ m的顆粒密度。
[0061]接著，本發明人根據在暴露於螺紋加工線100的氣氛的狀態被輸送的管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度，計算出螺紋部在上述輸送中所經過的區域的體積。而且，假定在該計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，將如上述那樣測量出的顆粒直徑I μ m的顆粒密度與上述計算出的體積相乘,從而計算出附著於管P的螺紋部整體的顆粒直徑I μ m的顆粒的個數。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算出的體積相乘，從而計算出附著於管P的螺紋部整體的顆粒直徑5 μ m和10 μ m的顆粒的個數。
[0062]而且，假設本發明人使用具有光源和受光部件的光學式的測量裝置作為螺紋要素測量裝置，並且假設受光部件的焦點深度為0.2mm、受光部件的拍攝視場為5mmX5mm。然後，計算出在附著於管P的螺紋部整體的顆粒中的、附著於上述評價區域(5mmX5mmX0.2mm)的顆粒的個數。
[0063]圖4的(C)是表示如上述那樣計算出的、附著於評價區域的顆粒的個數的圖。在圖4的(c)中，針對管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，示出附著於評價區域的顆粒的個數。[0064]根據圖4的(c)可知，顆粒直徑5μπι的顆粒在大多情況下以7%?8%左右的概率附著於管P的螺紋部的評價區域(換言之，顆粒附著在100根管P中的7根?8根管P的螺紋部的評價區域)。此外，即使是顆粒直徑10 μ m的顆粒，在大多情況下也以3%左右的概率附著於管P的螺紋部的評價區域。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%左右的概率附著於管P的螺紋部的評價區域。
[0065]螺紋要素的要求測量精度是5 μ m左右，如果想要對管P的全部數量進行高精度的測量，就無法忽視上述那樣的顆粒的影響。
[0066]因此，希望至少在從乾燥工序(使清洗過的管端部乾燥的工序)到測量工序(測量管端部的螺紋要素的工序)的期間，將螺紋加工後的管端部置於潔淨的氣氛下。在本發明的第2實施方式中將會考慮這一點。
[0067]以下，針對本發明的第2實施方式，主要對與上述第I實施方式不同的方面進行說明，適當省略與第I實施方式相同的方面的說明。
[0068]圖5是表示用於實施本發明的第2實施方式的管端部的螺紋要素測量方法的螺紋加工線的概略結構的示意圖。
[0069]如圖5所示，即使在本實施方式的螺紋加工線100A上也對利用規定的輸送裝置(未圖示)依次輸送的管P的端部實施螺紋加工(螺紋切削和去毛刺)。與第I實施方式一樣，對於螺紋切削使用螺紋切削用車床10，對於去毛刺使用去毛刺裝置20。
[0070]與第I實施方式一樣，對端部實施了螺紋加工的管P橫向進給到與螺紋清洗裝置30的設置位置相對的位置，並執行對螺紋加工後的管端部進行清洗的清洗工序。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，並利用有機溶劑進行清洗。當螺紋清洗裝置30完成對管P的端部的清洗後，退回到原來的位置。
[0071]接著，如圖5所示，將端部被清洗過的管P橫向進給到與潔淨保持裝置60的設置位置相對的位置，並執行使清洗過的管端部乾燥的乾燥工序。具體而言，首先將管P的端部搬入潔淨保持裝置60內。然後，在管P的端部位於潔淨保持裝置60內的狀態下，將管P橫向進給，在此期間利用潔淨保持裝置60內的潔淨空氣對管P的端部進行乾燥。
[0072]圖6是概略地表示能在本實施方式中使用的潔淨保持裝置60的一例的示意圖。圖6的(a)表不立體圖、圖6的(b)表不側剖視圖。
[0073]本實施方式的潔淨保持裝置60應用了本發明 申請人:提出的、日本特開2003-248158號公報所記載的「潔淨空間形成裝置」的技術思想。
[0074]具體而言，如圖6所示，本實施方式的潔淨保持裝置60具有第I室61、第2室62以及將第I室61和第2室62分隔開的網式過濾器(例如，網眼的大小為5 μ m以下)63。在管P搬入側的第2室62的壁面有開口。此外，第2室62的與設置有自動螺紋要素測量裝置50的測量室51相對的一側的壁面的局部(管P被搬入到測量室51內的位置)也有開口，並與測量室51相連通。
[0075]自具有空氣過濾器、加壓裝置的空氣供給源64藉助配管65將處於正壓狀態的潔淨空氣供給到潔淨保持裝置60的第I室61內。供給到第I室61內的潔淨空氣在穿過網式過濾器63的過程中去除與網眼的大小相對應的顆粒，而供給到第2室62內。供給到第2室62內的潔淨空氣經由第2室62的開口部向外部流出。
[0076]利用具有以上結構的潔淨保持裝置60，在橫向進給管P的過程中，能夠在將管P的端部置於潔淨的氣氛下的同時，使管P的端部乾燥。
[0077]最後，將管P的端部搬入充滿正壓狀態的潔淨空氣的測量室51內，並利用設置於測量室51內的自動螺紋要素測量裝置50對螺紋要素進行測量。完成了螺紋要素的測量的管P經由測量室51和第2室62的開口部，被搬出到第2室62內，並進一步經由第2室62的開口部搬出到第2室62的外部後被橫向進給。
[0078]採用以上說明的本實施方式的管端部的螺紋要素測量方法，在從乾燥工序到測量工序的期間內，將管P的端部置於潔淨的氣氛下。因此，對於本實施方式的方法，除了上述第I實施方式所涉及的方法的優點以外，還能夠降低存在於螺紋加工線100A的氣氛中的顆粒附著於管端部而引起的螺紋要素的測量精度變差的擔心，從而更進一步高精度地測量螺紋要素。
[0079]此外，在本實施方式中，雖然對利用潔淨保持裝置60內的潔淨空氣使管端部乾燥的形態進行了說明，但本發明並不限於這樣的形態。例如，也能夠採用在潔淨保持裝置60內設置在第I實施方式中說明的螺紋乾燥裝置40並利用該乾燥裝置40使管端部乾燥的形態。
[0080]此外，在本實施方式中，雖然對在從乾燥工序到測量工序的期間內將管P的端部置於潔淨的氣氛下的形態進行了說明，但本發明並不限於這樣的形態。例如，也能夠採用如下形態:利用圖7所示的潔淨保持裝置60A，在從潔淨工序到測量工序的期間內，將管P的端部置於潔淨的氣氛下。
[0081]具體而言，圖7所示的潔淨保持裝置60A在第2室62內設置有在第I實施方式中說明的螺紋清洗裝置30和螺紋乾燥裝置40。此外，利用開閉自如的閘門66A將使用螺紋清洗裝置30執行清洗工序的第2室62內的空間(螺紋清洗空間)和使用螺紋乾燥裝置40執行乾燥工序的第2室62內的空間(螺紋乾燥空間)分隔開。此外，利用開閉自如的閘門66B將螺紋乾燥空間與第2室62內的其他空間分隔開。藉助配管65D向螺紋清洗空間供給潔淨空氣，藉助配管65C向螺紋乾燥空間供給潔淨空氣，藉助配管65A、65B向第2室62內的其他空間供給潔淨空氣。
[0082]潔淨保持裝置60A的其他結構與上述的潔淨保持裝置60 —樣。
[0083]在利用具有以上結構的潔淨保持裝置60A執行清洗工序時，在將管P的端部搬入螺紋清洗空間的同時，使螺紋清洗裝置30在第2室62內朝向管P的端部前進，並利用有機溶劑進行清洗。在執行該清洗工序時，將閘門66A關閉，從而防止有機溶劑S等向相鄰的螺紋乾燥空間飛散。當螺紋清洗裝置30完成管P的端部的清洗後，退回到原來的位置。接著，打開閘門66A，在管端部位於第2室62內的狀態下，將管P橫向進給到螺紋乾燥空間。
[0084]在執行乾燥工序時，使螺紋乾燥裝置40在第2室62內朝向管P的端部前進，並利用空氣進行乾燥。在執行該乾燥工序時，將閘門66B關閉，從而防止有機溶劑S等向相鄰的空間飛散。當螺紋乾燥裝置40完成管P的端部的乾燥後，退回到原來的位置。接著，打開閘門66B，在管端部位於第2室62內的狀態下，將管P橫向進給到相鄰的空間。
[0085]以後的動作因為與使用上述潔淨保持裝置60的情況相同，所以省略說明。
[0086]採用以上說明的使用潔淨保持裝置60A的方法，在從清洗工序到測量工序的期間內，管P的端部置於潔淨的氣氛下，因此，能夠期待進一步降低存在於螺紋加工線100A的氣氛中的顆粒附著於管端部而導致螺紋要素的測量精度變差的擔心。[0087]此外，在以上說明的使用潔淨保持裝置60A的方法中，說明了使用螺紋乾燥裝置40使管端部乾燥的形態，與潔淨保持裝置60的情況相同，也能夠是不設置螺紋乾燥裝置40而利用潔淨保持裝置60A內的潔淨空氣對管端部進行乾燥的形態。
[0088](第3實施方式)
[0089]在上述第I實施方式和第2實施方式中，包含使被清洗過的管P的端部乾燥的乾燥工序。然而，在本實施方式中，在清洗工序中將顆粒狀的乾冰與壓縮空氣一起噴出來對管端部進行清洗，因此在不需要乾燥工序這個方面與第I實施方式和第2實施方式不同。
[0090]圖8是概略表示用於實施本發明的第3實施方式的管端部的螺紋要素測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，本實施方式的螺紋清洗裝置30A具有定位於管P的上方的噴嘴34。噴嘴34沿管P的軸向朝向管P的端部前進直到噴嘴34位於實施了螺紋加工的管P的端部的上方。而且，在完成前進動作後，自供給源(未圖示)向噴嘴34供給顆粒狀的乾冰D和壓縮空氣，並將顆粒狀的乾冰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噴出的乾冰D呈沿管P的軸向的線狀分布。此時，利用旋轉輥R使管P沿周向旋轉。此外，根據需要，使噴嘴34沿管P的軸向移動。通過以上的動作，對管P的端部整周進行清洗，能夠期待去除在進行螺紋切削、去毛刺時殘留在管端部的潤滑劑、因去毛刺而附著於管端部的切削屑。
[0091]本發明人能夠確認的是:在乾冰D的噴出角度(圖8的(a)所示的角度Θ )相對於鉛垂方向(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(呈線狀分布的乾冰D的寬度)為大約40mm、清洗長度(呈線狀分布的乾冰D的長度)為大約200mm、噴出壓力為大約0.35MPa、管P的旋轉速度為大約IOrpm的條件下，使管P旋轉一圈來進行清洗時，能夠充分去除在進行螺紋切削、去毛刺時殘留在管端部的潤滑劑、因去毛刺而附著於管端部的切削屑。
[0092]在這裡，優選的是，將清洗管端部時的管P的旋轉速度設定為5rpm?23rpm左右。其原因在於，如果旋轉速度小於5rpm，就會在管P的端部的相同位置過度地分布乾冰D，從而容易產生結露(有損於不需要乾燥工序這樣的本實施方式的優點)。另一方面，如果旋轉速度超過23rpm，有可能不能夠充分清洗在進行螺紋切削、去毛刺時殘留在管P的端部的潤滑劑、因去毛刺而附著於管P的端部的切削屑。
[0093]此外，為了防止因清洗而產生結露，優選的是，將清洗時的管P的旋轉次數設有上限。其原因在於，當旋轉次數過多時，將在管P的端部的相同位置過度地分布乾冰D。該上限值根據管P的旋轉速度的變化而變化，優選的是，旋轉速度為5rpm時該上限值是一圈以下，旋轉速度為23rpm時該上限值是5圈以下。本發明人能夠確認的是: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、清洗長度:大約200mm、噴出壓力:大約0.35MPa、管P的旋轉速度:大約IOrpm)下進行清洗時，當使管P旋轉3圈時產生結露(如果2圈以下則不產生結露)。
[0094]而且，為了有效地對在管P的端部加工而成的螺紋部的牙側面進行清洗，優選的是，根據牙側面的傾斜角度使噴嘴34傾斜。
[0095]如圖8的(C)所示，對於管P是油井管等的情況下的螺紋部，位於螺紋牙與螺紋槽之間的牙側面Fl、F2這兩者隨著自螺紋牙向螺紋槽去而逐漸向管端側傾斜的情況較多。換言之，如下情況較多:在兩牙側面F1、F2中的管端側的牙側面F2隨著自螺紋牙向螺紋槽去而以遠離螺紋牙的方式逐漸傾斜，而管中央側的牙側面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，當牙側面Fl的傾斜角度(相對於與螺紋軸垂直的方向N的傾斜角度)為β、牙側面F2的傾斜角度(相對於與螺紋軸垂直的方向N的傾斜角度)為Y時，β < Y的情況較多。
[0096]此時，優選的是，噴嘴34相對於螺紋軸向(管軸方向)的傾斜角度(來自噴嘴34的乾冰D的噴出方向(噴出方向等的中心C)與垂直於螺紋軸的方向N所成的角度)α以能夠清洗兩牙側面F1、F2且滿足β < α < Y的條件的方式進行設定。例如，在β =3°、Y = 10°的情況下，優選的是，以成為3° < α < 10°的方式設定噴嘴34的傾斜角度α。此外，β、Y的值能夠根據管P的用途等而獲得各種值，因此，優選的是，噴嘴34的傾斜角度α的值不固定，可進行變化。即，優選的是，噴嘴34設置為相對於管P的螺紋軸向(管軸方向)自由傾斜。
[0097]如上所述，在本實施方式中，在清洗工序中顆粒狀的乾冰D與壓縮空氣一起噴出而對管端部進行清洗，因此，在不需要乾燥工序這一方面與第I實施方式和第2實施方式不同，對於其他的結構，能夠適當地應用與第I實施方式和第2實施方式相同的結構，因此在這裡省略其說明。
[0098]附圖標記翻譯
[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...螺紋乾燥裝置
[0103]50...自動螺紋要素測量裝置
[0104]100...螺紋加工線
[0105]P...管
【權利要求】
1.一種管端部的螺紋要素測量方法，其是在對依次被輸送的管的端部實施螺紋加工的螺紋加工線上自動測量螺紋加工後的管端部的螺紋要素的方法，其包含: 對螺紋加工後的管端部進行清洗的清洗工序； 使上述清洗過的管端部乾燥的乾燥工序； 對上述乾燥後的管端部的螺紋要素進行測量的測量工序，其特徵在於， 至少在上述測量工序中，將管端部置於潔淨的氣氛下。
2.根據權利要求1所述的管端部的螺紋要素測量方法，其特徵在於， 至少在從上述乾燥工序到上述測量工序的期間內，將上述螺紋加工後的管端部置於潔淨的氣氛下。
3.一種管端部的螺紋要素測量方法，其是在對依次被輸送的管的端部實施螺紋加工的螺紋加工線上自動測量螺紋加工後的管端部的螺紋要素的方法，其包含: 將顆粒狀的乾冰與壓縮空氣一起向螺紋加工後的管端部噴出來對該管端部進行清洗的清洗工序； 對上述清洗後的管端部的螺紋要素進行測量的測量工序，其特徵在於， 至少在上述測量工序中，將管端部置於潔淨的氣氛下。
【文檔編號】G01B21/20GK103917846SQ201180074668
【公開日】2014年7月9日 申請日期:2011年9月13日 優先權日:2011年9月13日
【發明者】坂井研太, 本田達朗, 平岡誠司 申請人:新日鐵住金株式會社