探(tan)頭掃(sao)查(cha)軌(gui)跡(ji)將影響(xiang)組(zu)合檢測探(tan)頭的(de)類型(xing)、結構、數量(liang)和布置方法等，下面來分(fen)析直線(xian)型(xing)掃(sao)查(cha)軌(gui)跡(ji)與(yu)螺旋線(xian)型(xing)掃(sao)查(cha)軌(gui)跡(ji)的(de)特點及(ji)其影響(xiang)因素。
1. 直線型掃查(cha)軌跡
直線型掃查軌跡的實現較為簡單，只需探頭原地不動、不銹鋼管直行穿過檢測主機即可。為了實現鋼管全覆蓋檢測，需要在鋼管軸向上布置若干圈探頭架，以彌補單圈檢測探頭的漏檢區域。這是因為單個探頭架的有效檢測范圍比其本身的軸向長度或周向長度要小，因此即使將探頭架無縫隙地首尾連接覆蓋不銹鋼管的周向一圈，在相鄰探頭架之間還是會有漏檢區域。
在直(zhi)線(xian)(xian)(xian)(xian)型(xing)(xing)掃查軌(gui)跡的(de)(de)自動(dong)化(hua)鋼(gang)管(guan)檢(jian)(jian)(jian)(jian)測(ce)設備(bei)中，通常(chang)采用瓦狀式探(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)頭(tou)(tou)(tou)架(jia)，使探(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)靴的(de)(de)跟蹤弧面(mian)貼緊鋼(gang)管(guan)表面(mian)，確保內部探(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)頭(tou)(tou)(tou)與鋼(gang)管(guan)之間的(de)(de)提(ti)離(li)值保持恒定。一般軸(zhou)向(xiang)(xiang)長(chang)(chang)(chang)度(du)(du)較(jiao)小(xiao)，而周(zhou)向(xiang)(xiang)長(chang)(chang)(chang)度(du)(du)較(jiao)大。如(ru)圖6-16所示，單探(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)頭(tou)(tou)(tou)架(jia)沿軸(zhou)向(xiang)(xiang)布置兩排或(huo)兩排以上的(de)(de)點(dian)探(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)頭(tou)(tou)(tou)，以彌補單排檢(jian)(jian)(jian)(jian)測(ce)探(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)頭(tou)(tou)(tou)內部相鄰(lin)點(dian)探(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)頭(tou)(tou)(tou)間的(de)(de)檢(jian)(jian)(jian)(jian)測(ce)盲區，覆蓋范圍由周(zhou)向(xiang)(xiang)有(you)效(xiao)(xiao)檢(jian)(jian)(jian)(jian)測(ce)長(chang)(chang)(chang)度(du)(du)決定。圖6-17所示的(de)(de)單探(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)頭(tou)(tou)(tou)架(jia)直(zhi)線(xian)(xian)(xian)(xian)型(xing)(xing)掃查軌(gui)跡即(ji)由單探(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)頭(tou)(tou)(tou)架(jia)沿著不銹(xiu)鋼(gang)管(guan)某(mou)條母線(xian)(xian)(xian)(xian)進行直(zhi)線(xian)(xian)(xian)(xian)掃查得到。沿鋼(gang)管(guan)周(zhou)向(xiang)(xiang)展開的(de)(de)單探(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)頭(tou)(tou)(tou)架(jia)直(zhi)線(xian)(xian)(xian)(xian)掃查區域(yu)如(ru)圖6-18所示，其中L代表單探(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)頭(tou)(tou)(tou)架(jia)周(zhou)向(xiang)(xiang)長(chang)(chang)(chang)度(du)(du)，L＇代表單探(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)頭(tou)(tou)(tou)架(jia)周(zhou)向(xiang)(xiang)有(you)效(xiao)(xiao)檢(jian)(jian)(jian)(jian)測(ce)長(chang)(chang)(chang)度(du)(du)，K代表單探(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)頭(tou)(tou)(tou)架(jia)軸(zhou)向(xiang)(xiang)檢(jian)(jian)(jian)(jian)測(ce)長(chang)(chang)(chang)度(du)(du)。理想情況(kuang)下，只(zhi)要(yao)不銹(xiu)鋼(gang)管(guan)前(qian)行的(de)(de)直(zhi)線(xian)(xian)(xian)(xian)度(du)(du)和檢(jian)(jian)(jian)(jian)測(ce)探(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)頭(tou)(tou)(tou)架(jia)的(de)(de)跟蹤效(xiao)(xiao)果能夠(gou)得到保證，沿鋼(gang)管(guan)周(zhou)向(xiang)(xiang)展開的(de)(de)單探(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)頭(tou)(tou)(tou)架(jia)直(zhi)線(xian)(xian)(xian)(xian)掃查區域(yu)就是一個簡單的(de)(de)矩形(xing)(xing)，矩形(xing)(xing)的(de)(de)長(chang)(chang)(chang)等于鋼(gang)管(guan)長(chang)(chang)(chang)度(du)(du)，矩形(xing)(xing)的(de)(de)寬等于單探(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)頭(tou)(tou)(tou)架(jia)的(de)(de)周(zhou)向(xiang)(xiang)有(you)效(xiao)(xiao)檢(jian)(jian)(jian)(jian)測(ce)長(chang)(chang)(chang)度(du)(du)。
自動化檢測過程中，一般通(tong)過在(zai)鋼(gang)管軸(zhou)向(xiang)上布置多圈探(tan)頭(tou)(tou)架(jia)(jia)，以實現全覆蓋檢測。以雙圈探(tan)頭(tou)(tou)架(jia)(jia)為例，圖6-19所示為沿不(bu)銹鋼(gang)管周向(xiang)展開的6探(tan)頭(tou)(tou)架(jia)(jia)掃查區域。其中，L代(dai)表(biao)單(dan)探(tan)頭(tou)(tou)架(jia)(jia)周向(xiang)長度，L＇代(dai)表(biao)單(dan)探(tan)頭(tou)(tou)架(jia)(jia)周向(xiang)有(you)效檢測長度，πd，代(dai)表(biao)鋼(gang)管周長，N2、N3、N4、Ns、No、、···為檢測探(tan)頭(tou)(tou)架(jia)(jia)編(bian)號。
多探(tan)頭架(jia)(jia)的(de)(de)有效(xiao)掃查范圍總和須比鋼管周長大，并且具有相應(ying)的(de)(de)重疊覆(fu)蓋區，通常(chang)要(yao)求(qiu)保(bao)證有不(bu)低(di)于20％的(de)(de)檢測(ce)(ce)重疊率。因此(ci)探(tan)頭架(jia)(jia)數量(liang)N、單探(tan)頭架(jia)(jia)周向有效(xiao)檢測(ce)(ce)長度L＇、鋼管外徑d1之(zhi)間需滿足以下關系式：NL'>120% (6-1)
由式（6-1）可看出，當待檢(jian)(jian)鋼管(guan)外(wai)徑d1確定后，檢(jian)(jian)測探(tan)(tan)頭(tou)架(jia)(jia)(jia)數(shu)(shu)(shu)量(liang)(liang)(liang)N和(he)單探(tan)(tan)頭(tou)架(jia)(jia)(jia)周向有(you)效檢(jian)(jian)測長度(du)L＇成反比。若要減小探(tan)(tan)頭(tou)架(jia)(jia)(jia)的(de)(de)(de)外(wai)形尺(chi)寸，以增(zeng)加(jia)(jia)(jia)探(tan)(tan)頭(tou)跟蹤(zong)機(ji)(ji)構(gou)(gou)的(de)(de)(de)靈活性(xing)，可增(zeng)加(jia)(jia)(jia)探(tan)(tan)頭(tou)架(jia)(jia)(jia)的(de)(de)(de)數(shu)(shu)(shu)量(liang)(liang)(liang)，但又(you)勢必會造成探(tan)(tan)頭(tou)跟蹤(zong)機(ji)(ji)構(gou)(gou)數(shu)(shu)(shu)量(liang)(liang)(liang)的(de)(de)(de)增(zeng)加(jia)(jia)(jia)，整個檢(jian)(jian)測主機(ji)(ji)的(de)(de)(de)機(ji)(ji)械(xie)(xie)結(jie)(jie)構(gou)(gou)將會變得龐大(da)，機(ji)(ji)械(xie)(xie)動(dong)作的(de)(de)(de)控制(zhi)也(ye)會變得更復(fu)雜(za)。若要減少(shao)探(tan)(tan)頭(tou)架(jia)(jia)(jia)的(de)(de)(de)數(shu)(shu)(shu)量(liang)(liang)(liang)，可增(zeng)大(da)探(tan)(tan)頭(tou)架(jia)(jia)(jia)的(de)(de)(de)外(wai)形尺(chi)寸即(ji)增(zeng)加(jia)(jia)(jia)探(tan)(tan)頭(tou)架(jia)(jia)(jia)的(de)(de)(de)有(you)效檢(jian)(jian)測范圍，尤其是周向，但這樣對探(tan)(tan)頭(tou)跟蹤(zong)機(ji)(ji)構(gou)(gou)的(de)(de)(de)靈活性(xing)也(ye)提(ti)出了(le)挑戰。因此，在實際應(ying)用過(guo)程中，應(ying)綜合考(kao)慮，選取合適的(de)(de)(de)探(tan)(tan)頭(tou)架(jia)(jia)(jia)數(shu)(shu)(shu)量(liang)(liang)(liang)并優(you)化設計探(tan)(tan)頭(tou)架(jia)(jia)(jia)結(jie)(jie)構(gou)(gou)及其機(ji)(ji)械(xie)(xie)跟蹤(zong)裝置。
綜上，影響直線型掃查軌跡的(de)(de)參數(shu)為單(dan)探頭架(jia)周向有(you)效檢測長度、探頭架(jia)數(shu)量、圈數(shu)與(yu)排列方式(shi)等。理論上，各(ge)參數(shu)的(de)(de)關系(xi)(xi)只要滿足式(shi)（6-1）即可，但對信號處理、控(kong)制系(xi)(xi)統、機械結構(gou)等而言，應重(zhong)點(dian)考慮并(bing)優化設計(ji)。
2. 螺旋線型掃查軌跡
螺(luo)旋(xuan)線(xian)型掃查軌跡(ji)的(de)(de)設(she)計和(he)實(shi)(shi)現(xian)要(yao)比直(zhi)線(xian)型復雜，下面從檢(jian)測機理、探頭(tou)布置(zhi)等方面進行分析。三種比較典型的(de)(de)實(shi)(shi)現(xian)方式中，以“探頭(tou)原地不動、鋼管螺(luo)旋(xuan)前進式”為例進行分析。為了實(shi)(shi)現(xian)全(quan)覆(fu)蓋(gai)檢(jian)測，該方式并(bing)不需要(yao)在周向布置(zhi)大量探頭(tou)架，因此可減少探頭(tou)數量，降(jiang)低信號處理的(de)(de)難(nan)度，同(tong)時也(ye)可降(jiang)低設(she)備成本。
此種(zhong)方式中的(de)(de)(de)探(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)頭(tou)(tou)(tou)架(jia)(jia)(jia)(jia)為(wei)瓦(wa)(wa)狀(zhuang)(zhuang)式或條狀(zhuang)(zhuang)式。瓦(wa)(wa)狀(zhuang)(zhuang)式探(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)頭(tou)(tou)(tou)架(jia)(jia)(jia)(jia)的(de)(de)(de)外形需根據被檢鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)外徑(jing)而定(ding)，即一(yi)(yi)種(zhong)瓦(wa)(wa)狀(zhuang)(zhuang)式探(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)頭(tou)(tou)(tou)架(jia)(jia)(jia)(jia)只(zhi)適用(yong)于(yu)一(yi)(yi)種(zhong)規格的(de)(de)(de)鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)。相(xiang)反，條狀(zhuang)(zhuang)式探(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)頭(tou)(tou)(tou)架(jia)(jia)(jia)(jia)具有(you)通用(yong)性，但其機械(xie)跟(gen)蹤性能卻不如瓦(wa)(wa)狀(zhuang)(zhuang)式探(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)頭(tou)(tou)(tou)架(jia)(jia)(jia)(jia)，唯(wei)有(you)依靠(kao)良好、穩定(ding)的(de)(de)(de)機械(xie)跟(gen)蹤輔助裝(zhuang)置。條狀(zhuang)(zhuang)式探(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)頭(tou)(tou)(tou)架(jia)(jia)(jia)(jia)沿(yan)鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)軸(zhou)向長(chang)度較(jiao)長(chang)，而周(zhou)(zhou)向長(chang)度較(jiao)短。內(nei)部點探(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)頭(tou)(tou)(tou)的(de)(de)(de)布置工藝與(yu)瓦(wa)(wa)狀(zhuang)(zhuang)式探(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)頭(tou)(tou)(tou)架(jia)(jia)(jia)(jia)類似，沿(yan)鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)周(zhou)(zhou)向布置兩(liang)排(pai)或兩(liang)排(pai)以上的(de)(de)(de)點探(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)頭(tou)(tou)(tou)，互相(xiang)彌補相(xiang)鄰點探(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)頭(tou)(tou)(tou)間的(de)(de)(de)漏(lou)檢區(qu)域，因此只(zhi)存在探(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)頭(tou)(tou)(tou)架(jia)(jia)(jia)(jia)兩(liang)端的(de)(de)(de)邊(bian)緣漏(lou)檢區(qu)域。故單(dan)探(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)頭(tou)(tou)(tou)的(de)(de)(de)有(you)效(xiao)檢測(ce)(ce)區(qu)域與(yu)其沿(yan)鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)軸(zhou)向的(de)(de)(de)長(chang)度相(xiang)關。單(dan)探(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)頭(tou)(tou)(tou)架(jia)(jia)(jia)(jia)螺旋(xuan)線型掃查(cha)(cha)軌跡如圖(tu)6-20所示(shi)，沿(yan)鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)周(zhou)(zhou)向展開的(de)(de)(de)單(dan)探(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)頭(tou)(tou)(tou)架(jia)(jia)(jia)(jia)螺旋(xuan)掃查(cha)(cha)區(qu)域如圖(tu)6-21所示(shi)。圖(tu)中，乙為(wei)單(dan)探(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)頭(tou)(tou)(tou)架(jia)(jia)(jia)(jia)軸(zhou)向長(chang)度，以為(wei)單(dan)探(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)頭(tou)(tou)(tou)架(jia)(jia)(jia)(jia)軸(zhou)向有(you)效(xiao)檢測(ce)(ce)長(chang)度，K為(wei)單(dan)探(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)頭(tou)(tou)(tou)架(jia)(jia)(jia)(jia)周(zhou)(zhou)向長(chang)度，P為(wei)掃查(cha)(cha)螺距。
為(wei)(wei)(wei)了實現全覆蓋檢(jian)(jian)測，可(ke)在鋼(gang)管(guan)截面(mian)周(zhou)向上布(bu)(bu)置(zhi)(zhi)若干(gan)個(ge)條狀(zhuang)探(tan)(tan)頭(tou)架，互(hu)相彌補各自的檢(jian)(jian)測盲區。圖6-22所示為(wei)(wei)(wei)均勻布(bu)(bu)置(zhi)(zhi)方式(shi)沿不(bu)銹鋼(gang)管(guan)周(zhou)向展開的多(duo)探(tan)(tan)頭(tou)架螺旋掃(sao)查(cha)區域。圖中(zhong)，L為(wei)(wei)(wei)單探(tan)(tan)頭(tou)架軸向長度，L／為(wei)(wei)(wei)單探(tan)(tan)頭(tou)架軸向有效檢(jian)(jian)測長度，、N2、N3、N4為(wei)(wei)(wei)檢(jian)(jian)測探(tan)(tan)頭(tou)架編號，P為(wei)(wei)(wei)掃(sao)查(cha)螺距(ju)。為(wei)(wei)(wei)了保(bao)證有不(bu)低(di)于20％的檢(jian)(jian)測重疊覆蓋率，L、P、探(tan)(tan)頭(tou)架數量N應滿足(zu)關系式(shi)：
NL'>120%P (6-2)
由式（6-2）可得，N和L／的選(xuan)取和設(she)計與被檢鋼管外徑(jing)沒有直接關系。螺(luo)距恒定(ding)時，兩者成反比(bi)，在實際設(she)計和生產制造中，應綜合(he)考慮，選(xuan)取合(he)適(shi)的探頭(tou)(tou)架(jia)(jia)數(shu)量并優(you)化設(she)計探頭(tou)(tou)架(jia)(jia)結構及其機械跟蹤裝置。值得注意(yi)的是，螺(luo)旋線型掃查軌跡存在著(zhu)端部檢測盲區，應利用其他方法(fa)（如磁粉法(fa)、渦流法(fa)）進行補(bu)充檢測。若掃查螺(luo)距減小或探頭(tou)(tou)架(jia)(jia)數(shu)量增多，則(ze)部檢測盲區的面積將會減小。
除(chu)了(le)探頭(tou)架軸向有效檢(jian)(jian)測長度(du)(du)外(wai)，影響(xiang)螺旋線型掃(sao)查軌(gui)跡的(de)(de)另一(yi)個關(guan)鍵參(can)數(shu)(shu)為掃(sao)查螺距。螺距由對輥(gun)輪(lun)直(zhi)徑(jing)或V形輪(lun)斜(xie)(xie)面傾斜(xie)(xie)角(jiao)度(du)(du)、鋼(gang)管(guan)外(wai)徑(jing)、對輥(gun)輪(lun)或V形輪(lun)偏轉(zhuan)角(jiao)度(du)(du)、對輥(gun)輪(lun)中心距等參(can)數(shu)(shu)共同決(jue)(jue)定(ding)。螺距、探頭(tou)架長度(du)(du)等參(can)數(shu)(shu)影響(xiang)檢(jian)(jian)測覆蓋率(lv)和(he)檢(jian)(jian)測效率(lv)；鋼(gang)管(guan)前進(jin)速(su)度(du)(du)v決(jue)(jue)定(ding)檢(jian)(jian)測速(su)度(du)(du)的(de)(de)快慢；不銹鋼(gang)管(guan)轉(zhuan)速(su)n則影響(xiang)鋼(gang)管(guan)運(yun)動(dong)的(de)(de)平穩(wen)性。因此，對掃(sao)查螺距進(jin)行數(shu)(shu)學(xue)建模并得到計算公式(shi)是十分有意義(yi)的(de)(de)。這(zhe)里(li)，對V形輪(lun)上的(de)(de)不銹鋼(gang)管(guan)螺旋運(yun)動(dong)進(jin)行數(shu)(shu)學(xue)分析(xi)，得出掃(sao)查螺距的(de)(de)數(shu)(shu)學(xue)計算公式(shi)。
假(jia)設(she)V形輪(lun)與(yu)不(bu)銹鋼(gang)管(guan)(guan)之間的摩擦(ca)搓動為(wei)剛性作(zuo)用，則V形輪(lun)搓動鋼(gang)管(guan)(guan)時是以點(dian)(dian)接(jie)觸相互作(zuo)用的。以其中的某一接(jie)觸點(dian)(dian)A為(wei)坐標(biao)原點(dian)(dian)建立笛卡兒直(zhi)角坐標(biao)系，以過A點(dian)(dian)且垂(chui)直(zhi)于鋼(gang)管(guan)(guan)軸向的截(jie)面為(wei)xy平面，以鋼(gang)管(guan)(guan)軸向為(wei)z軸方(fang)向。V形輪(lun)驅動不(bu)銹鋼(gang)管(guan)(guan)模(mo)型可簡(jian)化為(wei)如(ru)圖(tu)6-23所示(shi)，其俯(fu)視(shi)圖(tu)如(ru)圖(tu)6-24所示(shi)。
由式(shi)（6-9）與(yu)式(shi)（6-10）可以看出，鋼(gang)(gang)管(guan)旋(xuan)轉速(su)度v，和前(qian)(qian)進(jin)速(su)度v，均與(yu)v有關，即與(yu)接(jie)(jie)觸點所處(chu)的(de)位(wei)置相(xiang)關，而與(yu)鋼(gang)(gang)管(guan)外(wai)(wai)徑(jing)無(wu)直接(jie)(jie)關系，但鋼(gang)(gang)管(guan)外(wai)(wai)徑(jing)會影(ying)(ying)響接(jie)(jie)觸點的(de)位(wei)置。螺(luo)距與(yu)接(jie)(jie)觸點位(wei)置、鋼(gang)(gang)管(guan)外(wai)(wai)徑(jing)等(deng)都(dou)有關系。通常，隨著(zhu)鋼(gang)(gang)管(guan)外(wai)(wai)徑(jing)的(de)增(zeng)大(da)(da)(da)，γ角(jiao)和鋼(gang)(gang)管(guan)前(qian)(qian)進(jin)速(su)度v2會增(zeng)大(da)(da)(da)，但在實際應用(yong)中，由于(yu)鋼(gang)(gang)管(guan)直徑(jing)增(zeng)大(da)(da)(da)，旋(xuan)轉速(su)度變慢(man)，不(bu)銹鋼(gang)(gang)管(guan)前(qian)(qian)進(jin)速(su)度變化并不(bu)明(ming)顯。另外(wai)(wai)，管(guan)徑(jing)增(zeng)大(da)(da)(da)，螺(luo)距P會增(zeng)大(da)(da)(da)，這也(ye)影(ying)(ying)響著(zhu)探(tan)頭(tou)架(jia)軸向有效長度的(de)設計(ji)和探(tan)頭(tou)架(jia)數(shu)量的(de)選取。
在螺距(ju)P的(de)(de)計算公式(shi)中，0角(jiao)和鋼(gang)管外徑d，是已(yi)知的(de)(de)，因此求解(jie)的(de)(de)關鍵在于γ角(jiao)。由圖6-23易得到關系式(shi)：
tany =sinθtanδ' (6-12)
因此(ci)可(ke)以將求(qiu)(qiu)解y角(jiao)的(de)問(wen)題，轉化(hua)為求(qiu)(qiu)解δ＇角(jiao)。由于采用解析幾何(he)的(de)方法求(qiu)(qiu)解y角(jiao)會(hui)使計(ji)算變得(de)很(hen)復(fu)雜，下面介紹一種較為簡(jian)單的(de)方法來求(qiu)(qiu)解y角(jiao)，只(zhi)要螺距計(ji)算值與實測值的(de)誤差在允許范圍之內，不會(hui)影響到檢測探頭(tou)架的(de)設(she)計(ji)即可(ke)。
當V形輪(lun)(lun)的(de)θ角和δ角確定(ding)時，V形輪(lun)(lun)在傳(chuan)送(song)機構上的(de)位姿也就(jiu)唯一確定(ding)了。建(jian)立不銹鋼管(guan)在V形輪(lun)(lun)上傳(chuan)送(song)的(de)運動模(mo)型(xing)，確定(ding)V形輪(lun)(lun)與鋼管(guan)軸線的(de)傾(qing)斜角度，將鋼管(guan)相切于(yu)V形輪(lun)(lun)斜面，如圖(tu)6-25所(suo)示。
以不銹鋼(gang)管橫截(jie)面(mian)為(wei)(wei)投(tou)影(ying)面(mian)，將傳(chuan)送(song)模型(xing)投(tou)影(ying)至該面(mian)，得到傳(chuan)送(song)模型(xing)鋼(gang)管橫截(jie)面(mian)投(tou)影(ying)圖，如(ru)圖6-26所(suo)示(shi)。從而可(ke)知(zhi)，不同規(gui)格鋼(gang)管在(zai)V形(xing)輪(lun)(lun)上的(de)(de)接觸(chu)點(dian)所(suo)組成(cheng)的(de)(de)線(xian)為(wei)(wei)圖中(zhong)所(suo)示(shi)切(qie)線(xian)，也即(ji)V形(xing)輪(lun)(lun)斜(xie)面(mian)在(zai)投(tou)射(she)面(mian)內的(de)(de)投(tou)射(she)線(xian)。其與(yu)鋼(gang)管旋轉速(su)度(du)v方向相同，與(yu)水平(ping)面(mian)的(de)(de)夾角(jiao)(jiao)即(ji)為(wei)(wei)8＇角(jiao)(jiao)。由于V形(xing)輪(lun)(lun)的(de)(de)位(wei)姿已(yi)定(ding)，故切(qie)線(xian)是一定(ding)的(de)(de)，因此切(qie)線(xian)與(yu)水平(ping)面(mian)的(de)(de)夾角(jiao)(jiao)8＇可(ke)通過(guo)作圖法得到，精度(du)可(ke)控制(zhi)到小數(shu)點(dian)后一位(wei)。通過(guo)作圖法得到的(de)(de)角(jiao)(jiao)8＇和V形(xing)輪(lun)(lun)傾斜(xie)角(jiao)(jiao)0即(ji)可(ke)算出不同規(gui)格鋼(gang)管的(de)(de)掃查螺距。
表6-3為不同規格(ge)不銹(xiu)鋼管掃(sao)查螺距的(de)計(ji)(ji)(ji)算(suan)(suan)值和實測值對比。所選的(de)V形輪(lun)斜面傾(qing)角8為30°，外形尺(chi)寸(cun)為φ2250mm，傾(qing)斜角0為32°，電動機(ji)(ji)轉速(su)(su)為1400r／min，減速(su)(su)機(ji)(ji)速(su)(su)比為15：1。由(you)表6-3中的(de)數據可知，計(ji)(ji)(ji)算(suan)(suan)值與(yu)實測值相(xiang)差不超過20mm。因此該計(ji)(ji)(ji)算(suan)(suan)方(fang)(fang)法(fa)簡單、準確、有效、可行，在誤差允(yun)許的(de)范圍之內。故(gu)此方(fang)(fang)法(fa)可視為一種方(fang)(fang)便快捷的(de)鋼管掃(sao)查螺距計(ji)(ji)(ji)算(suan)(suan)方(fang)(fang)法(fa)。
