1.一种压力容器封头圆度测量方法,其特征在于:方法步骤如下:
1)利用距离扫描检测组件(4)沿封头(1)端面的圆周从初始位置旋转扫描一周,在角度旋转扫描一周的多处获取距离扫描检测组件(4)至封头(1)内壁表面对应检测点之间的距离;
2)选取距离扫描检测组件(4)扫描的一个检测点作为基准点,从步骤1)获得的多处距离中选取到基准点之间的累计圆心夹角角度值分别为0°、90°、180°、270°时所获取的距离扫描检测组件(4)至封头(1)内壁表面对应检测点之间的四个距离值O'A,O'B,O'A',O'B';
3)根据所述步骤2)所得到的四个距离值,确定封头(1)端面的圆心位置;
4)根据步骤1)获得的多处距离及其对应换算到基准点之间的累计圆心夹角角度值处理获得各处距离的检测点至所述步骤3)所获得的圆心之间的距离;
5)根据各处距离的检测点至步骤3)所得圆心之间的距离确定得到封头(1)端面的圆度。
2.根据权利要求1所述的压力容器封头圆度测量方法,其特征在于:通过调节垫块(2)的不同高度,使得距离扫描检测组件(4)沿封头(1)端面旋转扫描时,扫描到封头(1)内壁表面对应的检测点处于封头直边区域内。
3.根据权利要求1所述的压力容器封头圆度测量方法,其特征在于:所述步骤2)中,选取距离扫描检测组件(4)初始位置至封头(1)内壁表面的点为基准点。
4.根据权利要求1所述的压力容器封头圆度测量方法,其特征在于:所述步骤3)中,按照以下公式确定封头(1)端面的圆心O至距离检测设备(6)测量的基准点O'的方向与方向O'A之间的夹角θ以及封头(1)端面的圆心O至距离检测设备(6)测量的基准点O'的距离l:其中,O'点为距离检测设备(6)测量时的基准点,A,B,A',B'点依次为距离检测设备(6)顺时针方向或逆时针方向转角间隔90°时沿压力容器封头端面方向封头内壁上的四个检测点;
然后根据夹角θ和距离l确定封头(1)端面的圆心位置。
5.根据权利要求1所述的压力容器封头圆度测量方法,其特征在于:所述步骤4)具体按照以下公式获得任一检测点C至封头(6)端面的圆心O点之间的距离r,作为检测点处的半径r:
2 2 1/2
r=[m+l‑2mlcos(ω‑θ)]
式中,m为距离扫描检测组件(4)测量基准点O'至检测点C的检测距离,l为距离扫描检测组件(4)测量基准点O'至端面圆心O的距离,θ为距离扫描检测组件(4)测量基准点O'至端面圆心O方向与方向O'A的夹角,ω为距离扫描检测组件(4)自基准点O'旋转至检测点C时的累计角度。
6.根据权利要求1所述的压力容器封头圆度测量方法,其特征在于:所述步骤5)的圆度计算为:
δ=(rmax‑rmin)/rave
式中,rmax为距离扫描检测组件(4)沿封头(1)端面旋转扫描一周中各检测点最大的半径,rmin为各检测点最小的半径,rave为各检测点的平均半径。
7.用于实施权利要求1所述压力容器封头圆度测量方法的压力容器封头圆度测量装置,其特征在于:所述压力容器封头圆度测量装置包括支撑杆(3)、垫块(2)和距离扫描检测组件(4);支撑杆(3)两端通过垫块(2)支撑置于封头(1)端面的两侧之上,支撑杆(3)底部安装有可旋转的距离扫描检测组件(4)。
8.根据权利要求7所述的压力容器封头圆度测量装置,其特征在于:所述的支撑杆(3)每一端底面均放置在垫块(2)上,垫块(2)再放置在封头(1)端面上。
9.根据权利要求7所述的压力容器封头圆度测量装置,其特征在于:所述的距离扫描检测组件(4)主要由距离检测设备(6)和旋转设备(5)组成,距离检测设备(6)通过旋转设备(5)装于支撑杆(3)上。
10.根据权利要求7所述的压力容器封头圆度测量装置,其特征在于:所述的旋转设备(5)的转轴垂直于与支撑杆(3)底面,也垂直于距离检测设备(6)的光轴,且两轴相交于一点。