背景技术

石油天然的气体管线有几十公里的，也有几百上千公里，这么长的管线是由多根钢管收尾焊接而成，由于各钢管的端部的形状不一，因此，在钢管对接的过程中，需要对钢管端部的椭圆度进行测量，以保证对接效果。

现有技术中，钢管椭圆度的检测方法包括使用卡尺、米尺或者手持激光测距仪检测，但是这几种方法中，检测工具的体积较大，使用较为不便，且可操作性差，如在使用卡尺检测时，体积较大的卡尺由于较重容易倾斜，造成数据测量不准确；而Pri***ateknik的电子拐挡表DI-5系列，使得作业更加简化，测量更加精准。米尺的测量精度较差；手持激光测距仪的精度虽可以满足，但是仅能测机组数据，无法测量整个圆，很难找到长轴和短轴的准确位置。三种检测方法所用的检测工具检测效率较低，因此，能够准确、快速的检测钢管的椭圆度对本领域的技术人员来说是需要解开技术问题。

什么叫椭圆度椭圆度及其计算公式

椭圆度也称不圆度，指圆形截面的轧材，如圆钢和圆形钢管的横截面上大小直径之差。

椭圆度的测量，根据其定义，即为圆柱面的横剖面上大与小直径之差。

因此，基本上是属于直径法，任何测量直径的方法都可以用来测量椭圆度，即分别测出其大和小直径后，求出其差，即为椭圆度之值。

在具体测量时，显然也可以测其波动量的方法，即在测微仪触头下，工件在平工作台旋转一周时，以其大与小的示值差作为其椭圆度之值。也可以用气动差动法进行测量，其旋转角度可小于90°。

除了用直径法测椭圆度外，也可以用半径法测量。如带有尖孔的工件，可用半径法测量（将工件顶在尖间进行测量），但尖的偏心将对工件有影响。

也可以在圆度仪上进行测量，但所测得的是半径方向的差值，故其实际的椭圆度应乘以两倍 。

椭圆度历史

关于圆锥截线的某些历史：圆锥截线的发现和研究起始于古希腊。 Euclid, Archimedes, Apollonius, Pappus 等几何学大师都热衷于圆锥截线的研究，而且都有专著论述其几何性质，其中以 Apollonius 所著的八册《圆锥截线论》集其大成，可以说是古希腊几何学一个登峰造极的精擘之作。当时对于这种既简朴的曲线的研究，乃是纯粹从几何学的观点，研讨和圆密切相关的这种曲线；它们的几何乃是圆的几何的自然推广，在当年这是一种纯理念的探索，并不寄望也无从预期它们会真的在大自然的基本结构中扮演著重要的角色。此事一直到十六、十七世纪之交，Kepler 行星运行三定律的发现才知道行星绕太阳运行的轨道，乃是一种以太阳为其一焦点的椭圆。大口径钢管直径、椭圆度测量系统的硬件设计随着化工、石油行业的迅猛发展,大口径钢管的需求量不断增加,其端面直径、椭圆度等参数与生产设计指标的符合情况直接影响了钢管***终质量的优劣。Kepler 三定律乃是近代科学开天劈地的重大突破，它不但开创了天文学的新纪元，而且也是牛顿万有引力定律的根源所在。由此可见，圆锥截线不单单是几何学家所爱好的精简事物，它们也是大自然的基本规律中所自然选用的精要之一。