本發(fā)明涉及一種測厚儀結(jié)構(gòu),尤其涉及一種軟性材料專用的超聲波測厚儀。
背景技術(shù):
超聲波測厚儀是根據(jù)超聲波脈沖反射原理來進行厚度測量的,當探頭發(fā)射的超聲波脈沖通過被測物體到達材料分界面時,脈沖被反射回探頭通過精確測量超聲波在材料中傳播的時間來確定被測材料的厚度。
超聲波測厚儀主要由含主機電路的本體和探頭兩部分組成。主機電路包括發(fā)射電路、接收電路、計數(shù)顯示電路三部分,由發(fā)射電路產(chǎn)生的高壓沖擊波激勵探頭,產(chǎn)生超聲發(fā)射脈沖波,脈沖波經(jīng)介質(zhì)介面反射后被接收電路接收,通過單片機計數(shù)處理后,經(jīng)液晶顯示器顯示厚度數(shù)值,它主要根據(jù)聲波在試樣中的傳播速度乘以通過試樣的時間的一半而得到試樣的厚度。
目前,市場上的超聲波測厚儀都是基于聲速原理來實現(xiàn)厚度的測量,但是,但是,由于聲速傳遞的時間會隨著材料硬度的不同而不同,所以,對于一些較軟的塑料和木頭,超聲波測厚儀不能實現(xiàn)測量。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點,提供一種軟性材料專用的超聲波測厚儀,該軟性材料專用的超聲波測厚儀利用超聲波原理來測量木頭等軟性材料的厚度,實現(xiàn)了該領(lǐng)域的突破,利用兩個超聲波傳感器,一個為發(fā)射信號,另一個為接收信號,結(jié)合信號放大器的作用,加大了電路的發(fā)射功率,從而實現(xiàn)了軟性材料厚度的測量,使用方便,確保檢測的探頭使用安全。且能對不同的材料進行厚度檢測,只需換上匹配的探頭即可,適用于石化工業(yè)、造船業(yè)、汽車制造業(yè)、電站、機器制造業(yè)中對鍋爐、儲油罐、管道、管材、板坯、鍛件、法蘭、船殼、甲板、軌道、機加工零件等的厚度測量和腐蝕測量,對于大部分能傳播超聲波的軟性材料均可使用,如:木材、海綿、水泥等軟性材料。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種軟性材料專用的超聲波測厚儀,包括測厚儀殼體及與測厚儀殼體連接的探頭組件,包括探頭組件包括兩組與測厚儀殼體連接的數(shù)據(jù)線,每組數(shù)據(jù)線的端部均設(shè)有內(nèi)置超聲波傳感器的探頭,一個探頭為內(nèi)置有發(fā)射信號的超聲波傳感器,另一探頭為內(nèi)置有接收信號的超聲波傳感器,具有發(fā)射信號的超聲波傳感器還連接有信號放大器;測厚儀殼體上設(shè)有液晶顯示器及按鈕,液晶顯示器及按鈕均與測厚儀殼體內(nèi)的控制電路連接;所述的測厚儀殼體內(nèi)還設(shè)有藍牙適配器。
進一步的,所述的測厚儀殼體上還設(shè)有與控制電路相連的探頭插孔,數(shù)據(jù)線上設(shè)有與探頭插孔配合安裝并實現(xiàn)數(shù)據(jù)線與測厚儀殼體連接的探頭插頭。
進一步的,探頭的探測端面為平整面,直徑為6-10mm。
或者是,所述的探頭的探測端面為弧形面,直徑為8mm。
進一步的,所述的控制電路設(shè)有能提示耦合狀態(tài)功能的耦合器和設(shè)有自動實現(xiàn)關(guān)機的自動開關(guān);按鈕包括人工動作的手動開關(guān)按鈕。
進一步的,所述的數(shù)據(jù)線為與控制電路的PC進行數(shù)據(jù)采集和輸出的RS-232C數(shù)據(jù)線。
另外,本發(fā)明還涉及到軟性材料專用的超聲波測厚儀的測量方法,包括以下步驟 :
(1)將超聲波測厚儀調(diào)零 ;
(2)將軟性材料置于一個水平面或垂直面上,要求軟性材料的厚度在0.75-400mm,垂直地保持兩個探頭相互壓緊或貼緊軟性材料,工作環(huán)境為0-40℃,快速無振動、無沖擊地使探頭的探測端面抵住軟性材料使探頭與軟性材料之間保持緊密的接觸 ;
(3)確保兩個探頭在軟性材料的兩側(cè),相互壓緊并兩個探頭呈水平對應(yīng)或垂直對應(yīng),待探頭完全壓下與軟性材料接觸 4-5秒內(nèi),讀取刻度值到整數(shù)字并記錄其結(jié)果 ;
(4)在軟性材料上成每隔至少 6mm 分布的 3 個或 5 個不同的點處,各作一次測定,取這些測量值的平均值作為厚度值。
進一步的,所述軟性材料表面均應(yīng)光滑、平整、不應(yīng)有機械損傷及雜質(zhì)等缺陷。
綜上所述,本發(fā)明的軟性材料專用的超聲波測厚儀利用超聲波原理來測量木頭等軟性材料的厚度,實現(xiàn)了該領(lǐng)域的突破,利用兩個超聲波傳感器,一個為發(fā)射信號,另一個為接收信號,結(jié)合信號放大器的作用,加大了電路的發(fā)射功率,從而實現(xiàn)了軟性材料厚度的測量,使用方便,確保檢測的探頭使用安全。且能對不同的材料進行厚度檢測,只需換上匹配的探頭即可,適用于石化工業(yè)、造船業(yè)、汽車制造業(yè)、電站、機器制造業(yè)中對鍋爐、儲油罐、管道、管材、板坯、鍛件、法蘭、船殼、甲板、軌道、機加工零件等的厚度測量和腐蝕測量,對于大部分能傳播超聲波的軟性材料均可使用,如:木材、海綿、水泥等軟性材料。該軟性材料專用的超聲波測厚儀具有較強的發(fā)射功率和很高的寬帶接收敏度,能適應(yīng)不同頻率的探頭,因而對嚴重腐蝕的毛糙表面、漆面,甚至某些灰鑄鐵均可測量,應(yīng)用范圍廣。
附圖說明
圖1是本發(fā)明實施例1的一種軟性材料專用的超聲波測厚儀的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本發(fā)明實施例2的一種軟性材料專用的超聲波測厚儀的探頭的示意圖。
具體實施方式
實施例1
本實施例1所描述的一種軟性材料專用的超聲波測厚儀,如圖1所示,包括測厚儀殼體1及與測厚儀殼體連接的探頭組件2,包括探頭組件包括兩組與測厚儀殼體連接的數(shù)據(jù)線3,每組數(shù)據(jù)線的端部均設(shè)有內(nèi)置超聲波傳感器的探頭4,一個探頭為內(nèi)置有發(fā)射信號的超聲波傳感器,另一探頭為內(nèi)置有接收信號的超聲波傳感器,具有發(fā)射信號的超聲波傳感器還連接有信號放大器;測厚儀殼體上設(shè)有液晶顯示器5及按鈕6,液晶顯示器及按鈕均與測厚儀殼體內(nèi)的控制電路連接;所述的測厚儀殼體內(nèi)還設(shè)有藍牙適配器。
該測厚儀殼體上還設(shè)有與控制電路相連的探頭插孔,數(shù)據(jù)線上設(shè)有與探頭插孔配合安裝并實現(xiàn)數(shù)據(jù)線與測厚儀殼體連接的探頭插頭7。
該探頭的探測端面為平整面,直徑為6-10mm。
該控制電路設(shè)有能提示耦合狀態(tài)功能的耦合器和設(shè)有自動實現(xiàn)關(guān)機的自動開關(guān);按鈕包括人工動作的手動開關(guān)按鈕8。
該數(shù)據(jù)線為與控制電路的PC進行數(shù)據(jù)采集和輸出的RS-232C數(shù)據(jù)線。
另外,本發(fā)明還涉及到軟性材料專用的超聲波測厚儀的測量方法,包括以下步驟 :
(1)將超聲波測厚儀調(diào)零 ;
(2)將軟性材料置于一個水平面或垂直面上,要求軟性材料的厚度在0.75-400mm,垂直地保持兩個探頭相互壓緊或貼緊軟性材料,工作環(huán)境為0-40℃,快速無振動、無沖擊地使探頭的探測端面抵住軟性材料使探頭與軟性材料之間保持緊密的接觸 ;
(3)確保兩個探頭在軟性材料的兩側(cè),相互壓緊并兩個探頭呈水平對應(yīng)或垂直對應(yīng),待探頭完全壓下與軟性材料接觸 4-5秒內(nèi),讀取刻度值到整數(shù)字并記錄其結(jié)果 ;
(4)在軟性材料上成每隔至少 6mm 分布的 3 個或 5 個不同的點處,各作一次測定,取這些測量值的平均值作為厚度值。
該軟性材料表面均應(yīng)光滑、平整、不應(yīng)有機械損傷及雜質(zhì)等缺陷。
實施例2
本實施例2是在實施例1的基礎(chǔ)上進行改變,具體為探頭的結(jié)構(gòu)不同,具體如下:
如圖2所示,該探頭的探測端面為弧形面,直徑為8mm。
以上所述,僅是本發(fā)明的較佳實施例而已,并非對本發(fā)明的結(jié)構(gòu)作任何形式上的限制。凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾,均仍屬于本發(fā)明的技術(shù)方案的范圍內(nèi)。