CN206683598U - 一种软性材料专用的超声波测厚仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种软性材料专用的超声波测厚仪，包括测厚仪壳体及与测厚仪壳体连接的探头组件，包括探头组件包括两组与测厚仪壳体连接的数据线，每组数据线的端部均设有内置超声波传感器的探头,一个探头为内置有发射信号的超声波传感器，另一探头为内置有接收信号的超声波传感器，具有发射信号的超声波传感器还连接有信号放大器；测厚仪壳体上设有液晶显示器及按钮，液晶显示器及按钮均与测厚仪壳体内的控制电路连接。该软性材料专用的超声波测厚仪利用两个超声波传感器的超声波原理来测量木头等软性材料的厚度，一个为发射信号，另一个为接收信号，结合信号放大器的作用，加大了电路的发射功率，实现了软性材料厚度的测量，使用方便。

Description

一种软性材料专用的超声波测厚仪

技术领域

本实用新型涉及一种测厚仪结构，尤其涉及一种软性材料专用的超声波测厚仪。

背景技术

超声波测厚仪是根据超声波脉冲反射原理来进行厚度测量的，当探头发射的超声波脉冲通过被测物体到达材料分界面时，脉冲被反射回探头通过精确测量超声波在材料中传播的时间来确定被测材料的厚度。

超声波测厚仪主要由含主机电路的本体和探头两部分组成。主机电路包括发射电路、接收电路、计数显示电路三部分，由发射电路产生的高压冲击波激励探头，产生超声发射脉冲波，脉冲波经介质介面反射后被接收电路接收，通过单片机计数处理后，经液晶显示器显示厚度数值，它主要根据声波在试样中的传播速度乘以通过试样的时间的一半而得到试样的厚度。

目前，市场上的超声波测厚仪都是基于声速原理来实现厚度的测量，但是，但是，由于声速传递的时间会随着材料硬度的不同而不同，所以，对于一些较软的塑料和木头，超声波测厚仪不能实现测量。

发明内容

本实用新型的目的是为了克服上述现有技术的缺点，提供一种软性材料专用的超声波测厚仪，该软性材料专用的超声波测厚仪利用超声波原理来测量木头等软性材料的厚度，实现了该领域的突破，利用两个超声波传感器，一个为发射信号，另一个为接收信号，结合信号放大器的作用，加大了电路的发射功率，从而实现了软性材料厚度的测量，使用方便，确保检测的探头使用安全。且能对不同的材料进行厚度检测，只需换上匹配的探头即可，适用于石化工业、造船业、汽车制造业、电站、机器制造业中对锅炉、储油罐、管道、管材、板坯、锻件、法兰、船壳、甲板、轨道、机加工零件等的厚度测量和腐蚀测量，对于大部分能传播超声波的软性材料均可使用，如：木材、海绵、水泥等软性材料。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种软性材料专用的超声波测厚仪，包括测厚仪壳体及与测厚仪壳体连接的探头组件，包括探头组件包括两组与测厚仪壳体连接的数据线，每组数据线的端部均设有内置超声波传感器的探头,一个探头为内置有发射信号的超声波传感器，另一探头为内置有接收信号的超声波传感器，具有发射信号的超声波传感器还连接有信号放大器；测厚仪壳体上设有液晶显示器及按钮，液晶显示器及按钮均与测厚仪壳体内的控制电路连接；所述的测厚仪壳体内还设有蓝牙适配器。

进一步的，所述的测厚仪壳体上还设有与控制电路相连的探头插孔，数据线上设有与探头插孔配合安装并实现数据线与测厚仪壳体连接的探头插头。

进一步的，探头的探测端面为平整面，直径为6-10mm。

或者是，所述的探头的探测端面为弧形面，直径为8mm。

进一步的，所述的控制电路设有能提示耦合状态功能的耦合器和设有自动实现关机的自动开关；按钮包括人工动作的手动开关按钮。

进一步的，所述的数据线为与控制电路的PC进行数据采集和输出的RS-232C数据线。

另外，本实用新型还涉及到软性材料专用的超声波测厚仪的测量方法，包括以下步骤 ：

(1)将超声波测厚仪调零 ；

(2)将软性材料置于一个水平面或垂直面上，要求软性材料的厚度在0.75-400mm，垂直地保持两个探头相互压紧或贴紧软性材料，工作环境为0-40℃，快速无振动、无冲击地使探头的探测端面抵住软性材料使探头与软性材料之间保持紧密的接触 ；

(3)确保两个探头在软性材料的两侧，相互压紧并两个探头呈水平对应或垂直对应，待探头完全压下与软性材料接触 4-5秒内，读取刻度值到整数字并记录其结果 ；

(4)在软性材料上成每隔至少 6mm 分布的 3 个或 5 个不同的点处，各作一次测定，取这些测量值的平均值作为厚度值。

进一步的，所述软性材料表面均应光滑、平整、不应有机械损伤及杂质等缺陷。

综上所述，本实用新型的软性材料专用的超声波测厚仪利用超声波原理来测量木头等软性材料的厚度，实现了该领域的突破，利用两个超声波传感器，一个为发射信号，另一个为接收信号，结合信号放大器的作用，加大了电路的发射功率，从而实现了软性材料厚度的测量，使用方便，确保检测的探头使用安全。且能对不同的材料进行厚度检测，只需换上匹配的探头即可，适用于石化工业、造船业、汽车制造业、电站、机器制造业中对锅炉、储油罐、管道、管材、板坯、锻件、法兰、船壳、甲板、轨道、机加工零件等的厚度测量和腐蚀测量，对于大部分能传播超声波的软性材料均可使用，如：木材、海绵、水泥等软性材料。该软性材料专用的超声波测厚仪具有较强的发射功率和很高的宽带接收敏度，能适应不同频率的探头，因而对严重腐蚀的毛糙表面、漆面，甚至某些灰铸铁均可测量，应用范围广。

附图说明

图1是本实用新型实施例1的一种软性材料专用的超声波测厚仪的结构示意图；

图2是本实用新型实施例2的一种软性材料专用的超声波测厚仪的探头的示意图。

具体实施方式

实施例1

本实施例1所描述的一种软性材料专用的超声波测厚仪，如图1所示，包括测厚仪壳体1及与测厚仪壳体连接的探头组件2，包括探头组件包括两组与测厚仪壳体连接的数据线3，每组数据线的端部均设有内置超声波传感器的探头4,一个探头为内置有发射信号的超声波传感器，另一探头为内置有接收信号的超声波传感器，具有发射信号的超声波传感器还连接有信号放大器；测厚仪壳体上设有液晶显示器5及按钮6，液晶显示器及按钮均与测厚仪壳体内的控制电路连接；所述的测厚仪壳体内还设有蓝牙适配器。

该测厚仪壳体上还设有与控制电路相连的探头插孔，数据线上设有与探头插孔配合安装并实现数据线与测厚仪壳体连接的探头插头7。

该探头的探测端面为平整面，直径为6-10mm。

该控制电路设有能提示耦合状态功能的耦合器和设有自动实现关机的自动开关；按钮包括人工动作的手动开关按钮8。

该数据线为与控制电路的PC进行数据采集和输出的RS-232C数据线。

另外，本实用新型还涉及到软性材料专用的超声波测厚仪的测量方法，包括以下步骤 ：

(1)将超声波测厚仪调零 ；

(2)将软性材料置于一个水平面或垂直面上，要求软性材料的厚度在0.75-400mm，垂直地保持两个探头相互压紧或贴紧软性材料，工作环境为0-40℃，快速无振动、无冲击地使探头的探测端面抵住软性材料使探头与软性材料之间保持紧密的接触 ；

(3)确保两个探头在软性材料的两侧，相互压紧并两个探头呈水平对应或垂直对应，待探头完全压下与软性材料接触 4-5秒内，读取刻度值到整数字并记录其结果 ；

(4)在软性材料上成每隔至少 6mm 分布的 3 个或 5 个不同的点处，各作一次测定，取这些测量值的平均值作为厚度值。

该软性材料表面均应光滑、平整、不应有机械损伤及杂质等缺陷。

实施例2

本实施例2是在实施例1的基础上进行改变，具体为探头的结构不同，具体如下：

如图2所示，该探头的探测端面为弧形面，直径为8mm。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型的结构作任何形式上的限制。凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型的技术方案的范围内。

Claims (6)

1.一种软性材料专用的超声波测厚仪，包括测厚仪壳体及与测厚仪壳体连接的探头组件，其特征在于，包括探头组件包括两组与测厚仪壳体连接的数据线，每组数据线的端部均设有内置超声波传感器的探头,一个探头为内置有发射信号的超声波传感器，另一探头为内置有接收信号的超声波传感器，具有发射信号的超声波传感器还连接有信号放大器；测厚仪壳体上设有液晶显示器及按钮，液晶显示器及按钮均与测厚仪壳体内的控制电路连接；所述的测厚仪壳体内还设有蓝牙适配器。

2.根据权利要求1所述的一种软性材料专用的超声波测厚仪，其特征在于，所述的测厚仪壳体上还设有与控制电路相连的探头插孔，数据线上设有与探头插孔配合安装并实现数据线与测厚仪壳体连接的探头插头。

3.根据权利要求2所述的一种软性材料专用的超声波测厚仪，其特征在于，所述的探头的探测端面为平整面，直径为6-10mm。

4.根据权利要求2所述的一种软性材料专用的超声波测厚仪，其特征在于，所述的探头的探测端面为弧形面，直径为8mm。

5.根据权利要求1至4任意一项所述的一种软性材料专用的超声波测厚仪，其特征在于，所述的控制电路设有能提示耦合状态功能的耦合器和设有自动实现关机的自动开关；按钮包括人工动作的手动开关按钮。

6.根据权利要求5所述的一种软性材料专用的超声波测厚仪，其特征在于，所述的数据线为与控制电路的PC进行数据采集和输出的RS-232C数据线。