CN101398286A - 用于非铁磁性材料的厚度以及铁制品表面涂层厚度测量的仪器 - Google Patents
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Abstract
本发明是用于非铁磁性材料的厚度以及铁制品表面涂层厚度测量的仪器，包括探头、测量电路、以及一个参照铁板，探头是在一个非铁磁性材料制作的基座上安装有应变传感器，应变传感器上装有磁铁，参照铁板在基座底脚的下方，用于在测量时将被测物体压夹在铁板和基座底脚的底面之间，应变传感器和测量电路电连接。物体厚度的大小，影响影响磁铁和参照铁板间吸力的大小，通过应变传感器和测量电路，最终反映出物体厚度的大小。本装置还可用于铁制品表面涂层厚度测量。由于不需要类似卡尺的卡脚接触测量，可放置在任意位置，不受物体面积、形状限制，因而可实现大面积物体、复杂形状物体壁厚的测量。
Description
技术领域
本发明涉及电子仪器，特别是一种用于测量厚度的仪器。
背景技术
目前，测量板材等大面积物体的厚度，一般是用卡尺在边沿测量，而物体的中心厚度由于卡尺无法够到而不能测量，无法识别板材厚度是否均匀。另外，一些制成品由于形状限制，比如拉深的容器，其壁厚、底部厚度无法用卡尺测量。
发明内容
本发明目的在于提供一种不需要卡脚接触，用感应方法测量厚度的仪器，以解决上述物体厚度测量的问题。
本发明的方案是：用于非铁磁性材料的厚度以及铁制品表面涂层厚度测量的仪器，包括探头、测量电路、以及一个参照铁板，其特征是，探头的结构是在一个非铁磁性材料制作的基座上安装有应变传感器，应变传感器和基座的底面平行，应变传感器一端固定在基座的底脚上，悬空的另一端上方装有磁铁，磁铁的两极上下朝向，磁铁垂直于应变传感器；在基座底脚的下方有一参照铁板，该铁板用于在测量时将被测物体压夹在参照铁板和基座底脚的底面之间；应变传感器和测量电路电连接。
在基座上还装有气泡水平仪，水平仪的基准面与和基座的底面平行。
本发明的优点是：采用磁铁和参照铁板夹在被测物体的两边，物体厚度的大小，影响磁铁和参照铁板的间距大小，进而影响磁铁和参照铁板间吸力的大小，由于磁铁固定在应变传感器上，吸力大小由应变传感器转化为电信号，通过测量电路处理，最终反映出物体厚度的大小。由于不需要类似卡尺的卡脚接触测量，可放置在任意位置，不受物体面积、形状限制，因而可实现大面积物体、复杂形状物体壁厚的测量。
另外，用于铁制品表面涂层厚度测量时，只要将本装置的探头放置在被测物体表面，由于制品的胎体为铁材料，其表面涂层的厚度大小同样影响磁铁和胎体间吸力的大小，从而可以测量出铁制品表面涂层的厚度。
附图说明
下面根据附图和实施例对本发明作进一步说明。
附图是本发明的结构示意图。
图中标记：1磁铁，2应变传感器，3基座，4参照铁板，5被测物体，6引线，7气泡水平仪。
具体实施方式
实施例包括探头、参照铁板、测量电路三部分，探头的结构参见附图，它的结构是：在一个非铁磁性材料如铜、铝等金属制作的基座3上安装有应变传感器2，应变传感器2的走向和基座3的底面平行，应变传感器2一端固定在基座3的底脚上，另一端悬空，上方装有磁铁1，磁铁1的两极为上下朝向，磁铁1垂直于应变传感器2，同样也垂直于基座3的底面。
在基座3的上表面还装有气泡水平仪7，水平仪的基准面与和基座的底面平行，用于测量时调节水平。
应变传感器2和测量电路电连接，测量电路采用电子称中的测量电路，只是显示部分的参数进行适当的调整，以用于显示厚度，该电路为成熟技术。
参照铁板4放置在基座3的底脚的下方。
测量非铁磁性材料的厚度时，参照铁板4放在被测物体的下面，探头放在被测物体5的上面，使之位于参照铁板4的正上方，此时参照铁板4和基座底脚将被测物体5紧密压夹在中间。
调节被测物体5使其放置水平，以消除磁铁和应变传感器自身重力变化对测量的影响。
被测物体5厚度的越大，磁铁1和参照铁板4的间距也越大，它们之间吸力的越小；如果被测物体5厚度的越小，磁铁1和参照铁板4的间距也越小，它们之间吸力的越大。
上述吸力大小由应变传感器2转化为电信号，通过测量电路处理，最终反映出物体厚度的大小。
随着磁铁和参照铁板的间距变化，磁铁的吸力变化是呈指数变化的，因而应变传感器输出的信号的变化是非线性的，所以测量电路需要设置为适合指数变化的参数，这种设置为成熟技术，具体原理不再叙述。
另外，用于铁制品表面涂层厚度测量时，只要将本装置的探头放置在被测物体表面，由于制品的胎体为铁材料，其表面涂层的厚度大小同样影响磁铁和胎体间吸力的大小，根据上述原理，可以测量出铁制品表面涂层的厚度。
Claims (2)
1.用于非铁磁性材料的厚度以及铁制品表面涂层厚度测量的仪器，包括探头、测量电路、以及一个参照铁板，其特征是：探头的结构是在一个非铁磁性材料制作的基座(3)上安装有应变传感器(2)，应变传感器(2)和基座的底面平行，应变传感器(2)一端固定在基座(3)的底脚上，悬空的另一端上方装有磁铁(1)，磁铁(1)的两极上下朝向，磁铁(1)垂直于应变传感器(2)；在基座底脚的下方有一参照铁板(4)，该铁板用于在测量时将被测物体(5)压夹在参照铁板(4)和基座(3)底脚的底面之间；应变传感器(2)和测量电路电连接。
2.如权利要求1所述的用于非铁磁性材料的厚度以及铁制品表面涂层厚度测量的仪器，其特征是：在基座(3)上还装有气泡水平仪(7)，水平仪的基准面与和基座的底面平行。
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