CN108801194B - 一种非接触粉末湿膜测厚仪 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种非接触粉末湿膜测厚仪，包括基座、红外探测装置和激光发射装置，基座上镶嵌式安装有激光发射装置，激光发射装置旁边设置有红外探测装置，激光发射装置旁边设置有可见光光源，激光发射装置包括激光发射器，激光发射器下部外侧安装有位置调节套筒,激光发射器下部内侧安装有聚光透镜二，红外探测装置包括红外线探头，红外线探头顶部焊接有电源接线柱，电源接线柱穿过活动限位块和探头限位座，红外线探头位于探头限位座下侧，探头限位座通过过盈配合安装在密封罩上，密封罩底部内侧通过凹槽安装有聚光透镜一。有益效果在于：测量精度高、测量距离可较远；且由于测量头无需与样件垂直，测量条件易满足，因此更便于操作和使用。
Description
技术领域
本发明涉及检测设备领域，具体涉及一种非接触粉末湿膜测厚仪。
背景技术
由于涂层固化过程中会出现应力，产生收缩或膨胀，当涂层中的应力超过了涂层的抗拉强度，涂层就会开裂。与此同时会出现的问题就是，涂层完全固化后会出现涂层厚度不符合设计要求，由此造成很大的损失。因此，我们需要在涂装过程中随时检查涂层的湿膜厚度。常规的湿膜测厚仪有时接触式的会破坏涂层表面，对施工造成一定的影响；也有超声波非接触粉末湿膜测厚仪，但由于使用条件比较苛刻必须垂直对准测试面板，并且距离在十几毫米之间，导致了操作不方便，测量精度不高，精确度只有5-10um之间。因此，需要一种操作方便、非接触式测量的粉末湿膜厚度检测装置。
发明内容
本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种非接触粉末湿膜测厚仪。
本发明通过以下技术方案来实现上述目的：
一种非接触粉末湿膜测厚仪，包括基座、红外探测装置和激光发射装置，所述基座上镶嵌式安装有所述激光发射装置，所述激光发射装置旁边设置有所述红外探测装置，所述红外探测装置通过过盈配合固定在所述基座上，所述激光发射装置旁边设置有可见光光源，所述可见光光源通过过盈配合固定在所述基座上，所述激光发射装置包括激光发射器，所述激光发射器下部外侧安装有位置调节套筒,所述激光发射器下部内侧安装有聚光透镜二，所述聚光透镜二通过凹槽固定在所述激光发射器内壁上，所述红外探测装置包括红外线探头，所述红外线探头顶部焊接有电源接线柱，所述电源接线柱穿过活动限位块和探头限位座，所述红外线探头位于所述探头限位座下侧，所述探头限位座通过过盈配合安装在密封罩上，所述密封罩底部内侧通过凹槽安装有聚光透镜一，所述激光发射装置外侧设置有激光调节装置，从而调节所述激光发射器的高度，所述激光调节装置位于所述基座上侧，所述基座底部通过胶接安装有高透光滤光板。
为了进一步提高其使用效果，所述红外探测装置为三个，并以120°均布；所述激光发射装置位于所述基座的中心；所述可见光光源为三个，并以120°均布。
为了进一步提高其使用效果，所述红外探测装置和所述可见光光源为交叉布置。
为了进一步提高其使用效果，所述可见光光源采用发热较小的LED光源，所述可见光光源配置有可调节焦距的带凸透镜的调节装置。
为了进一步提高其使用效果，所述基座安装时允许的倾斜角度为75°-105°。
为了进一步提高其使用效果，所述激光发射装置的所述位置调节套筒采用过度配合安装，并在内部设置有等距的限位凹槽。
上述结构中，工作时，将本装置通过所述基座安装在固定支架上，并调节好基座的安装位置和角度以及所述红外探测装置、所述激光发射装置和所述可见光光源的安装角度和位置，调节过程中首先令所述激光发射装置的激光光路的焦点落在检测样板上预设的检测点上，再将三个所述可见光光源的焦点调至所述激光发射装置的激光光路焦点相同的位置，再矫正三个所述红外探测装置的探测光路至合适位置，从而通过所述激光发射装置产生的光束照射使湿膜涂层和基底吸收热量，并不断的发生热辐射和热传递，由于不同的涂层厚度，基底吸收热量后辐射出的热量不同，从而使得所述红外探测装置测得的热辐射量产生波动，根据温度曲线并结合试验获得的校准曲线，得到最终的图层厚度。
有益效果在于：本发明通过采用热辐射源产生的热波测量涂层厚度的方法，使得其可以用于在线测量热导率不同于基底的涂层，测量精度高、测量距离可较远；且由于测量头无需与样件垂直，测量条件易满足，因此更便于操作和使用。
附图说明
图1是本发明所述一种非接触粉末湿膜测厚仪的结构示意图；
图2是本发明所述一种非接触粉末湿膜测厚仪的红外探测装置结构示意图；
图3是本发明所述一种非接触粉末湿膜测厚仪的激光发射装置结构示意图；
图4是本发明所述一种非接触粉末湿膜测厚仪的工作光路示意图。
附图标记说明如下：
1、红外探测装置；101、电源接线柱；102、活动限位块；103、探头限位座；104、红外线探头；105、密封罩；106、聚光透镜一；107、探测光路；2、激光发射装置；201、激光发射器；202、位置调节套筒；203、聚光透镜二；204、激光光路；3、激光调节装置；4、检测样板；5、可见光光源；6、基座；7、高透光滤光板。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明：
如图1-图4所示，实施例如下：
一种非接触粉末湿膜测厚仪，包括基座6、红外探测装置1和激光发射装置2，基座6上镶嵌式安装有激光发射装置2，激光发射装置2旁边设置有红外探测装置1，红外探测装置1通过过盈配合固定在基座6上，激光发射装置2旁边设置有可见光光源5，可见光光源5通过过盈配合固定在基座6上，激光发射装置2包括激光发射器201，激光发射器201下部外侧安装有位置调节套筒202,从而对激光发射器201的位置进行微调，激光发射器201下部内侧安装有聚光透镜二203，聚光透镜二203通过凹槽固定在激光发射器201内壁上，聚光透镜二203对激光进一步进行聚光，红外探测装置1包括红外线探头104，红外线探头104顶部焊接有电源接线柱101，电源接线柱101穿过活动限位块102和探头限位座103，红外线探头104位于探头限位座103下侧，通过改变活动限位块102和探头限位座103之间的位置，实现红外线探头104的位置的微调，探头限位座103通过过盈配合安装在密封罩105上，密封罩105底部内侧通过凹槽安装有聚光透镜一106，激光发射装置2外侧设置有激光调节装置3，从而调节激光发射器201的高度，激光调节装置3位于基座6上侧，基座6底部通过胶接安装有高透光滤光板7。
为了进一步提高其使用效果，红外探测装置1和可见光光源5各为3个，且为交叉布置，并以60°均布，可见光光源5采用发热较小的LED光源，可见光光源5配置有可调节焦距的带凸透镜的调节装置，基座6安装时允许的倾斜角度为90°，激光发射装置2的位置调节套筒202采用过度配合安装，并在内部设置有等距的限位凹槽。
上述结构中，工作时，将本装置通过基座6安装在固定支架上，并调节好基座6的安装位置和角度以及红外探测装置1、激光发射装置2和可见光光源5的安装角度和位置，调节过程中首先令激光发射装置2的激光光路204的焦点落在检测样板4上预设的检测点上，再将三个可见光光源5的焦点调至激光发射装置2的激光光路204焦点相同的位置，再矫正三个红外探测装置1的探测光路107至合适位置，从而通过激光发射装置2产生的光束照射使湿膜涂层和基底吸收热量，并不断的发生热辐射和热传递，由于不同的涂层厚度，基底吸收热量后辐射出的热量不同，从而使得红外探测装置1测得的热辐射量产生波动，根据温度曲线并结合试验获得的校准曲线，得到最终的图层厚度。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其效物界定。
Claims (1)
1.一种非接触粉末湿膜测厚方法，其特征在于：非接触粉末湿膜测厚仪包括基座、红外探测装置和激光发射装置，所述基座上镶嵌式安装有所述激光发射装置，所述激光发射装置旁边设置有所述红外探测装置，所述红外探测装置通过过盈配合固定在所述基座上，所述激光发射装置旁边设置有可见光光源，所述可见光光源通过过盈配合固定在所述基座上，所述激光发射装置包括激光发射器，所述激光发射器下部外侧安装有位置调节套筒,所述激光发射器下部内侧安装有聚光透镜二，所述聚光透镜二通过凹槽固定在所述激光发射器内壁上，所述红外探测装置包括红外线探头，所述红外线探头顶部焊接有电源接线柱，所述电源接线柱穿过活动限位块和探头限位座，所述红外线探头位于所述探头限位座下侧，所述探头限位座通过过盈配合安装在密封罩上，所述密封罩底部内侧通过凹槽安装有聚光透镜一，所述激光发射装置外侧设置有激光调节装置，所述激光调节装置位于所述基座上侧，所述基座底部通过胶接安装有高透光滤光板；
所述红外探测装置为三个，并以120°均布；所述激光发射装置位于所述基座的中心；所述可见光光源为三个，并以120°均布；
所述红外探测装置和所述可见光光源为交叉布置；
所述可见光光源采用发热较小的LED光源，所述可见光光源配置有可调节焦距的带凸透镜的调节装置；
所述基座安装时允许的倾斜角度为75°-105°；
所述激光发射装置的所述位置调节套筒采用过度配合安装，并在内部设置有等距的限位凹槽；
所述方法包括以下步骤：将非接触粉末湿膜测厚仪通过所述基座安装在固定支架上，并调节好基座的安装位置和角度以及所述红外探测装置、所述激光发射装置和所述可见光光源的安装角度和位置，调节过程中首先令所述激光发射装置的激光光路的焦点落在检测样板上预设的检测点上，再将三个所述可见光光源的焦点调至所述激光发射装置的激光光路焦点相同的位置，再矫正三个所述红外探测装置的探测光路至合适位置，从而通过所述激光发射装置产生的光束照射使湿膜涂层和基底吸收热量，并不断的发生热辐射和热传递，由于不同的涂层厚度，基底吸收热量后辐射出的热量不同，从而使得所述红外探测装置测得的热辐射量产生波动，根据温度曲线并结合试验获得的校准曲线，得到最终的图层厚度。
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