CN112539720A - 一种高效的超声波测厚仪及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种高效的超声波测厚仪及其使用方法，涉及电子监测设备技术的领域，其包括测厚仪本体和探头，探头与测厚仪本体通过线缆连通固定，探头的外周处相对固定有固定环，固定环呈中空设置，固定环靠近探头接触面的一侧设置有触发环，触发环与固定环滑动配合且滑动方向平行于固定环的轴向，触发环呈中空设置，触发环的内部与固定环的内部连通，触发环靠近探头的内周处开设有通孔，通孔与触发环内部连通，触发环上连通设置有压缩部，当触发环向着固定环滑动时，压缩部将耦合剂通过通孔喷涂在待测物体表面。本申请具有探头进行物体厚度的测量时，自动进行耦合剂喷涂方便操作人员操作的效果。

Description

一种高效的超声波测厚仪及其使用方法

技术领域

本申请涉及电子监测设备技术的领域，尤其是涉及一种高效的超声波测厚仪及其使用方法。

背景技术

目前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，凡能使超声波以一恒定速度在其内部传播的各种材料均可采用此原理测量。

超声波测厚仪作为电子检测设备的一种，在工业生产中广为使用，一般人们在使用超声波测厚仪的过程中，为了减少超声波在空气的衰减提高超声波测厚仪的使用精度，通常操作人员需要在被测物体表面的进行耦合剂的喷涂。

针对上述中的相关技术，发明人认为存在有在利用超声波测厚仪测量时，操作人员手持仪器以及记录文件不便于进行耦合剂喷涂的缺陷。

发明内容

为了改善操作人员手持仪器以及记录文件不便于进行耦合剂喷涂的问题，本申请提供一种高效的超声波测厚仪及其使用方法。

本申请提供的一种高效的超声波测厚仪采用如下的技术方案：

一种高效的超声波测厚仪，包括测厚仪本体和探头，探头与测厚仪本体通过线缆连通固定，探头的外周处相对固定有固定环，固定环呈中空设置，固定环靠近探头接触面的一侧设置有触发环，触发环与固定环滑动配合且滑动方向平行于固定环的轴向，触发环呈中空设置，触发环的内部与固定环的内部连通，触发环靠近探头的内周处开设有通孔，通孔与触发环内部连通，触发环上连通设置有压缩部，当触发环向着固定环滑动时，压缩部将耦合剂通过通孔喷涂在待测物体表面。

通过采用上述技术方案，探头对待测物体进行测量时，操作人员将探头抵接在物体表面，在这个过程中，触发环会向着固定环移动，使得压缩部被压缩，触发环内部压强增大，耦合剂会通过通孔喷出在被测物体的表面，从而减少了操作人员在测量之前对待测物表面耦合剂的喷涂，提高了操作人员的操作便捷性和操作高效性。

优选的，所述通孔上连通固定有导向管，导向管呈倾斜设置，倾斜的方向为：朝向探头接触面的一侧不断的向探头倾斜。

通过采用上述技术方案，导向管倾斜的设置，对耦合剂从通孔的喷出起到一定的导向作用，使得耦合剂可以定向的喷在待测物体表面而不易喷在探头的外周侧，使得耦合剂可以在一定量的作用下较好的发挥作用。

优选的，所述导向管上连通设置有第一单向阀，第一单向阀的限流方向为只可由触发环内部向外部流动。

通过采用上述技术方案，第一单向阀的设置，使得触发环向着背离固定环的方向相对移动时，空气不会通过通孔进入到触发环内部，从而减少了空气将待测物体表面的耦合剂吸入到触发环内部，污染触发环内部耦合剂洁净度的情况。

优选的，所述压缩部包括有压缩环、密封环、连通管和储液箱，压缩环呈中空设置，压缩环与触发环背离通孔的位置连通固定，压缩环与固定环连通设置，连通管一端连通设置在固定环背离触发环的一侧，连通管的另一端与储液箱连通，储液箱与测厚仪本体固定连接，密封环设置在压缩环背离触发环的一侧，密封环将压缩环与固定环内壁之间的空隙与连通管之间的空间隔离开来。

通过采用上述技术方案，触发环向着固定环移动的过程中，触发环会带动压缩环向着连通管的移动，压缩环会带动密封环向着连通管移动，因为第二单向阀的设置，密封环会压缩连通管和储液箱内部的耦合剂，从而使得连通管以及触发环等相互连通的空间内耦合剂压强增大，从而在压强的作用下，耦合剂会通过第一单向阀沿着导向管从通孔内喷出至被测物体的表面。

优选的，所述储液箱上连通设置有第二单向阀，第二单向阀的限流方向为只可由储液箱外部进入储液箱内部。

通过采用上述技术方案，第二单向阀的设置，使得压缩部在对储液箱内的耦合剂进行压缩时，可以使得储液箱内的耦合剂或空气不会跑出，提高了压缩部的压缩能力，从而使得耦合剂能够较快较大量的喷在待测物体表面。

优选的，所述第二单向阀靠近开口处固定设置有过滤网。

通过采用上述技术方案，过滤网的设置，可以提高通过第二单向阀进入到储液箱内的空气洁净度，减少了空气中的杂质进入到储液箱内影响耦合剂的洁净度的现象。

优选的，所述连通管与探头上的线缆外周处设置有束线环。

通过采用上述技术方案，束线环的设置，使得连通管与探头线缆之间能够沿延伸方向相对滑动，但周向上相对固定，减少了探头使用过程中，连通管与线缆之间随意缠绕产生打结的现象。

优选的，所述探头的外周处开设有复位槽和转槽，复位槽沿探头的轴向延伸，复位槽靠近探头接触面的一侧与转槽连通，固定环靠近内周的位置设置有限位块，限位块与复位槽滑动配合且滑动方向平行于复位槽的延伸方向，限位环与转槽滑动配合且滑动方向平行于转槽的延伸方向，当限位块处于转槽内时，触发环背离固定环的一侧突出于探头的接触面，当限位块处于复位槽背离转槽的一端时，触发环背离固定环的一侧低于探头的接触面。

通过采用上述技术方案，在探头进行测量时，需要进行探头的校准，此时操作人员将固定环滑动至复位槽背离转槽的一端，在磁铁的相互吸引作用下，固定环与探头的位置相对固定，此时触发环背离固定环的一侧不突出于探头的接触面，从而在对探头进行校准时，不会将耦合剂喷涂在测厚仪本体上。在探头校准后，需要利用探头进行测量时，操作人员只需将固定环沿着复位槽移动至转槽背离复位槽的位置，此时在磁铁的相互吸引和转槽的限制作用下，固定环与探头之间相对固定，触发环背离固定环的一侧突出于探头的接触面，以便于压缩部有足够的压缩空间，能够提供足量的耦合剂喷出量。

优选的，所述转槽背离复位槽的一端、所述复位槽背离转槽的一端以及所述限位块上均固定设置有相互吸引的磁铁。

通过采用上述技术方案，磁铁的设置，使得限位块处于转槽或复位槽一端时均能够通过磁力相互吸附，减少了固定环与探头之间松动的情况，从而减少固定环松动对探头使用的影响，提高了操作人员的操作稳定性。

本申请提供的一种高效的超声波测厚仪使用方法采用如下的技术方案：

S1、在进行测量前，首先进行探头的校准，转动并滑动固定环使得限位块处于复位槽背离转槽的一端，然后将探头抵接在测厚仪本体上进行校准；

S2、校准完毕，滑动并转动固定环使得限位块处于转槽背离复位槽的一端，然后将探头抵接在待测物体表面即可，在这个过程中，触发环会将耦合剂喷涂在待测物体的表面；

S3、测试完毕后，将探头离开待测物体，触发环恢复至突出于探头接触面一侧的状态。

通过采用上述技术方案，首先进行探头的校准可以提高测量结果的精确性，移动固定环至复位槽背离转槽的位置，可以减少喷涂机构对探头校准的影响，减少了探头校准时耦合剂喷在测厚仪本体上影响测厚仪清洁的情况；探头进行测量时，随着探头不断抵接的过程，喷涂机构将耦合剂自动喷涂在待测物体的表面，减少了操作人员对耦合剂涂抹的操作，提高了操作的便捷性和高效性。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.触发环等相应组件的设置，使得操作人员只需将探头抵接在物体表面，就可以实现自动的对待测物表面进行耦合剂的喷涂，方便了操作人员的操作，提高了检测的效率；

2.导向管倾斜的设置，使得耦合剂能够更好的喷涂在待测物体表面；

3.滤网的设置，减少了杂质灰尘等对储液箱内耦合剂的污染。

附图说明

图1是本申请实施例中的一种高效的超声波测厚仪的结构示意图；

图2是旨在说明喷涂机构的局部剖视示意图；

图3是测厚仪本体背离显示屏一侧的结构示意图；

图4是探头的结构示意图。

附图标记说明：1、测厚仪本体；11、探头；111、转槽；112、复位槽；12、显示屏；2、喷涂机构；21、触发部；211、固定环；2111、限位块；2112、滑块；212、触发环；2121、导向管；2122、第一单向阀；2123、滑槽；2124、通孔；22、压缩部；221、压缩环；222、密封环；223、连通管；224、储液箱；2241、第二单向阀；2242、滤网；23、回弹部；231、固定板；232、恢复弹簧；3、束线环；4、磁铁。

具体实施方式

以下结合附图1-4对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种高效的超声波测厚仪。

参照图1，一种高效的超声波测厚仪包括测厚仪本体1和喷涂机构2，测厚仪本体1通过线缆连通有探头11，测厚仪本体1的一侧设置有显示屏12，喷涂机构2设置在探头11和测厚仪本体1处。将探头11抵接在待测物体表面时，喷涂机构2会将耦合剂自动喷涂在待测物体的表面，减少了操作人员对耦合剂的喷涂，提高了操作人员的操作便捷性。

参照图1和图2，喷涂机构2包括有触发部21、压缩部22和回弹部23。触发部21相对固定在探头11处，压缩部22设置在触发部21的内部以及测厚仪本体1处，回弹部23设置在触发部21与压缩部22之间。探头11抵接在待测物体的表面过程中，压缩部22产生伸缩，带动压缩部22产生自身的压缩，使得触发部21内部压强增大耦合剂从触发部21喷出，回弹部23使得触发部21保持自然状态时，可以使得触发部21内部压强恢复。

参照图2，触发部21包括有固定环211和触发环212。触发环212和固定环211均呈中空的环状结构，固定环211的内周与探头11的外周相对固定，触发环212设置在固定环211靠近探头11接触面的一侧，触发环212插入在固定环211内部，触发环212与固定环211滑动配合且滑动方向平行于探头11自身轴线。触发环212靠近探头11的内周处开设有多个通孔2124，通孔2124与触发环212内部连通，通孔2124处连通固定有导向管2121，导向管2121呈倾斜设置，倾斜的方向为：朝向探头11接触面的一侧不断的向探头11倾斜。导向管2121内部连通设置有第一单向阀2122，第一单向阀2122的限流方向为只可由触发环212内部向外部流动。

探头11对待测物体进行测量时，操作人员将探头11抵接在物体表面，在这个过程中，触发环212会向着固定环211移动，使得压缩部22被压缩，触发环212内部压强增大，耦合剂会通过导向管2121喷出在被测物体的表面。探头11从待测物体表面移开时，在回弹部23的弹力恢复作用下，触发环212会复原至突出于探头11接触面的状态，从而为压缩部22提供足够的压缩路程。

为了便于说明固定环211与触发环212的滑动配合方式，参照图2，固定环211靠近触发环212的相对两侧上均固定设置有滑块2112，触发环212的相对两周面上均开设有滑槽2123，滑块2112与滑槽2123滑动配合且滑动方向平行于探头11的轴线。

参照图2和图3，压缩部22包括有压缩环221、密封环222、连通管223和储液箱224。压缩环221呈两端开口内部中空的环状结构，压缩环221与触发环212背离探头11接触面的一侧连通固定，连通管223的一端连通设置在固定环211背离触发环212的一侧，连通管223的另一端与储液箱224连通，连通管223与探头11上的线缆外周处设置有束线环3。密封环222固定在压缩环221背离触发环212的一侧，密封环222将压缩环221与固定环211内壁之间的空隙与连通管223之间的空间隔离开来。储液箱224与 测厚仪本体1背离显示屏12的一侧固定连接，储液箱224内填充有耦合剂，储液箱224靠近探头11的一侧连通设置有第二单向阀2241，第二单向阀2241的限流方向为只可由储液箱224外部进入储液箱224内部，第二单向阀2241靠近开口处固定设置有过滤网2242。

触发环212向着固定环211移动的过程中，触发环212内部压强增大的原理为：触发环212会带动压缩环221向着连通管223的移动，压缩环221会带动密封环222向着连通管223移动，因为第二单向阀2241的设置，密封环222会压缩连通管223和储液箱224内部的耦合剂，从而使得连通管223以及触发环212等相互连通内部的空间内耦合剂压强增大，从而在压强的作用下，耦合剂会通过第一单向阀2122沿着导向管2121从通孔2124内喷出至被测物体的表面。

参照图2，回弹部23包括有固定环211和恢复弹簧232。固定环211设置在固定环211空腔里相对的两个内壁上，恢复弹簧232的一端与固定环211固定连接，恢复弹簧232的另一端与密封环222靠近触发环212的一侧固定连接。探头11对待测物体测量后，探头11在离开物体表面时，在恢复弹簧232的收缩作用下，触发环212会向着固定环211的方向移动，此时触发环212和固定环211内部产生负压，在大气压的驱动、第一单向阀2122和第二单向阀2241的限制下，空气只能从第二单向阀2241进入到储液箱224内部从而平衡了触发环212和固定环211内部的气压。

参照图2和图4，探头11的外周处开设有复位槽112和转槽111，复位槽112沿探头11的轴向延伸，复位槽112靠近探头11接触面的一侧与转槽111连通，转槽111沿探头11的周向延伸。固定环211靠近内周的位置固定连接有限位块2111，限位块2111与复位槽112滑动配合且滑动方向平行于复位槽112的延伸方向，限位块2111与转槽111滑动配合且滑动方向平行于转槽111的延伸方向。转槽111背离复位槽112的一端、复位槽112背离转槽111的一端以及限位块2111与转槽111或复位槽112正对的一侧均固定设置有相互吸引的磁铁4。当限位块2111处于转槽111内时，触发环212背离固定环211的一侧突出于探头11的接触面，当限位块2111处于复位槽112背离转槽111的一端时，触发环212背离固定环211的一侧低于探头11的接触面。

在探头11进行测量时，需要进行探头11的校准，此时操作人员将固定环211滑动至复位槽112背离转槽111的一端，在磁铁4的相互吸引作用下，固定环211与探头11的位置相对固定，此时触发环212背离固定环211的一侧不突出于探头11的接触面，从而在对探头11进行校准时，不会将耦合剂喷涂在测厚仪本体1上。在探头11校准后，需要利用探头11进行测量时，操作人员只需将固定环211沿着复位槽112移动至转槽111背离复位槽112的位置，此时在磁铁4的相互吸引和转槽111的限制作用下，固定环211与探头11之间相对固定，触发环212背离固定环211的一侧突出于探头11的接触面，以便于压缩部22有足够的压缩空间，能够提供足量的耦合剂喷出量。

一种高效的超声波测厚仪的实施原理为：操作人员在使用本申请的超声波测厚仪时，首先将限位块2111移动至复位槽112背离转槽111的一侧，然后对探头11进行校准的操作；校准完毕后，操作人员将限位块2111移动至转槽111背离复位槽112的一侧，即可进行探头11的使用。探头11在对物体检测的过程中，触发环212会在探头11抵接在物体的过程中向着连通管223的方向相对移动，此时密封环222压缩连通管223和固定环211内部的空间，从而使得容放耦合剂的空间压强增大，耦合剂经过第一单向阀2122从通孔2124内喷出至待测物体表面，直至探头11抵接在待测物体上，从而减少了操作人员进行涂抹耦合剂的操作，提升了操作人员对测厚仪使用的便捷性和高效性。

本申请实施例还公开一种高效的超声波测厚仪使用方法，包括以下步骤：

S1、在进行测量前，首先进行探头11的校准，转动并滑动固定环211使得限位块2111处于复位槽112背离转槽111的一端，然后将探头11抵接在测厚仪本体1上进行校准；

S2、校准完毕，滑动并转动固定环211使得限位块2111处于转槽111背离复位槽112的一端，然后将探头11抵接在待测物体表面即可，在这个过程中，触发环212会将耦合剂喷涂在待测物体的表面；

S3、测试完毕后，将探头11离开待测物体，触发环212恢复至突出于探头11接触面一侧的状态。

本申请实施例一种高效的超声波测厚仪使用方法的实施原理为：首先进行探头11的校准可以提高测量结果的精确性，移动固定环211至复位槽112背离转槽111的位置，可以减少喷涂机构2对探头11校准的影响，减少了探头11校准时耦合剂喷在测厚仪本体1上影响测厚仪清洁的情况；探头11进行测量时，随着探头11不断抵接的过程，喷涂机构2将耦合剂自动喷涂在待测物体的表面，减少了操作人员对耦合剂涂抹的操作，提高了操作的便捷性和高效性。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种高效的超声波测厚仪，其特征在于：包括测厚仪本体(1)和探头(11)，探头(11)与测厚仪本体(1)通过线缆连通固定，探头(11)的外周处相对固定有固定环(211)，固定环(211)呈中空设置，固定环(211)靠近探头(11)接触面的一侧设置有触发环(212)，触发环(212)与固定环(211)滑动配合且滑动方向平行于固定环(211)的轴向，触发环(212)呈中空设置，触发环(212)的内部与固定环(211)的内部连通，触发环(212)靠近探头(11)的内周处开设有通孔(2124)，通孔(2124)与触发环(212)内部连通，触发环(212)上连通设置有压缩部(22)，当触发环(212)向着固定环(211)滑动时，压缩部(22)将耦合剂通过通孔(2124)喷涂在待测物体表面。

2.根据权利要求1所述的一种高效的超声波测厚仪，其特征在于：所述通孔(2124)上连通固定有导向管(2121)，导向管(2121)呈倾斜设置，倾斜的方向为：朝向探头(11)接触面的一侧不断的向探头(11)倾斜。

3.根据权利要求2所述的一种高效的超声波测厚仪，其特征在于：所述导向管(2121)上连通设置有第一单向阀(2122)，第一单向阀(2122)的限流方向为只可由触发环(212)内部向外部流动。

4.根据权利要求1所述的一种高效的超声波测厚仪，其特征在于：所述压缩部(22)包括有压缩环(221)、密封环(222)、连通管(223)和储液箱(224)，压缩环(221)呈中空设置，压缩环(221)与触发环(212)背离通孔(2124)的位置连通固定，压缩环(221)与固定环(211)连通设置，连通管(223)一端连通设置在固定环(211)背离触发环(212)的一侧，连通管(223)的另一端与储液箱(224)连通，储液箱(224)与测厚仪本体(1)固定连接，密封环(222)设置在压缩环(221)背离触发环(212)的一侧，密封环(222)将压缩环(221)与固定环(211)内壁之间的空隙与连通管(223)之间的空间隔离开来。

5.根据权利要求4所述的一种高效的超声波测厚仪，其特征在于：所述储液箱(224)上连通设置有第二单向阀(2241)，第二单向阀(2241)的限流方向为只可由储液箱(224)外部进入储液箱(224)内部。

6.根据权利要求5所述的一种高效的超声波测厚仪，其特征在于：所述第二单向阀(2241)靠近开口处固定设置有过滤网(2242)。

7.根据权利要求4所述的一种高效的超声波测厚仪，其特征在于：所述连通管(223)与探头(11)上的线缆外周处设置有束线环(3)。

8.根据权利要求1所述的一种高效的超声波测厚仪，其特征在于：所述探头(11)的外周处开设有复位槽(112)和转槽(111)，复位槽(112)沿探头(11)的轴向延伸，复位槽(112)靠近探头(11)接触面的一侧与转槽(111)连通，固定环(211)靠近内周的位置设置有限位块(2111)，限位块(2111)与复位槽(112)滑动配合且滑动方向平行于复位槽(112)的延伸方向，限位块(2111)与转槽(111)滑动配合且滑动方向平行于转槽(111)的延伸方向，当限位块(2111)处于转槽(111)内时，触发环(212)背离固定环(211)的一侧突出于探头(11)的接触面，当限位块(2111)处于复位槽(112)背离转槽(111)的一端时，触发环(212)背离固定环(211)的一侧低于探头(11)的接触面。

9.根据权利要求8所述的一种高效的超声波测厚仪，其特征在于：所述转槽(111)背离复位槽(112)的一端、所述复位槽(112)背离转槽(111)的一端以及所述限位块(2111)上均固定设置有相互吸引的磁铁(4)。

10.一种高效的超声波测厚仪使用方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、在进行测量前，首先进行探头(11)的校准，转动并滑动固定环(211)使得限位块(2111)处于复位槽(112)背离转槽(111)的一端，然后将探头(11)抵接在测厚仪本体(1)上进行校准；

S2、校准完毕，滑动并转动固定环(211)使得限位块(2111)处于转槽(111)背离复位槽(112)的一端，然后将探头(11)抵接在待测物体表面即可，在这个过程中，触发环(212)会将耦合剂喷涂在待测物体的表面；

S3、测试完毕后，将探头(11)离开待测物体，触发环(212)恢复至突出于探头(11)接触面一侧的状态。

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