CN211576143U - 推压式三针测厚仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型的主要目的在于提供一种推压式三针测厚仪。该测厚仪包括内筒、外筒和测量针；所述内筒套装于外筒内；测量针设置于内筒的底端；外筒底面设置有针孔；测量针通过针孔伸出或缩回所述外筒，其还包括设置于内筒顶端的手柄；所述手柄包括对称设置于内筒两侧的把手；设置于所述测厚仪顶面上的水平仪；所述测量针垂直于所述顶面。所要解决的技术问题是控制测量针刺入待测样品时的方向，减少由于针刺引入的测量误差；同时通过所述位置传感器、数据处理模块和数字显示屏自动获取待测样品的厚度数据，克服了工人读数时的操作不方便和读数视线和刻度线难以水平或刻度线抖动引入的测量误差，极大地提高了测量数据的准确性，从而更加适于实用。

Description

推压式三针测厚仪

技术领域

本实用新型属于检测仪器技术领域，特别是涉及一种推压式三针测厚仪。

背景技术

塑胶跑道是专业运动场地所必备的运动合成材料，当运动员进行跑、跳运动时，塑胶跑道可以提供较好的舒适度，同时通过塑胶跑道的弹塑性能减少地面回弹力对于运动员身体的冲击，从而达到保护运动员的效果。塑胶跑道如果想达到预期的保护效果，必须具备一定的弹塑性能和厚度，因此厚度的测量显得尤为重要。

现有技术中，测量塑胶跑道厚度的机械类仪器主要有单针测厚仪、两针测厚仪和传统三针测厚仪。传统的三针测厚仪，在测试时需要单手握住手柄使劲按压以便于将三针刺入塑胶跑道中，但是在按压刺针的过程中单手用力很难保证三针是垂直刺入跑道的，因此会造成一定的测量误差；同时，传统的三针测厚仪不具备数显的功能，其只能通过读取刻度值获取测量结果，而在读取刻度时，要么需要爬在地面上保持水平读数，要么需要将三针拔出后读数，无论是以哪一种方式获取读数，都会由于读数时的视角问题以及拔出三针后的刻度标线抖动的问题造成读数的误差。上述几个方面的测量误差，使得传统的三针测厚仪的测量结果不准确。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种推压式三针测厚仪，所要解决的技术问题是能够控制测量针刺入待测样品时的方向，减少由于针刺引入的测量误差；同时通过所述的位置传感器、数据处理模块和数字显示屏自动获取待测样品的厚度数据，克服了工人读数时的操作不方便和读数视线和刻度线难以水平或刻度线抖动引入的测量误差，极大地提高了测量数据的准确性，从而更加适于实用。

本实用新型的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本实用新型提出的一种推压式三针测厚仪，包括内筒、外筒和测量针；所述的内筒套装于所述的外筒内；所述的测量针设置于所述的内筒的底端；所述的外筒底面设置有针孔；所述的测量针通过所述的针孔伸出或缩回所述的外筒，其包括：

手柄，设置于所述的内筒的顶端；其包括对称设置于内筒两侧的把手；

水平仪，设置于所述的测厚仪的顶面上；所述的测量针垂直于所述的顶面。

本实用新型的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。

优选的，前述的推压式三针测厚仪，其还包括分别设置于内筒的位置传感器。

优选的，前述的推压式三针测厚仪，其中所述的位置传感器的绝对误差≤0.02mm。

优选的，前述的推压式三针测厚仪，其还包括数据处理模块和数字显示屏；所述的数据处理模块的输入端连接所述的位置传感器，输出端连接所述的数字显示屏。

优选的，前述的推压式三针测厚仪，其还包括电源。

优选的，前述的推压式三针测厚仪，其中所述的电源为移动电源。

优选的，前述的推压式三针测厚仪，其中所述的测量针可拆卸地连接于所述的内筒上。

优选的，前述的推压式三针测厚仪，其中所述的测量针采用端部为圆锥体的圆锥形结构。

优选的，前述的推压式三针测厚仪，其中所述的测量针的材质为不锈钢。

优选的，前述的推压式三针测厚仪，其中所述的测量针的表面粗糙度Ra≤0.2μm。

借由上述技术方案，本实用新型提出的一种推压式三针测厚仪至少具有下列优点：

1、本实用新型提出的推压式三针测厚仪，其一方面通过在内筒顶端两侧对称地设置把手，使操作人员可以使用均衡的力量向下推压所述的测厚仪，避免测量针刺入样品时的方向偏差；另一方面通过在测厚仪的顶面设置水平仪以控制顶面的水平度，所述的测量针垂直于所述的顶面，因此可以通过所述的水平仪间接地控制所述的测量针刺入样品时的垂直度，进一步精准地控制了测量针刺入样品时的方向，极大可能地减小了检测误差；

2、本实用新型提出的推压式三针测厚仪，其通过改变厚度读数的模式，将现有技术中的人工通过刻度线读数的方式改进为通过位置传感器测量，并通过数据处理模块计算，最后通过数字显示屏直接显示结果的模式，克服了现有技术中现场检测时读数需要爬到地上的不方便行为以及由于读数视线和刻度线难以掌握平视而引入的测量误差，极大可能地减小了检测误差，方便现场检测操作；

3、本实用新型提出的推压式三针测厚仪，其通过设置电源或者移动电源驱动数据采集、计算和结果显示，便于携带，便于现场检测；

4、本实用新型提出的推压式三针测厚仪，其通过对于测量针的设计和参数控制，例如，测量针可拆卸连接，极大地延长了测厚仪的使用寿命，节约成本；通过测量针针头材质、形状和表面平整度的控制，极大地降低了测量针刺入待测样品的难度，既降低了检测人员的劳动力，又提高了检测结果的准确性，具有很好的有益效果。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本实用新型的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

附图说明

图1是本实用新型提出的推压式三针测厚仪的结构示意图。

具体实施方式

为更进一步阐述本实用新型为达成预定实用新型目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及较佳实施例，对依据本实用新型提出的一种推压式三针测厚仪其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。

本实用新型提出一种推压式三针测厚仪，如附图1所示，包括内筒1、外筒2和测量针3；所述的内筒1套装于所述的外筒2内；所述的测量针3设置于所述的内筒1的底端；所述的外筒底面设置有针孔；所述的测量针3通过所述的针孔伸出或缩回所述的外筒2，其包括：手柄4，设置于所述的内筒1的顶端；其包括对称设置于内筒两侧的把手41；水平仪5，设置于所述的测厚仪的顶面上；所述的测量针垂直于所述的顶面。

所述的推压式三针测厚仪的主体采用现有技术中的三针测厚仪，其包括内筒、外筒和测量针。所述的内筒的底端安装有三根测量针；所述的外筒的底面上设置有三个针孔；所述的测量针可以通过所述的针孔伸出或缩回所述的外筒中。在测量塑胶跑道的厚度时，所述的内筒在外力的作用下，带动所述的测量针向下移动伸出所述的针孔，并进一步刺入待测定的塑胶跑道中。在测量结束后，所述的测量针可以缩回所述的外筒中以保护所述的测量针免受损坏。

在推压式三针测厚仪设计时，所述的测量针垂直于所述的顶面。所述的水平仪安装在仪器的顶端，通过其中气泡的位置调整仪器的方向，当气泡处于正中间位置的时候，表示顶面处于水平状态，此时所述的测量针处于垂直方向。按此时的方向，用力向下推压所述的测量针，使其刺入所述的塑胶跑道，则一方面通过对称设置的把手控制手柄推压的方向用力均衡，避免测量针刺入方向偏歪，以使所述的测量针能够垂直刺入；另一方面又通过所述的水平仪进一步精准地控制所述的测量针的刺入方向，进一步保证了测量针的刺入方向准确性。双方面的综合作用，使得推压式三针测厚仪能够方向精准地刺入塑胶跑道，准确测量其厚度数据。

上述所述的水平度是指在水平方向的位置偏差程度，例如，水平度3‰，是指水平1000米范围内垂直方向的位置浮动为3米，也就是水平方向1米范围内上下浮动3毫米；同理，垂直度2‰，是指在垂直方向1米范围内水平方向上的位置浮动2毫米。

在本实用新型的一个实施例中，所述的把手采用不锈钢材质或者橡胶材质制成。

在本实用新型的一个实施例中，两侧的把手设计为一个整体的轴形，与所述的内筒的顶端固定连接在一起，其连接方式这里不作具体的限定，只要能够使两侧把手位置牢固即可。

在本实用新型的一个实施例中，两侧的把手分别设置，其与所述的内筒的顶端螺纹连接或者卡扣连接。

这里的水平仪不作具体的限定，其只要能够调整所述的顶面的水平度使其保持水平，以使与所述的顶面垂直设置的测量针能够以垂直角度刺入待测样品中，从而减小其刺入方向随机所带来的检测误差。

优选的，所述的推压式三针测厚仪还包括分别设置于内筒1的位置传感器6。

现有技术中的三针测厚仪，均是通过在内筒和外筒上设置刻度尺，通过读取所述的刻度尺的读数来获取所述的塑胶跑道的厚度结果。但是，其存在的问题在于一方面现场测量时读数需要爬到地面上很不方便，另一方面读数时候的视角不容易把握视线和刻度线的水平，引起读数的误差比较大。本实用新型的技术方案，通过引入位置传感器，能够自动测量内筒和外筒的位置，自动计算出塑胶跑道的厚度数据，克服了现有技术读数不方便和数据不准确的缺陷。

所述的推压式三针测厚仪为数显推压式三针测厚仪。

优选的，所述的位置传感器的绝对误差≤0.02mm。

本实用新型的技术方案旨在通过各种技术手段的综合使用以提高塑胶跑道厚度的检测结果的准确性。其中，所采用的位置传感器的测量精度也应具有较高的要求，要求其绝对误差不能过大，以避免其抵消了其他技术手段对于结果准确性提高的影响。

优选的，所述的推压式三针测厚仪其还包括数据处理模块和数字显示屏7；所述的数据处理模块的输入端连接所述的位置传感器6，输出端连接所述的数字显示屏7。

测量时，所述的位置传感器获取所述的内筒的位置信号，并将其采集的数字信号输入至所述的数据处理模块中进行数据处理，然后通过所输的输出端输出至所述的数字显示屏上进行结果显示。本实用新型的技术方案一方面避免了爬在地上读数的不方便，一方面也避免可刻度读数对于视角的问题引入的测量误差，既操作方便又结果准确。这里的数显设计类似于游标卡尺的数显屏幕，这里不再赘述。

优选的，所述的推压式三针测厚仪其还包括电源。

所述的推压式三针测厚仪工作时需要使用电源以驱动所述的位置传感器进行数据采集、所述的数据处理模块计算所述的厚度数据以及通过所述的数字显示屏将结果数据显示出来，因此其在实验室时可以插电使用。

优选的，所述的电源为移动电源。

所述的推压式三针测厚仪还设置有移动电源，可以直接插电予以充电或者拆卸下来对移动电源进行单独充电。所述的移动电源解决了现场检测有时候缺乏电源的难题，使得检测人员可以非常方便地将推压式三针测厚仪携带至塑胶跑道的现场去实地检测，非常携带方便。

优选的，所述的测量针可拆卸地连接于所述的内筒上。

测量时，所述的测量针刺入塑胶跑道时需要用力推压，因此必然会与塑胶层产生一定的摩擦力，多次使用会使测量针的尖端变钝，影响插入塑胶的精确度，同时也存在折断的风险。现有技术中的测量针变钝或者折弯后则测厚仪不能继续使用，造成了极大地成本浪费。本实用新型的技术方案中将所述的测量针设计为可拆卸式连接的结构，当测量针变钝或者折弯时可以拆卸更换，提高了其经济性，延长了测厚仪的使用寿命。

在本实用新型的一个实施例中，所述的测量针与所述的内筒底端的连接方式为螺纹旋转连接。

在本实用新型的一个实施例中，所述的测量针与所述的内筒底端的连接方式为卡扣连接。

上述的连接方式结构简单，操作方便，非常方便所述的测量针的灵活更换。

优选的，所述的测量针采用端部为圆锥体的圆锥形结构。

为了方便测量时，所述的测量针能够容易刺入所述的塑胶跑道中，本实用新型的技术方案中可以将测量针的端部设计为圆锥体的圆锥形结构；或者可以将测量针的端部设计为圆台体的圆台形结构。所述的测量针与塑胶跑道接触的主受力面的接触面积较小，极大地提高了对塑胶跑道的压强，减小了刺入测量针的力度。

优选的，所述的测量针的材质为不锈钢。

本实用新型的一个实施例中采用不锈钢的测量针，可有效刺入塑胶跑道等检测样品中进行检测，同时所述的测量针也不易被摩擦受损，提高了测量针的使用寿命，减少了其更换频次。

优选的，所述的测量针的表面粗糙度Ra≤0.2μm。

在厚度测量时，所述的测量针需要在外力作用下刺入所述的测量样品中，为了减小其刺入时的阻力，所述的测量针的表面要求光滑平整以使其更容易刺入样品中，因此本实用新型的技术方案中对测量针的表面粗糙度作了限定。

优选的，所述的测量针的表面粗糙度Ra≤0.1μm。

优选的，所述的测量针的表面粗糙度Ra≤0.02μm。

本实用新型权利要求和/或说明书中的技术特征可以进行组合，其组合方式不限于权利要求中通过引用关系得到的组合。通过权利要求和/或说明书中的技术特征进行组合得到的技术方案，也是本实用新型的保护范围。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，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技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种推压式三针测厚仪，包括内筒、外筒和测量针；所述的内筒套装于所述的外筒内；所述的测量针设置于所述的内筒的底端；所述的外筒底面设置有针孔；所述的测量针通过所述的针孔伸出或缩回所述的外筒，其特征在于，其包括：

手柄，设置于所述的内筒的顶端；其包括对称设置于内筒两侧的把手；

水平仪，设置于所述的测厚仪的顶面上；所述的测量针垂直于所述的顶面。

2.根据权利要求1所述的推压式三针测厚仪，其特征在于，其还包括分别设置于内筒的位置传感器。

3.根据权利要求2所述的推压式三针测厚仪，其特征在于，所述的位置传感器的绝对误差≤0.02mm。

4.根据权利要求2所述的推压式三针测厚仪，其特征在于，其还包括数据处理模块和数字显示屏；所述的数据处理模块的输入端连接所述的位置传感器，输出端连接所述的数字显示屏。

5.根据权利要求2所述的推压式三针测厚仪，其特征在于，其还包括电源。

6.根据权利要求5所述的推压式三针测厚仪，其特征在于，所述的电源为移动电源。

7.根据权利要求1至6任一项所述的推压式三针测厚仪，其特征在于，所述的测量针可拆卸地连接于所述的内筒上。

8.根据权利要求1至6任一项所述的推压式三针测厚仪，其特征在于，所述的测量针采用端部为圆锥体的圆锥形结构。

9.根据权利要求1至6任一项所述的推压式三针测厚仪，其特征在于，所述的测量针的材质为不锈钢。

10.根据权利要求1至6任一项所述的推压式三针测厚仪，其特征在于，所述的测量针的表面粗糙度Ra≤0.2μm。

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