CN218765186U - 一种便携式薄膜测厚装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种便携式薄膜测厚装置，包括外壳、底座、测头、位移传感器、压力供给机构和离合机构，所述底座设有测试臂和连接臂；所述外壳位于连接臂的上部；所述测头包括上测头和下测头，上测头与测试臂连接，下测头固定连接在测试臂上，上测头和下测头之间形成用于放置薄膜的空间；所述位移传感器、压力供给机构和离合机构位于外壳内部；所述压力供给机构和离合机构用于带动上测头移动，在上测头和下测头之间形成一个开口，其中，压力供给机构用于测厚时给薄膜施压提高精确性，离合机构用于控制夹住或松开薄膜；所述位移传感器设置在上测头处。与现有技术相比，本实用新型可以实现测量的高效性、准确性和便携性。

Description

一种便携式薄膜测厚装置

技术领域

本实用新型涉及薄膜制造领域，尤其是涉及一种便携式薄膜测厚装置。

背景技术

薄膜具有体积小、重量轻、强度高、易加工等特点，已广泛应用于食品、医疗、工业、交通、军事、农业等重要领域中。随着薄膜做的越来越薄，且厚度对薄膜的性能有着重要的影响，厚度检测显得异常重要。厚度检测一般分为接触式和非接触式，接触式测厚仪通过两个测头的位移来接触或挤压被测物体的表面，计算测头的位移获得被测物体的厚度，该方法测试表面硬度大的物体时测试结果较精确，但测试较软的物体时表面易被测头挤压变形造成测试结果不准，同时测试效率低下。非接触式测厚仪通过声波、激光、高能射线、电容、电感的时间或能量换算得到被测物体的厚度，非接触式测厚仪对被测物体的材质有较高的要求，对测试条件也比较苛刻。

现有技术通常使用螺旋测微器测试薄膜的厚度，通过转动微调旋钮使测杆和测砧夹住被测的薄膜，直到棘轮发出声音为止，读出此时可动尺上的刻度和固定套筒上刻度即为被测薄膜的厚度。该仪器结构简单质量轻便，但操作较复杂，当一只手拿住薄膜另一只手拿着螺旋测微器时，就无法转动微调旋钮，因此测试时往往需要另一个人协助测试造成操作繁琐；同时，不同人员或不同时间测试时转动微调旋钮速度和力度不同，当速度和力度过大时测出的结果偏小，速度和力度过小时测出的结果偏大，造成测试结果一致性差；再次，由于螺旋测微器的侧头为平面结构，同一张薄膜测试不同位置的厚度时需要转动微调旋钮将测砧与薄膜分开，螺旋测微器移动到测试的位置后再转动微调旋钮使测杆和测砧夹住被测的薄膜，这严重影响测试的效率。

多极耳卷绕结构电芯在卷绕过程中需要将多个极耳对齐，以提高极耳的过流能力，而正极片、负极片和隔膜的厚度对卷绕过程中极耳的对齐有重要影响，特别是采用喷涂工艺的涂覆隔膜，其表面含有大量凸起颗粒，颗粒的大小和堆积高度对隔膜的厚度又有很大的影响，引起隔膜的厚度波动较大。而现有使用螺旋测微器测试薄膜的厚度的技术，难以大量收集薄膜的厚度数据，以用于调整卷绕的极耳对齐度。

因此，有必要发明一种质量轻便、操作简单、准确度高、一致性好、测试效率高的便携式薄膜侧厚装置。

实用新型内容

本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种便携式薄膜测厚装置。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种便携式薄膜测厚装置，包括外壳、底座、测头、位移传感器、压力供给机构和离合机构，

所述底座设有测试臂和连接臂，用于提供测试区域；

所述外壳位于连接臂的上部，用于提供操作区域和固定场所；

所述测头包括上测头和下测头，上测头与测试臂连接，下测头固定连接在测试臂上，上测头和下测头之间形成用于放置薄膜的空间，上测头和下测头用于与被测薄膜表面紧密接触及在被测薄膜表面自由滑动；

所述位移传感器、压力供给机构和离合机构位于外壳内部；

所述压力供给机构和离合机构用于带动上测头移动，在上测头和下测头之间形成一个开口，其中，压力供给机构用于测厚时给薄膜施压提高精确性，离合机构用于控制夹住或松开薄膜；

所述位移传感器设置在上测头处，用于将薄膜的厚度转换为电信号并计算出数值。

在本实用新型的一个实施方式中，所述测试臂通过连接臂与外壳相连接，连接臂内设有通孔，上测头通过通孔与外壳相连接。

在本实用新型的一个实施方式中，所述上测头包括上辊轮和测量杆，所述测量杆穿过通孔安装于外壳内部，并能够在通孔内滑动，所述上辊轮连接于测量杆下方。

在本实用新型的一个实施方式中，所述上测头还包括承压盘和离合盘，所述承压盘和离合盘套在测量杆上，承压盘与压力供给机构下端相接，离合盘与离合机构上方相接。

在本实用新型的一个实施方式中，所述下测头包括下辊轮和支撑杆，所述支撑杆与测试臂相连，所述下辊轮与上辊轮同向对齐，且下辊轮与支撑杆上端相连。

在本实用新型的一个实施方式中，所述位移传感器包括电感线圈、电源、处理器和电源线，所述电源通过电源线为电感线圈和处理器供电，所述电感线圈套在测量杆上且高于测量杆，且电感线圈和处理器串联在电路中，处理器用于将薄膜的厚度转换为电信号并计算出数值。

在本实用新型的一个实施方式中，所述压力供给机构设有缸筒、活塞杆、精密弹簧和凸轮，所述精密弹簧设置于缸筒内，所述活塞杆套入缸筒内压住精密弹簧，活塞杆的另一端抵靠在承压盘上，所述凸轮设置于缸筒顶端。

在本实用新型的一个实施方式中，所述外壳外部设有调零按钮、调压旋钮、数字显示屏和把手，所述调零按钮与处理器相连，所述调压旋钮与控制压力供给机构的凸轮的相连，所述数字显示屏与处理器相连，其中，调零按钮用于将测试结果清除，调压旋钮用于调整测试压力，数字显示屏用于显示测试结果，把手便于单手握持。

在本实用新型的一个实施方式中，所述离合机构一端抵靠在测量杆的离合盘下面，离合机构另一端通过离合线连接在离合拉杆上，所述离合拉杆位于把手内，连接在外壳上，其中，离合拉杆用于控制上测头上升和下降。

在本实用新型的一个实施方式中，所述离合机构与离合盘的距离为：当上辊轮与下辊轮接触时，离合机构恰好不碰到离合盘。

与现有技术相比，本实用新型通过在薄膜侧厚装置中使用辊轮式的测头，当测试薄膜多个位置的厚度时只需移动被测的薄膜或移动测厚装置，即可实现连续测量，极大提高测试效率；在薄膜测厚装置中增加压力供给机构，实现测试压力可调的功能，在测试不同硬度的薄膜厚度时均可达到高的准确度；在薄膜测厚装置中增加把手，同时在把手内增加离合拉杆，一只手即可握住薄膜测厚装置且控制上下侧头的开合，极大简化了使用中的动作，实现了操作的便携性。

附图说明

图1为本实用新型便携式薄膜测厚装置的整体图；

图2为底座的结构示意图；

图3为测头的结构示意图；

图4为本实用新型便携式薄膜测厚装置内部结构示意图；

图5为压力供给机构的结构示意图。

附图标号说明：1、外壳，11、调零按钮，12、调压旋钮，13、数字显示屏，14、把手，15、离合拉杆，2、底座，21、测试臂，22、连接臂，23、通孔，3、测头，31、上测头，311、上辊轮，312、测量杆，313、承压盘，314、离合盘，32、下测头，321、下辊轮，322、支撑杆，4、移传感器，41、电感线圈，42、电源，43、处理器，44、电源线，5、压力供给机构，51、缸筒，52、活塞杆，53、精密弹簧，54、凸轮，6、离合机构，7、离合线。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。

实施例

一种便携式薄膜测厚装置，包括外壳1、底座2、测头3、位移传感器4、压力供给机构5和离合机构6，

所述底座2设有测试臂21和连接臂22，用于提供测试区域；

所述外壳1位于连接臂22的上部，用于提供操作区域和固定场所；

所述测头3包括上测头31和下测头32，上测头31与测试臂21连接，下测头32固定连接在测试臂21上，上测头31和下测头32之间形成用于放置薄膜的空间，上测头31和下测头32用于与被测薄膜表面紧密接触及在被测薄膜表面自由滑动；

所述位移传感器4、压力供给机构5和离合机构6位于外壳1内部；

所述压力供给机构5和离合机构6用于带动上测头31移动，在上测头31和下测头32之间形成一个开口，其中，压力供给机构5用于测厚时给薄膜施压提高精确性，离合机构6用于控制夹住或松开薄膜；

所述位移传感器4设置在上测头31处，用于将薄膜的厚度转换为电信号并计算出数值。

在本实施例中，所述测试臂21通过连接臂22与外壳1相连接，连接臂22内设有通孔23，上测头31通过通孔23与外壳1相连接。

在本实施例中，所述上测头31包括上辊轮311和测量杆312，所述测量杆312穿过通孔23安装于外壳1内部，并能够在通孔23内滑动，所述上辊轮311连接于测量杆312下方。

在本实施例中，所述上测头31包括还承压盘313和离合盘314，所述承压盘313和离合盘314套在测量杆312上，承压盘313与压力供给机构5下端相接，离合盘314与离合机构6上方相接。

在本实施例中，所述下测头32包括下辊轮321和支撑杆322，所述支撑杆322与测试臂21相连，所述下辊轮321与上辊轮311同向对齐，且下辊轮321与支撑杆322上端相连。

在本实施例中，所述位移传感器4包括电感线圈41、电源42、处理器43和电源线44，所述电源42通过电源线44为电感线圈41和处理器43供电，所述电感线圈41套在测量杆312上且高于测量杆312，且电感线圈41和处理器43串联在电路中，处理器43用于将薄膜的厚度转换为电信号并计算出数值。

在本实施例中，所述压力供给机构5设有缸筒51、活塞杆52、精密弹簧53和凸轮54，所述精密弹簧53设置于缸筒51内，所述活塞杆52套入缸筒51内压住精密弹簧53，活塞杆52的另一端抵靠在承压盘313上，所述凸轮54设置于缸筒51顶端。

在本实施例中，所述外壳1外部设有调零按钮11、调压旋钮12、数字显示屏13和把手14，所述调零按钮11与处理器43相连，所述调压旋钮12与控制压力供给机构5的凸轮54的相连，所述数字显示屏13与处理器43相连，其中，调零按钮11用于将测试结果清除，调压旋钮12用于调整测试压力，数字显示屏13用于显示测试结果，把手14便于单手握持。

在本实施例中，所述离合机构6一端抵靠在测量杆312的离合盘314下面，离合机构6另一端通过离合线7连接在离合拉杆15上，所述离合拉杆15位于把手14内，连接在外壳1上，其中，离合拉杆15用于控制上测头31上升和下降。

在本实施例中，所述离合机构6与离合盘314的距离为：当上辊轮311与下辊轮321接触时，离合机构6恰好不碰到离合盘314。

此外，本实用新型提供一种便携式薄膜测厚装置工作方法，步骤如下：

根据被测薄膜的硬度调节调压旋钮12到需要的压力，此时上辊轮311和下辊轮321处于紧密接触的状态，设置好压力后按调零按钮11进行数值归零；

一只手握住弓形把手14，用一根手指放在离合拉杆15上将离合拉杆15轻轻拉出来，离合拉杆15带动离合线7移动，离合线7带动离合机构6往电感线圈41方向移动，当离合机构6抵住离合盘314移动时将会带动测量杆312往电感线圈41方向移动，从而使上测头31远离下测头32，在上测头31和下测头32之间形成一个开口；

将薄膜放入所述开口中，手指缓慢松开离合拉杆15，在压力供给机构5的作用下，活塞杆52推动承压盘313向下测头32方向移动，测量杆312连接着承压盘313一起移动，从而使上测头31向下测头32方向移动，直至上测头31和下测头32均接触到薄膜的表面时停止移动，此时在压力供给机构5的作用下上测头31和下测头32对薄膜的表面进行挤压，从而使上测头31和下测头32与薄膜紧密接触，且通过调压旋钮12调节合适的压力不至于把薄膜挤压造成变形，提高测试的准确性；

上测头31与下测头32接触到与薄膜接触而发生移动，或连续测厚过程中薄膜厚度变化使上测头31发生移动，上测头31与测量杆312连接带动测量杆312发生位移，测量杆312在电感线圈41内发生位移造成电感线圈41感抗发生变化，从而使电路中的电流发生波动，处理器43通过检测电流的变化计算出薄膜的厚度，并在数字显示屏13中进行显示。

综上，便携式薄膜测厚装置实现高效性、准确性和便携性。

上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用实用新型。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本实用新型不限于上述实施例，本领域技术人员根据本实用新型的揭示，不脱离本实用新型范畴所做出的改进和修改都应该在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种便携式薄膜测厚装置，其特征在于，包括外壳(1)、底座(2)、测头(3)、位移传感器(4)、压力供给机构(5)和离合机构(6)，

所述底座(2)设有测试臂(21)和连接臂(22)；

所述外壳(1)位于连接臂(22)的上部；

所述测头(3)包括上测头(31)和下测头(32)，上测头(31)与测试臂(21)连接，下测头(32)固定连接在测试臂(21)上，上测头(31)和下测头(32)之间形成用于放置薄膜的空间，上测头(31)和下测头(32)用于与被测薄膜表面紧密接触及在被测薄膜表面自由滑动；

所述位移传感器(4)、压力供给机构(5)和离合机构(6)位于外壳(1)内部；

所述压力供给机构(5)和离合机构(6)用于带动上测头(31)移动，在上测头(31)和下测头(32)之间形成一个开口；

所述位移传感器(4)设置在上测头(31)处，用于将薄膜的厚度转换为电信号并计算出数值。

2.根据权利要求1所述的一种便携式薄膜测厚装置，其特征在于，所述测试臂(21)通过连接臂(22)与外壳(1)相连接，连接臂(22)内设有通孔(23)，上测头(31)通过通孔(23)与外壳(1)相连接。

3.根据权利要求2所述的一种便携式薄膜测厚装置，其特征在于，所述上测头(31)包括上辊轮(311)和测量杆(312)，所述测量杆(312)穿过通孔(23)安装于外壳(1)内部，并能够在通孔(23)内滑动，所述上辊轮(311)连接于测量杆(312)下方。

4.根据权利要求3所述的一种便携式薄膜测厚装置，其特征在于，所述上测头(31)还包括承压盘(313)和离合盘(314)，所述承压盘(313)和离合盘(314)套在测量杆(312)上，承压盘(313)与压力供给机构(5)下端相接，离合盘(314)与离合机构(6)上方相接。

5.根据权利要求3所述的一种便携式薄膜测厚装置，其特征在于，所述下测头(32)包括下辊轮(321)和支撑杆(322)，所述支撑杆(322)与测试臂(21)相连，所述下辊轮(321)与上辊轮(311)同向对齐，且下辊轮(321)与支撑杆(322)上端相连。

6.根据权利要求3所述的一种便携式薄膜测厚装置，其特征在于，所述位移传感器(4)包括电感线圈(41)、电源(42)、处理器(43)和电源线(44)，所述电源(42)通过电源线(44)为电感线圈(41)和处理器(43)供电，所述电感线圈(41)套在测量杆(312)上且高于测量杆(312)，且电感线圈(41)和处理器(43)串联在电路中，处理器(43)用于将薄膜的厚度转换为电信号并计算出数值。

7.根据权利要求1所述的一种便携式薄膜测厚装置，其特征在于，所述压力供给机构(5)设有缸筒(51)、活塞杆(52)、精密弹簧(53)和凸轮(54)，所述精密弹簧(53)设置于缸筒(51)内，所述活塞杆(52)套入缸筒(51)内压住精密弹簧(53)，活塞杆(52)的另一端抵靠在承压盘(313)上，所述凸轮(54)设置于缸筒(51)顶端。

8.根据权利要求6或权利要求7所述的一种便携式薄膜测厚装置，其特征在于，所述外壳(1)外部设有调零按钮(11)、调压旋钮(12)、数字显示屏(13)和把手(14)，所述调零按钮(11)与处理器(43)相连，所述调压旋钮(12)与控制压力供给机构(5)的凸轮(54)的相连，所述数字显示屏(13)与处理器(43)相连。

9.根据权利要求4所述的一种便携式薄膜测厚装置，其特征在于，所述离合机构(6)一端抵靠在测量杆(312)的离合盘(314)下面，离合机构(6)另一端通过离合线(7)连接在离合拉杆(15)上，所述离合拉杆(15)位于把手(14)内，连接在外壳(1)上。

10.根据权利要求9所述的一种便携式薄膜测厚装置，其特征在于，所述离合机构(6)与离合盘(314)的距离为：当上辊轮(311)与下辊轮(321)接触时，离合机构(6)恰好不碰到离合盘(314)。

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