本發(fā)明涉及超聲波測厚技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種超聲波測厚裝置及測厚方法。

背景技術(shù)：

超聲波測厚儀是根據(jù)超聲波脈沖反射原理來進(jìn)行厚度測量的，當(dāng)探頭發(fā)射的超聲波脈沖通過被測物體到達(dá)材料分界面時(shí)，脈沖被反射回探頭，通過精確測量超聲波在材料中傳播的時(shí)間來確定被測材料的厚度。在測量時(shí)，需要將探頭垂直于待測物體的表面，在檢測管道時(shí)，由于管壁不是平面，超聲波測厚探頭在檢測時(shí)容易與管壁傾斜，造成測量不準(zhǔn)確。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對上述現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明在于提供一種超聲波測厚裝置及測厚方法，便于探頭垂直管壁的，提高測量精度。

本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：

一種超聲波測厚裝置，包括超聲波測厚主機(jī)、超聲波測厚探頭、中間桿、相互垂直設(shè)置的第一支撐臂組和第二支撐臂組，所述第一支撐臂組轉(zhuǎn)動安裝在中間桿的上部，所述第二支撐臂組轉(zhuǎn)動安裝在中間桿的下部，所述第一支撐臂組和第二支撐臂組均由兩個長度相同的支撐臂構(gòu)成，所述支撐臂和中間桿轉(zhuǎn)動連接，所述支撐臂的頂端分別設(shè)有一個齒輪，所述第一支撐臂組的兩個支撐臂的所述齒輪相互嚙合，且所述第一支撐臂組的兩個支撐臂和中間桿的夾角一致，所述第二支撐臂組的兩個支撐臂的所述齒輪相互嚙合，且所述第二支撐臂組的兩個支撐臂與中間桿的夾角一致，所述超聲波測厚探頭安裝在所述中間桿的底部，所述超聲波測厚探頭通過數(shù)據(jù)線和所述超聲波測厚主機(jī)信號連接。

進(jìn)一步的，所述中間桿設(shè)有相互垂直的第一通槽和第二通槽，所述第一通槽設(shè)于中間桿的上部，所述第二通槽設(shè)于所述中間桿的下部，所述第一支撐臂組的支撐臂分別通過轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動安裝在所述第一通槽內(nèi)，所述第二支撐臂組的支撐臂分別通過轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動安裝在所述第二通槽內(nèi)。

進(jìn)一步的，所述第一支撐臂組和第二支撐臂組的支撐臂均為伸縮臂。

進(jìn)一步的，所述伸縮臂包括套環(huán)、套筒、螺母和螺桿，所述套環(huán)套設(shè)在所述套筒上部并與之轉(zhuǎn)動連接，所述套環(huán)通過轉(zhuǎn)軸和所述中間桿轉(zhuǎn)動連接，所述螺母設(shè)于所述套筒的底部且通過連桿和所述套環(huán)固定連接，所述螺桿側(cè)面設(shè)有滑槽，所述套筒內(nèi)設(shè)有滑塊，所述螺桿依次穿入所述螺母和所述套筒，所述螺桿和所述螺母螺紋配合，所述螺桿兩側(cè)的滑槽沿著所述滑塊滑動。

進(jìn)一步的，所述套筒的頂部設(shè)有萬向傳動裝置，所述第一支撐臂組的兩個套筒通過萬向傳動裝置相互傳動，所述第二支撐臂組的兩個套筒通過萬向傳動裝置相互傳動。

進(jìn)一步的，所述萬向傳動裝置為雙聯(lián)式萬向傳動節(jié)。

進(jìn)一步的，中間桿底部設(shè)有壓力彈簧，所述超聲波測厚探頭通過所述壓力彈簧安裝在所述中間桿的底部。

進(jìn)一步的，所述支撐臂通過拉力彈簧和所述中間桿連接。

一種超聲波測厚裝置的測厚方法包括以下步驟：

s1：調(diào)節(jié)第一支撐臂組的支撐臂和中間桿的夾角，使第一支撐臂組的支撐臂的末端和待測物體接觸；

s2：調(diào)節(jié)第二支撐臂組的支撐臂和中間桿的夾角，使第二支撐臂組的支撐臂的末端和待測物體接觸；

s3：將超聲波測厚探頭壓緊在待測物體上；

s4：操作超聲波測厚主機(jī)進(jìn)行測厚。

本發(fā)明的有益效果在于：第一支撐臂組和第二支撐臂組相互垂直，第一支撐臂位于管道的軸向，第二支撐臂位于管道的徑向，使得四個支撐臂都和管壁接觸時(shí)，中間桿垂直于管壁，所述超聲波測厚探頭安裝在所述中間桿的底部，超聲波測厚探頭垂直于管壁，避免超聲波測厚探頭和管壁存在夾角造成測量的厚度不準(zhǔn)確，便于測厚，提高了測量精度。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明一種超聲波測厚裝置的立體圖；

圖2為本發(fā)明一種超聲波測厚裝置的仰視圖；

圖3為本發(fā)明第一支撐臂組和第二支撐臂組的俯視圖；

圖4為本發(fā)明伸縮臂剖面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖中，1超聲波測厚主機(jī)，2超聲波測厚探頭，3中間桿，4第一支撐臂組，5第二支撐臂組，6支撐臂，7齒輪，8第一通槽，9第二通槽，10轉(zhuǎn)軸，11套環(huán)，12套筒，13螺母，14螺桿，15連桿，16滑槽，17滑塊，18萬向傳動裝置，19壓力彈簧，20拉力彈簧。

具體實(shí)施方式

為了更好理解本發(fā)明技術(shù)內(nèi)容，下面提供具體實(shí)施例，并結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步的說明。

實(shí)施例1

參見圖1至4，一種超聲波測厚裝置，包括超聲波測厚主機(jī)1、超聲波測厚探頭2、中間桿3、相互垂直設(shè)置的第一支撐臂組4和第二支撐臂組5，所述第一支撐臂組4轉(zhuǎn)動安裝在中間桿3的上部，所述第二支撐臂組5轉(zhuǎn)動安裝在中間桿3的下部，所述第一支撐臂組4和第二支撐臂組5均由兩個長度相同的支撐臂6構(gòu)成，所述支撐臂6和中間桿3轉(zhuǎn)動連接，所述支撐臂6的頂端分別設(shè)有一個齒輪7，所述第一支撐臂組4的兩個支撐臂6的所述齒輪7相互嚙合，且所述第一支撐臂組4的兩個支撐臂6和中間桿3的夾角一致，所述第二支撐臂組5的兩個支撐臂6的所述齒輪7相互嚙合，且所述第二支撐臂組5的兩個支撐臂6與中間桿3的夾角一致，所述超聲波測厚探頭2安裝在所述中間桿3的底部，所述超聲波測厚探頭2通過數(shù)據(jù)線和所述超聲波測厚主機(jī)1信號連接。

超聲波測厚探頭2通過數(shù)據(jù)線和超聲波測厚主機(jī)1信號連接，超聲波測厚探頭2將接受到的信息以電信號的形式發(fā)送至超聲波測厚主機(jī)1，超聲波測厚主機(jī)1處理后將結(jié)果顯示出來。在對管道的管壁進(jìn)行測量時(shí)，需要將超聲波測厚探頭2垂直于管壁。第一支撐臂組4轉(zhuǎn)動安裝在中間桿3的上部，第二支撐臂組5轉(zhuǎn)動安裝在中間桿3的下部，使得第一支撐臂組4和第二支撐臂組5可以單獨(dú)展開且在展開的過程中不會相互影響。第一支撐臂組4的支撐臂6長度相同，二支撐臂組的支撐臂6長度相同，每個支撐臂6都和中間桿3轉(zhuǎn)動連接，且支撐臂6的頂端分別設(shè)有一個齒輪7。其中，第一支撐臂組4內(nèi)的支撐臂6的齒輪7相互嚙合，支撐臂6展開的角度一致；第二支撐臂組5內(nèi)的支撐臂6的齒輪7相互嚙合，支撐臂6展開的角度一致。第一支撐臂組4和第二支撐臂組5相互垂直，第一支撐臂6位于管道的軸向，第二支撐臂6位于管道的徑向，使得四個支撐臂6都和管壁接觸時(shí)，中間桿3垂直于管壁，所述超聲波測厚探頭2安裝在所述中間桿3的底部，超聲波測厚探頭2垂直于管壁，便于測厚，避免探頭和管壁存在夾角造成測量的厚度不準(zhǔn)確。

具體的，所述中間桿3設(shè)有相互垂直的第一通槽8和第二通槽9，所述第一通槽8設(shè)于中間桿3的上部，所述第二通槽9設(shè)于所述中間桿3的下部，所述第一支撐臂組4的支撐臂6分別通過轉(zhuǎn)軸10轉(zhuǎn)動安裝在所述第一通槽8內(nèi)，所述第二支撐臂組5的支撐臂6分別通過轉(zhuǎn)軸10轉(zhuǎn)動安裝在所述第二通槽9內(nèi)。第一通槽8和第二通槽9相互成90°夾角，第一支撐臂組4的支撐臂6分別通過轉(zhuǎn)軸10轉(zhuǎn)動安裝在所述第一通槽8內(nèi)，第二支撐臂組5的支撐臂6分別通過轉(zhuǎn)軸10轉(zhuǎn)動安裝在所述第二通槽9內(nèi)，使得兩個支撐臂組相互垂直，支撐臂6伸長后和管壁接觸時(shí)中間桿3和管壁垂直，提高測厚的精度。所述第一通槽8設(shè)于中間桿3的上部，所述第二通槽9設(shè)于所述中間桿3的下部，使得兩組支撐臂6展開的時(shí)候不相互影響，具體的，齒輪7設(shè)于第一通槽8和第二通槽9內(nèi)，便于轉(zhuǎn)動支撐臂6。

具體的，所述第一支撐臂組4和第二支撐臂組5的支撐臂6均為伸縮臂。可以調(diào)節(jié)支撐臂6的伸長長度，方便應(yīng)對不同直徑的管道的測厚。

實(shí)施例2

參見圖1至4，本實(shí)施例與實(shí)施例1的區(qū)別在于，所述伸縮臂包括套環(huán)11、套筒12、螺母13和螺桿14，所述套環(huán)11套設(shè)在所述套筒12上部并與之轉(zhuǎn)動連接，所述套環(huán)11通過轉(zhuǎn)軸10和所述中間桿3轉(zhuǎn)動連接，所述螺母13設(shè)于所述套筒12的底部且通過連桿15和所述套環(huán)11固定連接，所述螺桿14側(cè)面設(shè)有滑槽16，所述套筒12內(nèi)設(shè)有滑塊17，所述螺桿14依次穿入所述螺母13和所述套筒12，所述螺桿14和所述螺母13螺紋配合，所述螺桿14兩側(cè)的滑槽16沿著所述滑塊17滑動。套環(huán)11通過轉(zhuǎn)軸10和所述中間桿3轉(zhuǎn)動連接，所述套環(huán)11套設(shè)在所述套筒12上部并與之轉(zhuǎn)動連接，轉(zhuǎn)動套筒12時(shí)，由于套筒12內(nèi)設(shè)有滑塊17，螺桿14的兩側(cè)設(shè)有滑槽16，并且螺桿14的滑槽16沿著滑塊17滑動，套筒12轉(zhuǎn)動后會帶動螺桿14轉(zhuǎn)動。螺桿14依次穿入所述螺母13和所述套筒12，螺桿14又與螺母13的螺紋配合，螺桿14轉(zhuǎn)動時(shí)會相對螺母13在軸向方向移動，而螺母13設(shè)于套筒12的底部且通過連桿15和套環(huán)11固定連接，因此轉(zhuǎn)動套筒12時(shí)螺桿14的在軸向方向移動，調(diào)劑伸縮臂的長度，方便不同直徑的管道的測厚。

實(shí)施例3

參見圖1至4，本實(shí)施例與實(shí)施例2的區(qū)別在于，所述套筒12的頂部設(shè)有萬向傳動裝置18，所述第一支撐臂組4的兩個套筒12通過萬向傳動裝置18相互傳動，所述第二支撐臂組5的兩個套筒12通過萬向傳動裝置18相互傳動。第一支撐臂組4的一個套筒12轉(zhuǎn)動時(shí)，另一個套筒12也轉(zhuǎn)動，確保第一支撐臂組4內(nèi)的支撐臂6長度相同。第二支撐臂組5內(nèi)的一個套筒12轉(zhuǎn)動時(shí)，另外一個個跟著轉(zhuǎn)動，確保第二支撐臂組5內(nèi)的支撐臂6長度相同。優(yōu)選的，所述萬向傳動裝置18為雙聯(lián)式萬向傳動節(jié)。結(jié)構(gòu)簡單?？蛇x的，所述萬向傳動裝置18有多個雙聯(lián)式萬向傳動節(jié)串聯(lián)而成。

具體的，中間桿3底部設(shè)有壓力彈簧19，所述超聲波測厚探頭2通過所述壓力彈簧19安裝在所述中間桿3的底部。提高超聲波探頭和待測物體之間的接觸效果，提高測量精度。

具體的，所述支撐臂6通過拉力彈簧20和所述中間桿3連接。將支撐臂6拉向中間桿3，使支撐臂6趨向聚攏的狀態(tài)，便于支撐臂6與管道貼近，方便測量。

一種超聲波測厚裝置的測厚方法包括以下步驟：

s1：調(diào)節(jié)第一支撐臂組4的支撐臂6和中間桿3的夾角，使第一支撐臂組4的支撐臂6的末端和待測物體接觸；

s2：調(diào)節(jié)第二支撐臂組5的支撐臂6和中間桿3的夾角，使第二支撐臂組5的支撐臂6的末端和待測物體接觸；

s3：將超聲波測厚探頭2壓緊在待測物體上；

s4：操作超聲波測厚主機(jī)1進(jìn)行測厚。

超聲波測厚探頭2通過數(shù)據(jù)線和超聲波測厚主機(jī)1信號連接，超聲波測厚探頭2將接受到的信息以電信號的形式發(fā)送至超聲波測厚主機(jī)1，超聲波測厚主機(jī)1處理后將結(jié)果顯示出來。在對管道的管壁進(jìn)行測量時(shí)，需要將超聲波測厚探頭2垂直于管壁。第一支撐臂組4轉(zhuǎn)動安裝在中間桿3的上部，第二支撐臂組5轉(zhuǎn)動安裝在中間桿3的下部，使得第一支撐臂組4和第二支撐臂組5可以單獨(dú)展開且在展開的過程中不會相互影響。第一支撐臂組4的支撐臂6長度相同，二支撐臂組的支撐臂6長度相同，每個支撐臂6都和中間桿3轉(zhuǎn)動連接，且支撐臂6的頂端分別設(shè)有一個齒輪7。其中，第一支撐臂組4內(nèi)的支撐臂6的齒輪7相互嚙合，支撐臂6展開的角度一致；第二支撐臂組5內(nèi)的支撐臂6的齒輪7相互嚙合，支撐臂6展開的角度一致。第一支撐臂組4和第二支撐臂組5相互垂直，第一支撐臂6位于管道的軸向，第二支撐臂6位于管道的徑向，使得四個支撐臂6都和管壁接觸時(shí)，中間桿3垂直于管壁，所述超聲波測厚探頭2安裝在所述中間桿3的底部，超聲波測厚探頭2垂直于管壁，便于測厚，避免探頭和管壁存在夾角造成測量的厚度不準(zhǔn)確。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。

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網(wǎng)址: 一種超聲波測厚裝置及測厚方法與流程 http://www.gysdgmq.cn/newsview1670935.html