测厚仪辅助测量装置

1018 编辑：中冶有色技术网来源：潍坊云深机械科技有限公司

2024-04-08 13:18:40

权利要求书： 1.一种测厚仪辅助测量装置，其特征在于，包括：

导正壳体，所述导正壳体具有第一端和第二端，所述导正壳体内具有将所述第一端和所述第二端连通的导向孔，所述导向孔内具有第一限位部和第二限位部；

定位点，所述定位点设为至少三个，所述定位点均从所述第二端的端面上凸出，所述定位点均位于同一个平面上；

测量传感器，所述测量传感器设于所述导向孔内；所述导向孔内设有弹性件，所述弹性件使所述测量传感器具有从所述第一端到所述第二端的方向移动的趋势；所述测量传感器上具有定位台，所述定位台位于所述第一限位部和所述第二限位部之间；所述测量传感器连接有测量头，所述定位点形成的平面位于所述测量头和所述第二端之间。

2.根据权利要求1所述的一种测厚仪辅助测量装置，其特征在于，所述导向孔靠近所述第一端的内壁面上具有内螺纹；所述第一端处设有调节螺栓，所述调节螺栓的螺杆伸入到所述导向孔内并与所述导向孔螺纹连接；所述弹性件的一端与所述调节螺栓抵接，所述弹性件的另一端与所述测量传感器抵接，所述弹性件处于压缩状态。

3.根据权利要求2所述的一种测厚仪辅助测量装置，其特征在于，所述调节螺栓位于所述导正壳体外部的部分上设有与其螺纹连接的锁紧螺母。

4.根据权利要求1或2所述的一种测厚仪辅助测量装置，其特征在于，所述弹性件设为弹簧。

5.根据权利要求1所述的一种测厚仪辅助测量装置，其特征在于，所述第一限位部位于所述第一端与所述第二限位部之间；和/或，所述定位台与所述导向孔间隙配合；和/或，所述导向孔的轴线与所述定位点所在的平面垂直。

6.根据权利要求1所述的一种测厚仪辅助测量装置，其特征在于，所述第一限位部设为面向所述定位台的台阶面。

7.根据权利要求1或6所述的一种测厚仪辅助测量装置，其特征在于，所述导正壳体的周面上设有若干限位孔，所述限位孔与所述导向孔连通；所述限位孔内设有限位销，所述限位销伸入到所述导向孔内的部分形成所述第二限位部。

8.根据权利要求7所述的一种测厚仪辅助测量装置，其特征在于，若干所述限位孔沿所述导向孔的周向分布，所述限位孔沿所述导向孔的径向设置。

9.根据权利要求1所述的一种测厚仪辅助测量装置，其特征在于，所述第二端的端面上设有至少三个定位球，所述定位球最远离所述第二端的点形成所述定位点。

10.根据权利要求1所述的一种测厚仪辅助测量装置，其特征在于，所述第二端上设有与所述导向孔连通的导向槽，所述导向槽的深度方向设为从所述第二端到所述第一端的方向；

所述测量传感器上具有导向块，所述导向块嵌入所述导向槽内。

说明书：一种测厚仪辅助测量装置技术领域[0001] 本实用新型涉及机械测量工装技术领域，具体涉及一种测厚仪辅助测量装置。背景技术[0002] 超声波测厚仪利用超声波脉冲反射的原理进行厚度测量，当测量头发射的超声波脉冲通过被测物体到达材料分界面时，超声波脉冲被反射回测量头，通过精确测量超声波脉冲在材料中传播的时间可以确定被测材料的厚度；凡是超声波在其内部能以恒定速度传播的材料均可采用超声波测厚仪测量厚度。[0003] 超声波测厚仪可以较好地适用于规则平面的工件的测量，但是，对于圆柱体、球体甚至于渐变曲面等不规则平面，由于超声波测厚仪的测量头是一个平面，测量头与不规则平面之间的接触面非常不稳定，导致测量的厚度数据不稳定，波动性强，无法保证测出零件的厚度值的精准性，给实际测量操作带来了诸多不变。[0004] 因此，设计一种可以便捷高效的测量不规则平面并且可以保证测量数据精准度的测厚仪辅助测量装置是现阶段亟待解决的一个问题。实用新型内容

[0005] 对于现有技术中所存在的问题，本实用新型提供的一种测厚仪辅助测量装置，在测量不规则平面的产品的厚度时，利用定位点可以精准的定位支撑，将测量传感器稳定在测量位置，测量方便快捷，操作简单，极大地缩短了测量时间，提高了测量效率，保证了测量数据的精准度。[0006] 为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：[0007] 本实用新型提供的一种测厚仪辅助测量装置，包括：[0008] 导正壳体，所述导正壳体具有第一端和第二端，所述导正壳体内具有将所述第一端和所述第二端连通的导向孔，所述导向孔内具有第一限位部和第二限位部；[0009] 定位点，所述定位点设为至少三个，所述定位点均从所述第二端的端面上凸出，所述定位点均位于同一个平面上；[0010] 测量传感器，所述测量传感器设于所述导向孔内；所述导向孔内设有弹性件，所述弹性件使所述测量传感器具有从所述第一端到所述第二端的方向移动的趋势；所述测量传感器上具有定位台，所述定位台位于所述第一限位部和所述第二限位部之间；所述测量传感器连接有测量头，所述定位点形成的平面位于所述测量头和所述第二端之间。[0011] 作为一种优选的技术方案，所述导向孔靠近所述第一端的内壁面上具有内螺纹；所述第一端处设有调节螺栓，所述调节螺栓的螺杆伸入到所述导向孔内并与所述导向孔螺纹连接；所述弹性件的一端与所述调节螺栓抵接，所述弹性件的另一端与所述测量传感器抵接，所述弹性件处于压缩状态。

[0012] 作为一种优选的技术方案，所述调节螺栓位于所述导正壳体外部的部分上设有与其螺纹连接的锁紧螺母。[0013] 作为一种优选的技术方案，所述弹性件设为弹簧。[0014] 作为一种优选的技术方案，所述第一限位部位于所述第一端与所述第二限位部之间；和/或，所述定位台与所述导向孔间隙配合；和/或，所述导向孔的轴线与所述定位点所在的平面垂直。[0015] 作为一种优选的技术方案，所述第一限位部设为面向所述定位台的台阶面。[0016] 作为一种优选的技术方案，所述导正壳体的周面上设有若干限位孔，所述限位孔与所述导向孔连通；所述限位孔内设有限位销，所述限位销伸入到所述导向孔内的部分形成所述第二限位部。[0017] 作为一种优选的技术方案，若干所述限位孔沿所述导向孔的周向分布，所述限位孔沿所述导向孔的径向设置。[0018] 作为一种优选的技术方案，所述第二端的端面上设有至少三个定位球，所述定位球最远离所述第二端的点形成所述定位点。[0019] 作为一种优选的技术方案，所述第二端上设有与所述导向孔连通的导向槽，所述导向槽的深度方向设为从所述第二端到所述第一端的方向；所述测量传感器上具有导向块，所述导向块嵌入所述导向槽内。[0020] 本实用新型的有益效果表现在：[0021] 在使用本实用新型测量不规则平面的产品的厚度时，利用三个以上的定位点同时与不规则平面抵接可以精准的定位并支撑本实用新型，从而将测量传感器稳定在测量位置，弹性件可以使测量头与不规则平面稳定接触，保证了测量数据的精准度，测量方便快捷，操作简单，极大地缩短了测量时间，提高了测量效率。附图说明[0022] 图1为本实用新型一种测厚仪辅助测量装置的一种实施例的整体结构示意图；[0023] 图2为图1的爆炸图；[0024] 图3为图1中导正壳体的结构示意图。[0025] 图中：1?导正壳体、11?第一端、12?第二端、13?导向孔、14?第一限位部、15?第二限位部、16?限位孔、17?导向槽、18?镶嵌槽、2?定位球、21?定位点、3?测量传感器、31?定位台、32?测量头、33?导向块、4?弹性件、5?调节螺栓、51?锁紧螺母、6?限位销。

具体实施方式[0026] 为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。[0027] 请参照图1?图3，为本实用新型提供的一种测厚仪辅助测量装置的一种实施例，包括：[0028] 导正壳体1，导正壳体1的外形呈圆柱状，导正壳体1内具有将第一端11和第二端12连通用于容纳测量传感器3的导向孔13，测量传感器3上的定位台31位于导向孔13内的第一限位部14和第二限位部15之间，定位台31分别与第一限位部14和第二限位部15匹配，使得定位台31仅能在第一限位部14和第二限位部15之间移动，从而可以限位测量传感器3的移动行程；导向孔13内的弹性件4使测量传感器3始终具有从第一端11到第二端12的方向移动的趋势，当测量传感器3在不受外力时，定位台31与第二限位部15抵接，此时，测量头32从定位点21形成的平面伸出，保证定位点21与不规则平面抵接定位时，测量头32可以与不规则平面稳定接触，保证测量精度；定位点21应至少设有三个，定位点21从第二端12的端面上凸出，定位点21均位于同一个平面上，利用定位点21可以有效地在不规则平面上将本实用新型稳定的定位；具体的，导正壳体1优选的采用硬质合金材料制成，如45钢；定位点21优选的沿导向孔13的周向均匀分布。[0029] 需要说明的，测量传感器3通过信号传输线或者无线信号连接的方式连接有主机，测量传感器3可以及时的将测量信号发送至主机。[0030] 在本实施例中，请参照图2，导向孔13靠近第一端11的内壁面上具有内螺纹，第一端11处设有调节螺栓5，调节螺栓5的螺杆伸入到导向孔13内并与导向孔13的内螺纹螺纹连接；弹性件4的一端与调节螺栓5抵接，弹性件4的另一端与测量传感器3抵接，弹性件4处于压缩状态，通过调整调节螺栓5伸入到导向孔13内的长度，可以调整弹性件4的压缩量，从而调整弹性件4对测量传感器3施加的弹性力，保证在测量时，测量传感器3可以稳定的与不规则平面接触并且在与不规则平面抵接时可以顺畅的向导向孔13内收缩。[0031] 在前述实施例的基础上，请参照图1和图2，调节螺栓5位于导正壳体1外部的部分上设有与其螺纹连接的锁紧螺母51，转动锁紧螺母51使锁紧螺母51与第一端11的端面抵接，可以有效地固定调节螺栓5，避免在测量过程中调节螺栓5的旋入深度发生变化。[0032] 在本实施例中，请参照图1和图2，弹性件4设为弹簧；在其他实施例中，弹性件4也可以设为弹片，以能够稳定的对测量传感器3施加弹性力为准。[0033] 需要说明的，请参照图1?图3，第一限位部14位于第一端11与第二限位部15之间；定位台31与导向孔13间隙配合，测量传感器3可以在导向孔13内顺畅的滑动，导向孔13可以引导测量传感器3的移动方向；导向孔13的轴线与定位点21所在的平面垂直，即测量传感器

3的移动方向与定位点21所在的平面垂直，可以提高测量的精确度。

[0034] 在本实施例中，请参照图2和图3，第一限位部14设为面向定位台31的台阶面，具体的，可以通过在导向孔13内设置凸台的方式形成该台阶面，台阶面与定位台31配合，即可限位测量传感器3的移动；相应的，定位台31设为沿测量传感器3的周向设置的凸起；在其他实施例中，第一限位部14也可以设为设于导向孔13内的凸块。[0035] 在本实施例中，请参照图1?图3，导正壳体1的周面上设有若干限位孔16，限位孔16与导向孔13连通；限位孔16内设有限位销6，具体的，限位销6与限位孔16螺纹连接，通过转动限位销6可以控制限位销6伸入到导向孔13内的长度，限位销6伸入到导向孔13内的部分与定位台31配合可以有效的阻止测量传感器3从导向孔13中脱离，从而形成第二限位部15；进一步的，若干限位孔16应沿导向孔13的周向分布，更优的，若干限位孔16应沿导向孔13的周向均匀分布；限位孔16优选的应沿导向孔13的径向设置，保证伸入到导向孔13内的限位销6可以有效地限位测量传感器3的移动。

[0036] 在本实施例中，请参照图1?图3，第二端12的端面上设有至少三个定位球2，定位球2最远离第二端12的点形成定位点21；具体的，第二端12的端面上设有与定位球2匹配的镶嵌槽18，定位球2与镶嵌槽18过盈配合，便于安装；进一步的，定位球2的二分之一的基体优选的镶嵌在镶嵌槽18内，保证不脱落，同时，定位球2因经常与不规则平面摩擦接触，优选的选用耐磨材质制成；具体的，定位球2的直径优选的设为2?5mm，可以根据实际的测量情况进行适当调整，以能起到定位支撑的作用即可；在其他实施例中，定位点21也可以设置在其他形状上，如设为圆柱，圆柱的一端与第二端12的端面固定连接，圆柱的另一端上设有半球体，半球体最远离第二端12的点即为定位点21；或者，设为锥状，锥尖即可为定位点21；在其他实施例中，定位点21的数量也可以设为4个或者4个以上，对于某些特定形状的不规则平面，可以有更好的定位效果。

[0037] 在本实施例中，请参照图1?图3，第二端12上设有与导向孔13连通的导向槽17，导向槽17的深度方向设为从第二端12到第一端11的方向；测量传感器3上具有导向块33，导向块33嵌入导向槽17内，导向块33与导向槽17配合可以进一步的引导测量传感器3的移动方向；进一步的，导向槽17可以设有多个，多个导向槽17沿导向孔13的周向分布，其中一个导向槽17用于限制测量传感器3的移动方向，其他的导向槽17可以降低导正壳体1的重量。[0038] 本实用新型的安装方式如下：[0039] 请参照图2，将锁紧螺母51旋入并调整至调节螺栓5的底部，将调节螺栓5通过导向孔13的内螺纹旋入至导正壳体1内；将弹性件4、带有测量头32的测量传感器3依次放入至导向孔13内，弹性件4位于调节螺栓5和测量传感器3之间；轻压测量头32，使测量传感器3压缩弹性件4并向第一端11的方向移动，当定位台31完全越过限位孔16时，将限位销6拧入限位孔16内，并使限位销6的一端伸入到导向孔13内；撤销施加在测量头32处的压力，在弹性件4的作用下，测量传感器3向第二端12移动，直至定位台31与限位销6抵接为止，此时，测量头32从定位点21形成的平面伸出。

[0040] 本实用新型的使用方式如下：[0041] 请参照图1，根据三点定位原理，在被测工件表面的周围确定三个点，即可确定测量头32位置；弹性件4可以将测量头32弹出，可以以稳定的力度和方向使测量头32稳定在测量位置，快速平稳的进行测量，保证测量输出的数值稳定可靠。具体的，在使用本实用新型测量球面或者平面时，只要保证三个定位点21同时接触球面或者平面即可；在测量圆柱面时，可以将三个定位点21中两个沿圆柱轴向放置，再将另一个定位点21与圆柱面接触并定位，测量效果最优。[0042] 在使用本实用新型测量时，手握导正壳体1的周面，将三个定位点21轻压在待测工件表面，使三个定位点21均接触工件表面即可完成测量；如果按压时比较费力，可以旋出部分调节螺栓5，释放弹性件4的部分压缩力，即能保证测量头32能够与工件表面轻压贴合。[0043] 以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。