專利名稱：用于非鐵磁性材料的厚度以及鐵制品表面涂層厚度測量的儀器的制作方法
技術領域：
本發明涉及電子儀器，特別是一種用于測量厚度的儀器。
技術背景目前，測量板材等大面積物體的厚度， 一般是用卡尺在邊沿測量， 而物體的中心厚度由于卡尺無法夠到而不能測量，無法識別板材厚度 是否均勻。另外， 一些制成品由于形狀限制，比如拉深的容器，其壁 厚、底部厚度無法用卡尺測量。 發明內容本發明目的在于提供一種不需要卡腳接觸，用感應方法測量厚度 的儀器，以解決上述物體厚度測量的問題。本發明的方案是用于非鐵磁性材料的厚度以及鐵制品表面涂層 厚度測量的儀器，包括探頭、測量電路、以及一個參照鐵板，其特征 是，探頭的結構是在一個非鐵磁性材料制作的基座上安裝有應變傳感 器，應變傳感器和基座的底面平行，應變傳感器一端固定在基座的底 腳上，懸空的另一端上方裝有磁鐵，磁鐵的兩極上下朝向，磁鐵垂直 于應變傳感器；在基座底腳的下方有一參照鐵板，該鐵板用于在測量 時將被測物體壓夾在參照鐵板和基座底腳的底面之間；應變傳感器和 測量電路電連接。在基座上還裝有氣泡水平儀，水平儀的基準面與和基座的底面平 行。本發明的優點是采用磁鐵和參照鐵板夾在被測物體的兩邊，物 體厚度的大小，影響磁鐵和參照鐵板的間距大小，進而影響磁鐵和參 照鐵板間吸力的大小，由于磁鐵固定在應變傳感器上，吸力大小由應 變傳感器轉化為電信號，通過測量電路處理，最終反映出物體厚度的 大小。由于不需要類似卡尺的卡腳接觸測量，可放置在任意位置，不 受物體面積、形狀限制，因而可實現大面積物體、復雜形狀物體壁厚另外，用于鐵制品表面涂層厚度測量時，只要將本裝置的探頭放 置在被測物體表面，由于制品的胎體為鐵材料，其表面涂層的厚度大 小同樣影響磁鐵和胎體間吸力的大小，從而可以測量出鐵制品表面涂 層的厚度。
下面根據附圖和實施例對本發明作進一步說明。 附圖是本發明的結構示意圖。圖中標記l磁鐵，2應變傳感器，3基座，4參照鐵板，5被測 物體，6引線，7氣泡水平儀。
具體實施方式
實施例包括探頭、參照鐵板、測量電路三部分，探頭的結構參見附圖，它的結構是在一個非鐵磁性材料如銅、鋁等金屬制作的基座3上安裝有應變傳感器2，應變傳感器2的走向和基座3的底面平行， 應變傳感器2 —端固定在基座3的底腳上，另一端懸空，上方裝有磁
鐵1，磁鐵1的兩極為上下朝向，磁鐵1垂直于應變傳感器2，同樣也垂直于基座3的底面。在基座3的上表面還裝有氣泡水平儀7，水平儀的基準面與和基 座的底面平行，用于測量時調節水平。應變傳感器2和測量電路電連接，測量電路采用電子稱中的測量 電路，只是顯示部分的參數進行適當的調整，以用于顯示厚度，該電 路為成熟技術。參照鐵板4放置在基座3的底腳的下方。測量非鐵磁性材料的厚度時，參照鐵板4放在被測物體的下面， 探頭放在被測物體5的上面，使之位于參照鐵板4的正上方，此時參 照鐵板4和基座底腳將被測物體5緊密壓夾在中間。調節被測物體5使其放置水平，以消除磁鐵和應變傳感器自身重 力變化對測量的影響。被測物體5厚度的越大，磁鐵1和參照鐵板4的間距也越大，它 們之間吸力的越小；如果被測物體5厚度的越小，磁鐵l和參照鐵板 4的間距也越小，它們之間吸力的越大。上述吸力大小由應變傳感器2轉化為電信號，通過測量電路處 理，最終反映出物體厚度的大小。隨著磁鐵和參照鐵板的間距變化，磁鐵的吸力變化是呈指數變化 的，因而應變傳感器輸出的信號的變化是非線性的，所以測量電路需 要設置為適合指數變化的參數，這種設置為成熟技術，具體原理不再 敘述。
另外，用于鐵制品表面涂層厚度測量時，只要將本裝置的探頭放 置在被測物體表面，由于制品的胎體為鐵材料，其表面涂層的厚度大 小同樣影響磁鐵和胎體間吸力的大小，根據上述原理，可以測量出鐵 制品表面涂層的厚度。
權利要求
1. 用于非鐵磁性材料的厚度以及鐵制品表面涂層厚度測量的儀器，包括探頭、測量電路、以及一個參照鐵板，其特征是探頭的結構是在一個非鐵磁性材料制作的基座(3)上安裝有應變傳感器(2)，應變傳感器(2)和基座的底面平行，應變傳感器(2)一端固定在基座(3)的底腳上，懸空的另一端上方裝有磁鐵(1)，磁鐵(1)的兩極上下朝向，磁鐵(1)垂直于應變傳感器(2)；在基座底腳的下方有一參照鐵板(4)，該鐵板用于在測量時將被測物體(5)壓夾在參照鐵板(4)和基座(3)底腳的底面之間；應變傳感器(2)和測量電路電連接。
2. 如權利要求1所述的用于非鐵磁性材料的厚度以及鐵制品表面涂層厚度測量的儀器，其特征是在基座(3)上還裝有氣泡水平儀(7)，水平儀的基準面與和基座的底面平行。
全文摘要
本發明是用于非鐵磁性材料的厚度以及鐵制品表面涂層厚度測量的儀器，包括探頭、測量電路、以及一個參照鐵板，探頭是在一個非鐵磁性材料制作的基座上安裝有應變傳感器，應變傳感器上裝有磁鐵，參照鐵板在基座底腳的下方，用于在測量時將被測物體壓夾在鐵板和基座底腳的底面之間，應變傳感器和測量電路電連接。物體厚度的大小，影響影響磁鐵和參照鐵板間吸力的大小，通過應變傳感器和測量電路，最終反映出物體厚度的大小。本裝置還可用于鐵制品表面涂層厚度測量。由于不需要類似卡尺的卡腳接觸測量，可放置在任意位置，不受物體面積、形狀限制，因而可實現大面積物體、復雜形狀物體壁厚的測量。
文檔編號G01C9/18GK101398286SQ20081012216
公開日2009年4月1日 申請日期2008年11月10日 優先權日2008年11月10日
發明者洋 王 申請人:洋 王