[实用新型]带温度测量芯片的涡流测厚探头

说明书

所属技术领域

本实用新型涉及一种带温度测量芯片的涡流测厚探头，特别用于精确涂层厚度测量。

背景技术

目前的涡流涂层测厚仪，可以测量金属导体材料上的涂层厚度。一般情况下，涂层测厚仪可以精确测量金属导体材料上的油漆层，陶瓷、搪瓷防护层，塑料、橡胶覆盖层，以及化工石油行业的各种防腐涂层。使用涡流涂层测厚仪的行业很广泛，例如工业油漆行业、汽车喷漆行业、金属表面处理行业等。其中工业油漆行业包括桥梁涮漆、船舶涮漆、航天航空器表面、家电、铝合金门窗及其它铝制品表面的漆等。汽车喷漆行业包括新车的喷漆检测，旧车的质量检测等。现在大部分涡流涂层测厚仪测量范围从0微米到1500微米左右，不同品牌产品因为侧重应用行业不同，测量上限或多或少，对使用影响不大；测量精度一般是0.1微米。因为环境和测量工件的表面温度会影响涂层厚度测量结果，所以大部分涂层测厚仪都带有温度补偿方法，以减少温度对测量的影响。本实用新型探头中带有温度测量芯片，可以在测量涂层厚度的同时测量工件表面温度，从而为温度补偿方法提供准确数据。

实用新型内容

本实用新型的目的在于改进上述现有技术中的不足而提供一种新型涡流测厚探头。

本实用新型的目的通过以下措施来达到：

涡流测厚探头包括一探头接触端面，测量线圈，探头外壳，测量线圈的接线端头，探头外壳后端盖的开口处，温度芯片的接线端头，温度芯片；所述探头外壳是一个带后端盖的圆管，所述圆管的后端盖有一开口处，所述的测量线圈的接线端头和所述的温度芯片的接线端头从所述圆管的后端盖开口处穿出；所述的探头接触端面和所述的探头外壳连接，所述的测量线圈和所述的温度芯片固定在所述的探头接触端面上；所述的测量线圈是空心线圈，所述温度芯片放置在所述的测量线圈中间空心处。

温度芯片测温的方法很简单，只要给芯片加上直流供电电压，给出启动信号，芯片就可以测量温度，给出表征温度的模拟或数字信号。涡流测量涂层厚度的方法是一种电磁无损检测方法，它采用高频交流信号激励测量线圈，在测量线圈周围产生电磁场；当测量线圈靠近导体时，就在其中形成涡流。测量线圈离导电金属愈近，则涡流愈大，反射阻抗也愈大。这个反馈信号表征了测量线圈与导电金属之间距离的大小，即导电金属上非导电涂层厚度的大小。仪器电路中设置了稳频、锁相、温度补偿等电路，同时电路中还加入了微控制器，使测量精度和重现性有了大幅度提高。一般情况下，涡流测厚仪可达到的分辨率是0.1微米，允许误差1％，量程10毫米的水平。

本实用新型的优点在于：

本实用新型可以测量金属工件上的涂层厚度，同时测量金属工件表面的温度，帮助修正测量结果；从而增加了涂层测厚仪的准确性。

附图说明

图1：本实用新型带温度芯片的涡流测厚探头的剖面结构示意图。

具体实施方式

如图1所示为本实用新型面接触式涡流测厚探头的结构示意图。新型涡流测厚探头，包括一探头接触端面1，测量线圈2，探头外壳3，测量线圈的接线端头4，探头外壳后端盖的开口处5，温度芯片的接线端头6，温度芯片7。所述探头外壳3是一个带后端盖的圆管，所述圆管的后端盖有一开口处5，所述的测量线圈的接线端头4和所述的温度芯片的接线端头6从所述圆管的后端盖开口处5穿出；所述的探头接触端面1和所述的探头外壳3连接，所述的测量线圈2和所述的温度芯片7固定在所述的探头接触端面1上；所述的测量线圈2是空心线圈；所述温度芯片7放置在所述的测量线圈2中间空心处。

测量线圈2安装在探头壳体3中，并且测量线圈的接线端头4和温度芯片的接线端头6从探头外壳后端盖的开口处5伸出。

测量涂层厚度时，探头接触端面1放在被测元件上，测量线圈发射和接收电磁波，产生测量信号，测量信号经过放大、稳频、锁相、温度补偿等电路后输入到一微控制器；同时给温度芯片加上直流供电电压，给出启动信号，温度芯片产生温度信号，也输入到微控制器中。微控制器经过分析处理，就可以得出涂层的厚度。

采用本实用新型的涡流涂层厚度仪，原则上可测量所有导电体上的非导电体涂层，如航天航空器表面、车辆、家电、铝合金门窗及其它铝制品表面的漆，塑料涂层及阳极氧化膜；而且可以同时得到工件表面温度。