一种可站式测量钢板厚度的便携超声波测厚仪的制作方法

本实用新型涉及一种测量装置，具体属于一种用于钢板厚度的超声波测量仪。

背景技术：

近年来，随着世界经济缓慢复苏，运输业特别是航运业逐渐回暖，但市场依然严峻，为了提高运输效率，降低运营成本，提高利润率，各航运企业对船舶的设计、制造提出了新的要求，其中最重要的是船舶轻量化，即在保证安全的前提下，有效降低船体自重，提高装载能力，从而提高运输效率。

钢材作为船体结构主体材料，占据大部分船体重量，在不改变船体结构设计的情况下，通过严格控制厚度公差降低钢板重量，是最简单且最行之有效的船体减重办法。以建造一艘30万吨级的超大型油船（VLCC）为例，船体结构用钢量接近4万吨，根据现有相关标准，最大厚度允许正偏差最大可达4.0mm，若全部按最大厚度正偏差交货，则船体重量比设计增加近2千吨。

对于造船企业，降低船体结构钢板重量，可降低采购成本，提高利润率。另外，钢板切割由传统的火焰切割方式逐渐被激光切割所替代。 激光切割具有切割速度块，生产效率高，切割质量好，切缝窄，自动化程度高，操作方便，成本低、无污染等优点。但由于激光头距钢板较近，对钢板厚度同板差要求较高。

采用不同的轧制工艺，钢板的厚度控制差别较大，其中，热连轧工艺生产的钢板具有厚度精度高、同板差小的优点，但不能生产较厚的钢板（一般20mm以上），相对而言单张轧制钢板厚度精度较差、同板差较大。因此造船企业在采购单张轧制钢板时，要求在其出厂时，逐张进行至少8点以上厚度测量（钢厂出厂时一般仅测量3~4点），并提供测量报告，特别是近期国内某大型造船厂，在订购强度级别为40kg级及60kg级钢板时，更是要求逐张进行20点厚度测量，且测量点距钢板边缘600mm。

目前，常用的钢板测厚仪主要分为千分尺式和超声波式，千分尺式具有测量误差小，使用方便，价格便宜等优点，在钢厂应用较广，但受到自身设备限制，仅能测量钢板边部100mm以内的厚度，其不能适应现在客户对钢板厚度测量的要求。超声波式虽几乎不受限制，可以在钢板任何部位进行测量，但在实际操作中发现，使用超声波测厚仪对钢板进行逐张8至20点测量，其劳动强度巨大。这是因为超声波测厚仪探头较短，测量时必须蹲在钢板上，测完一点后站起到下一点再蹲下测量，另外还须画取测量点。这样完成一张钢板厚度测量需约5分钟时间，而每分钟需蹲下站起6次以上。随着工作持续，劳动强度巨大，人员极易疲劳，易导致后期测量误差增大，测量效率降低，每人每班（8小时）仅能测量不到60张钢板，而一条大型钢厂的单张轧制产线每班可生产300张以上的钢板，极大影响了测量精度及测量进度，与生产不匹配，检测效率低。

技术实现要素：

本实用新型针对现有技术存在的不足，提供一种劳动强度低，测量精准，测量效率大幅提高，携带方便的可站式测量钢板厚度的便携超声波测厚仪。

实现上述目的的技术措施：

一种可站式测量钢板厚度的便携超声波测厚仪，主要由超声波测量探头、显示器、连接超声波测量探头的信号线组成，其在于：超声波测量探头连接于活塞杆的下端面，在活塞杆的下端面超声波测量探头外围装有弹簧；在活塞杆下方的底板上连接有活塞导向筒，活塞杆及连接在其上的超声波测量探头及弹簧置于活塞导向筒内；活塞导向筒置于连接在底座上的弧形罩内；在弧形罩顶端设有压杆孔，手动压杆一端通过压杆孔与活塞杆顶部接触；在底座上设有与超声波测量探头同中心线的探头孔，在底座的下端面设有耦合剂蓄留腔；显示器连接在手动压杆上端。

其在于：在弧形罩下端设有转轴孔，弧形罩通过装在转轴孔内的转轴连接转动连杆，手动压杆通过压杆导向筒与转动连杆连接。

其在于：在手动压杆的压杆导向筒装配位置的下方设有定位销孔，定位销装配在定位销孔内，且定位销孔到手动压杆下端面的距离不少于10mm。

其在于：在弧形罩顶端设有信号线孔；信号线通过信号线孔与显示器连接。

其在于：在显示器下方的手动压杆上设有手柄。

本实用新型的特点：劳动强度低，测量精准，测量效率大幅提高，即测量人员由原来的每个工作日60块板不到提高到130块，且携带方便。

附图说明

图1为本实用新型的主视结构示意图；

图2为图1的左视的主视结构示意图；

图3为图1中的A-A俯视结构示意图；

图4为图1中的B-B俯视结构示意图；

图中：1—显示器，2—超声波测量探头，3—信号线，4—手柄，5—手动压杆，6—压杆导向筒，7—转动连杆，8—定位销孔，9—定位销，10—压杆孔，11—信号线孔，12—弧形罩， 13—转轴孔，14—转轴，15—底座，16—活塞导向筒，17—耦合剂蓄留腔，18—探头孔，19—活塞杆，20—弹簧。

具体实施方式

下面结合附图做进一步描述：

一种可站式测量钢板厚度的便携超声波测厚仪，主要由超声波测量探头2、显示器1、连接超声波测量探头2及显示器1的信号线3组成，其将超声波测量探头2采用铆接或崁入方式连接于活塞杆19的下端面，在活塞杆19的下端面超声波测量探头2外围装有弹簧20；活塞杆19置于活塞导向筒16内，活塞导向筒16采用焊接或螺栓连接于其下方的底座15上；活塞导向筒16置于连接在底座15上的弧形罩12内；在弧形罩12顶端加工有压杆孔10，手动压杆5的一端通过压杆孔10与活塞杆19顶部接触；在底座15上加工有与超声波测量探头2同中心线的探头孔18，在底座15的下端面加工有耦合剂蓄留腔17；显示器1连接在手动压杆5上端。

在弧形罩12下端加工有转轴孔13，弧形罩12通过装在转轴孔13内的转轴14连接转动连杆7，手动压杆5通过压杆导向筒6与转动连杆7连接。

在手动压杆5的压杆导向筒6装配位置的下方加工有定位销孔8，定位销9装配在定位销孔8内，且定位销孔8到手动压杆5下端面的距离不少于10mm即可。

在弧形罩12顶端加工有信号线孔11；信号线3通过信号线孔11与显示器1连接。

并在显示器1下方的手动压杆5上装有手柄4。

使用原理

测量钢板厚度前准备，进行本实用新型装配，操作者将手动压杆5下端穿过压杆导向筒6，将定位销9中插入定位销孔8中，将信号线3通过信号线孔11对显示器1与超声波测量探头2进行连接，并打开显示器开关。在钢板测量点涂抹耦合剂。

进行测量钢板的厚度时，将本实用新型水平放置与钢板测量点上，此时，涂抹在钢板上的耦合剂因表面张力作用充满耦合剂蓄留腔17；手持把手4，将手动压杆5转动至与钢板垂直方向，并施压将手动压杆5的端头通过压杆孔10抵触在活塞杆19的上端，在操作者的作用力下，手动压杆5推动活塞杆19，并同时带动超声波测量探头2向下运动，克服弹簧20的作用力，超声波测量探头2穿过探头孔18，接触到所要检测的钢板表面，此时信号线3将接收到的信号传递给显示器1，从而得到检测的钢板的厚度值。轻提手动压杆5脱离与活塞杆19接触，活塞杆19因弹簧20的作用力，带动超声波测量探头2向上运动，脱离与钢板接触，并复位。

根据测量需要进行下一点测量时，手持把手4，轻提手动压杆5并转动一定角度，使手动压杆5下端脱离压杆孔10，并施压使手动压杆5的抵触在弧形罩12上，推动本实用新型移动到所要检测的位置，并重复上述测量动作即可。

当不进行检测时，则断开信号线3与显示器1、超声波测量探头2的连接，将手动压杆5放倒或拆除存放即可。

本具体实施方式仅为最佳例举，并非对本实用新型技术方案的限制性实施。