本實用新型專利技術涉及光電探針式測厚儀，其特征在于，包括探棒、定位棒、激光測距器、第一扇形光定位器、第二扇形光定位器和投影接收幕；探棒的探頭與定位棒的頭部均可調整地分別對應頂觸在待測管道的內壁和外壁上，且探棒探頭在待測管道內壁上的頂觸點與定位棒探頭在待測管道外壁上的頂觸點相互對應；激光測距器和投影接收幕分別位于第一扇形光定位器、第二扇形光定位器的連接線的兩側。該測厚儀既能準確測量未腐蝕待測管道壁的厚度，又可準確的測量帶有腐蝕層的待測管道壁厚度。
【技術實現步驟摘要】
本技術涉及儀器儀表領域，尤其涉及一種光電探針式測厚儀。
技術介紹
在工業生產過程中，管道使用非常廣泛，及時測量管道壁厚度是保證管道正常使用的關鍵。現有的管道多為鋼板材料做成，在管道使用中，管道壁的厚度常常因腐蝕而變薄，變薄的管道會引發安全事故，這給工業的生產埋下了嚴重的安全隱患。因此，對管道壁厚度的精確測量成為保證工業安全生產的重要措施。在現有管道壁厚度的測量中，超聲波測厚儀是一種較為常見的管道厚度測量設備。超聲波測厚儀測量管道壁厚度的原理為，超聲波測厚儀的探頭發射超聲波脈沖，超聲波脈沖到達被測管道后在管道中傳播，傳播的超聲波脈沖到達材料分界面時被反射回探頭，通過精確測量超聲波在材料中傳播的時間來確定被測管道壁的厚度。然而現有的超聲波測厚儀也存在局限性：當管道壁因銹蝕附著有氧化鐵皮層時，針對鋼板內層未被銹蝕且厚度變薄鋼板的厚度，現有超聲波測厚儀是無法進行測量的。例如，當管道底部中沉積有“瓦斯泥”時，“瓦斯泥”里的水、鐵和鉛等對管道產生腐蝕作用，進而使管道底部銹蝕。“瓦斯泥”中混合的鐵銹和水，使得超聲波測厚儀無法準確地測量“瓦斯泥”下層中未被銹蝕的管道壁厚度。
技術實現思路
本技術所要解決的技術問題是針對上述現有技術提供一種既能夠準確地測量未被腐蝕的待測管道壁厚度，又可以準確的測量帶有腐蝕層的管道壁厚度的光電探針式測厚儀。本技術解決上述技術問題所采用的技術方案為：光電探針式測厚儀，其特征在于，包括探棒、定位棒、激光測距器、第一扇形光定位器、第二扇形光定位器和投影接收幕；所述探棒的探頭與定位棒的頭部均可調整地分別對應頂觸在待測管道的內壁和外壁上，且探棒探頭在待測管道內壁上的頂觸點與定位棒頭部在待測管道外壁上的頂觸點相互對應；所述激光測距器和投影接收幕分別位于第一扇形光定位器、第二扇形光定位器的連接線的兩側。為了便于探棒和定位棒的調整，以使探棒探頭頂觸待測管道的內壁，定位棒的頭部頂觸待測管道的外壁，可選擇的，所述第一扇形光定位器設置在探棒的尾部，第二扇形光定位器設置在定位棒的尾部。為了穩定的固定待測管道，以便于針對待測管道壁厚度的測量操作，作為改進，上述光電探針式測厚儀還包括能夠平衡地頂觸待測管道外壁的定位座，所述定位座上設置有供定位棒來回移動的通孔。定位座將待測管道穩定固定后，定位棒可以根據需要，在定位座的通孔處來回移動，以使定位棒的頭部頂觸到待測管道的外壁。為了適應不同厚度或口徑待測管道的測量，例如對小口徑管道以及大口徑管道的測量需要，作為改進，所述探棒上設置有調整探棒移動距離的第一調整部件，定位棒上設置有調整定位棒移動距離的第二調整部件。在測量小口徑的待測管道厚度時，通過第一調整部件和第二調整的部件，使探棒探頭、定位棒頭部逐漸分別對應地頂觸到待測管道的內壁和外壁；而在測量大口徑的待測管道時，則對應執行反向操作，如此滿足測量大口徑待測管道壁厚度的需要。為了使第一扇形光定位器和第二扇形光定位器均可以發射相同夾角的扇形光，并使對應的扇形光照射在投影接收幕上，作為改進，在所述第一扇形光定位器和第二扇形光定位器上均設置有調整各自發射光線方向的調整部件。通過調整部件的調整，使得第一扇形光定位器、第二扇形光定位器發出夾角相同的扇形光，并進而使發射出的兩扇形光在投影接收幕上的兩個投影完全重合，從而保證探棒軸心線與定位棒軸心線處于相同直線上，提高待測管道壁厚度測量的精度。另外，為了對較大重量待測管道內外壁之間厚度的測量，作為改進措施，所述的光電探針式測厚儀還進一步包括承載待測管道的承載平臺，激光測距器和投影接收幕分別位于承載平臺的兩側。較大重量的待測管道放置到承載平臺后，可以保證待測管道的穩定性，提高管道壁厚度測量工作的便捷性。與現有技術相比，本技術的優點在于：本技術中光電探針式測厚儀的探棒探頭可以穿過待測管道中的“瓦斯泥”和腐蝕層，使得探頭直接頂觸在未腐蝕的管道內壁上，通過調整第一扇形光定位器和第二扇形光定位器，使得兩個扇形光定位器所發射扇形光在投影接收幕上的投影完全重合，以保證第一扇形光定位器和第二扇形光定位器處于同一軸線上，然后根據激光測距器到第一扇形光定位器和第二扇形光定位器的線段距離以及兩線段之間的夾角，并利用余弦定理，得到兩個扇形光定位之間的距離，進而準確的得到腐蝕層下方的未腐蝕管道內壁的厚度。附圖說明圖1為本技術實施例中光電探針式測厚儀的結構示意圖；圖2利用圖1所示光電探針式測厚儀測量待測管道內壁和外壁之間厚度的原理示意圖。具體實施方式以下結合附圖實施例對本技術作進一步詳細描述。如圖1所示，本實施例中光電探針式測厚儀，包括探棒1、定位棒2、激光測距器3、第一扇形光定位器4、第二扇形光定位器5和投影接收幕6；探棒1的探頭11與定位棒2的頭部21均可調整地分別對應頂觸在待測管道7的內壁和外壁上，且探棒探頭11在待測管道7內壁上的頂觸點與定位棒頭部21在待測管道7外壁上的頂觸點相互對應；激光測距器3和投影接收幕6分別位于第一扇形光定位器4、第二扇形光定位器5的連接線的兩側。為了便于探棒1和定位棒2的調整，以使探棒探頭11頂觸待測管道7內壁，定位棒2的頭部21頂觸待測管道7的外壁，可選擇的，第一扇形光定位器4設置在探棒1的尾部，第二扇形光定位器5設置在定位棒2的尾部。為了穩定的固定待測管道，以便于待測管道壁厚度的測量操作，作為改進，本實施例中的光電探針式測厚儀還包括能夠平衡地頂觸待測管道7外壁的定位座8，定位座8上設置有通孔，定位棒2可以在該通孔內來回移動。定位座8將待測管道7穩定固定后，定位棒2可以根據需要，在定位座8的通孔處來回移動，以使定位棒2的頭部21頂觸在待測管道7的外壁。為了適應不同厚度或口徑待測管道的測量，例如對小口徑管道以及大口徑管道的測量需要，作為改進，本實施例中的探棒1上設置有調整探棒1移動距離的第一調整部件，定位棒2上設置有調整定位棒移動距離的第二調整部件。為了使第一扇形光定位器4和第二扇形光定位器5所發射出的扇形光均能夠照射在投影接收幕6上，在本實施例的光電探針式測厚儀中，第一扇形光定位器4和第二扇形光定位器5上均設置有調整各自發射光線方向的調整部件41和調整部件51。通過調整部件41和調整部件51的調整，使得第一扇形光定位器4、第二扇形光定位器5發出的兩扇形光在投影接收幕6上的兩個投影完全重合，從而保證探棒軸心線與定位棒軸心線處于相同直線上，即保證探棒探頭11在待測管道7內壁上本文檔來自技高網...
【技術保護點】
光電探針式測厚儀，其特征在于，包括探棒(1)、定位棒(2)、激光測距器(3)、第一扇形光定位器(4)、第二扇形光定位器(5)和投影接收幕(6)；所述探棒(1)的探頭(11)與定位棒(2)的頭部(21)均可調整地分別對應頂觸在待測管道(7)的內壁和外壁上，且探棒探頭(11)在待測管道(7)內壁上的頂觸點與定位棒頭部(21)在待測管道(7)外壁上的頂觸點相互對應；所述激光測距器(3)和投影接收幕(6)分別位于第一扇形光定位器(4)、第二扇形光定位器(5)的連接線的兩側。
【技術特征摘要】
1.光電探針式測厚儀，其特征在于，包括探棒(1)、定位棒(2)、激光測距器(3)、
第一扇形光定位器(4)、第二扇形光定位器(5)和投影接收幕(6)；所述探棒(1)的
探頭(11)與定位棒(2)的頭部(21)均可調整地分別對應頂觸在待測管道(7)的內
壁和外壁上，且探棒探頭(11)在待測管道(7)內壁上的頂觸點與定位棒頭部(21)
在待測管道(7)外壁上的頂觸點相互對應；所述激光測距器(3)和投影接收幕(6)
分別位于第一扇形光定位器(4)、第二扇形光定位器(5)的連接線的兩側。
2.根據權利要求1所述的光電探針式測厚儀，其特征在于，所述第一扇形光定位
器(4)設置在探棒(1)的尾部，第二扇形光定位器(5)設置在定位棒(2)的尾部。
3.根據權利要求2所述的光電探針式測厚儀...
【專利技術屬性】
技術研發人員：童奕澄，王廣亮，張光宇，童學東，
申請(專利權)人：童奕澄，
類型：新型
國別省市：浙江;33
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