專利名稱：磁感應(yīng)探頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種磁感應(yīng)探頭，可用于大工件面的涂鍍層厚度測量， 也能用于小工件面及各種曲面的涂鍍層厚度測量。
背景技術(shù)：
目前涂鍍層厚度的測量方法采用的是磁感應(yīng)方法，可以測量鐵磁性材 料上的非鐵磁性涂鍍層厚度。涂鍍層厚度測量時(shí)可以精確測量鋼鐵表面的油 漆層，陶瓷、搪瓷防護(hù)層，塑料、橡膠覆蓋層，以及化工石油行業(yè)的各種防 腐涂層。對(duì)涂鍍層厚度測量的行業(yè)很廣泛，例如工業(yè)油漆行業(yè)、汽車噴漆行 業(yè)、金屬表面處理行業(yè)等。其中工業(yè)油漆行業(yè)包括橋梁涮漆、船舶涮漆、航 天航空器表面、家電、鋁合金門窗及其它鋁制品表面的漆等。汽車噴漆行業(yè) 包括新車的噴漆檢測，舊車的質(zhì)量檢測等。金屬表面處理行業(yè)包括各種金屬
電鍍等?，F(xiàn)在大部分涂鍍層厚度的測量范圍從O微米到1500微米左右，不 同品牌產(chǎn)品因?yàn)閭?cè)重應(yīng)用行業(yè)不同，測量上限或多或少，對(duì)使用影響不大。 測量精度一般是1微米。但現(xiàn)有對(duì)涂鍍層厚度測量的磁感應(yīng)探頭主要用于大 工件面的測量，特別是平面或是近似平面上的涂鍍層厚度測量。市場上的涂 鍍層厚度測量工具不能準(zhǔn)確的測量小工件面的涂鍍層厚度，也不能準(zhǔn)確的測 量工件曲面的涂鍍層厚度。同時(shí)現(xiàn)有的涂鍍層厚度測量所采用的磁感應(yīng)探頭 通常是單點(diǎn)接觸式磁感應(yīng)探頭，這種單點(diǎn)式磁感應(yīng)探頭測量時(shí)與測量面接觸 不穩(wěn)定，影響了測量結(jié)果。
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于改進(jìn)上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足而提供一種磁感應(yīng)探頭。
本實(shí)用新型的目的通過以下措施來達(dá)到頁
磁感應(yīng)探頭包括一U型磁芯，激勵(lì)線圈骨架，檢測線圈骨架，兩個(gè)端頭， 所述激勵(lì)線圈骨架、檢測線圈骨架各為一帶有通孔的軸，所述軸的兩端各連 接有一擋板，所述的磁芯的一分支從所述的激勵(lì)線圈骨架軸的通孔及其兩端 的擋板穿過，且磁芯的一分支伸出激勵(lì)線圈骨架軸的通孔及軸的一端擋板的 部分為一端頭；所述的磁芯的另一分支從所述的檢測線圈骨架軸的通孔及其 兩端的擋板穿過，且磁芯的另一分支伸出檢測線圈骨架軸的通孔及軸的一端 擋板的部分為另一端頭；所述的激勵(lì)線圈骨架的軸周圍繞有激勵(lì)線圈，所述 的激勵(lì)線圈連接有一接線端頭；所述的檢測線圈骨架的軸周圍繞有檢測線 圈，所述的檢測線圈連接有一接線端頭。
所述磁芯的材料為軟磁性材料，軟磁性材料可為硅鐵合金或坡莫合金。
利用磁感應(yīng)測量涂鍍層厚度的原理是通過從探頭經(jīng)過非鐵磁性涂鍍層 而流入鐵磁性基體磁通的大小來測定涂鍍層厚度，也可以測定與之對(duì)應(yīng)的磁 阻的大小來表示涂鍍層厚度。涂鍍層越厚，則磁阻越大，磁通越小。利用磁 感應(yīng)原理的涂鍍層厚度儀原則上可以測量各種鐵磁性基體上的非鐵磁性性 涂鍍層厚度。當(dāng)探頭放在被測樣本上時(shí)，儀器可以自動(dòng)輸出測試電流或測試 信號(hào)。儀器電路中設(shè)置了穩(wěn)頻、鎖相、溫度補(bǔ)償?shù)入娐?，利用磁阻來調(diào)制測 量信號(hào)，同時(shí)電路中還加入了微控制器，使測量精度和重現(xiàn)性有了大幅度提 高。分辨率可達(dá)到O. l微米，允許誤差達(dá)到1%，量程可以達(dá)到10毫米。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于
本實(shí)用新型可以測量小工件面及各種曲面的涂鍍層厚度，也可以測量大 工件面的涂鍍層厚度。本實(shí)用新型磁感應(yīng)探頭結(jié)構(gòu)簡單、使用方便，利用它 測量涂鍍層厚度時(shí)有很好的穩(wěn)定性與重復(fù)性。

圖l:本實(shí)用新型磁感應(yīng)探頭的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式

如圖l所示為本實(shí)用新型磁感應(yīng)探頭的結(jié)構(gòu)示意圖。磁感應(yīng)探頭，包括一U型磁芯1，激勵(lì)線圈骨架2，檢測線圈骨架3，端頭4、 5。所述激勵(lì)線
圈骨架2為一帶有通孔的軸21，所述軸21的兩端各連接有一擋板22，所述 的磁芯1的一分支從所述的激勵(lì)線圈骨架2軸的通孔及其兩端的擋板穿過， 且磁芯1的一分支伸出激勵(lì)線圈骨架2軸的通孔及軸的一端擋板的部分為端 頭4;所述檢測線圈骨架3為一帶有通孔的軸31，所述軸31的兩端各連接 有一擋板32，所述的磁芯1的另一分支從所述的檢測線圈骨架3軸的通孔 及其兩端的擋板穿過，且磁芯1的另一分支伸出線圈線圈骨架3軸的通孔及 軸的一端擋板的部分為端頭5;所述的激勵(lì)線圈骨架2的軸21周圍繞有激 勵(lì)線圈6，所述的激勵(lì)線圈6連接有一接線端頭8;所述的檢測線圈骨架3 的軸31周圍繞有檢測線圈7，所述的檢測線圈7連接有一接線端頭9。
磁芯1及其激勵(lì)線圈骨架2、檢測線圈骨架3安裝在殼體10中，并且 磁感應(yīng)端頭4、 5從殼體前端12開U處伸出，激勵(lì)線圈的接線端頭8、檢測 線圈的接線端頭9從殼體后端11開口處伸出。
測量涂鍍層厚度時(shí)，磁感應(yīng)端頭4、 5放在被測元件上，和端頭相連的 磁芯1和鐵磁性基體組成一個(gè)磁回路，和激勵(lì)線圈的接線端頭8相連的電路 產(chǎn)生激勵(lì)信號(hào)來驅(qū)動(dòng)激勵(lì)線圈6，激勵(lì)信號(hào)可以是正弦波或是其它周期性信 號(hào)；檢測線圈7上得到檢測信號(hào)，檢測信號(hào)經(jīng)過放大、穩(wěn)頻、鎖相、溫度補(bǔ) 償?shù)入娐泛蠼?jīng)過檢測線圈的接線端頭9輸入到一微控制器進(jìn)行分析處理，從 而得出磁通的大小，相應(yīng)的得到涂鍍層的厚度。
采用本實(shí)用新型測量涂鍍層厚度時(shí)，可以精確的測量鋼鐵表面的油漆 層，瓷、搪瓷防護(hù)層、塑料、橡膠覆層，以及包括鎳鉻在內(nèi)的各種有色金屬 電涂鍍層和化工石油產(chǎn)業(yè)的各種防腐涂層。
權(quán)利要求1、磁感應(yīng)探頭，其特征在于包括一U型磁芯(1)，激勵(lì)線圈骨架(2)，檢測線圈骨架(3)，端頭(4)、(5)；所述激勵(lì)線圈骨架(2)為一帶有通孔的軸(21)，所述軸(21)的兩端各連接有一擋板(22)，所述的磁芯(1)的一分支從所述的激勵(lì)線圈骨架(2)軸的通孔及其兩端的擋板穿過，且磁芯(1)的一分支伸出激勵(lì)線圈骨架(2)軸的通孔及軸的一端擋板的部分為端頭(4)；所述檢測線圈骨架(3)為一帶有通孔的軸(31)，所述軸(31)的兩端各連接有一擋板(32)，所述的磁芯(1)的另一分支從所述的檢測線圈骨架(3)軸的通孔及其兩端的擋板穿過，且磁芯(1)的另一分支伸出線圈線圈骨架(3)軸的通孔及軸的一端擋板的部分為端頭(5)；所述的激勵(lì)線圈骨架(2)的軸(21)周圍繞有激勵(lì)線圈(6)，所述的激勵(lì)線圈(6)連接有一接線端頭(8)；所述的檢測線圈骨架(3)的軸(31)周圍繞有檢測線圈(7)，所述的檢測線圈(7)連接有一接線端頭(9)。
2、 如權(quán)利要求1所述的磁感應(yīng)探頭，其特征在于所述磁芯的材料為 軟磁性材料。
3、 如權(quán)利要求2所述的磁感應(yīng)探頭，其特征在于軟磁性材料為硅鐵 合金或坡莫合金。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種磁感應(yīng)探頭，包括一U型磁芯，激勵(lì)線圈骨架，檢測線圈骨架，兩個(gè)端頭，所述激勵(lì)線圈骨架、檢測線圈骨架各為一帶有通孔的軸，所述軸的兩端各連接有一擋板，所述的磁芯的兩分支分別從所述的激勵(lì)線圈骨架、檢測線圈骨架軸的通孔及其兩端的擋板穿過，且磁芯的一分支伸出激勵(lì)線圈骨架軸的通孔及軸的一端擋板的部分為一端頭；磁芯的另一分支伸出檢測線圈骨架軸的通孔及軸的一端擋板的部分為另一端頭。本實(shí)用新型可用于大工件面的涂鍍層厚度測量，也能用于小工件面及各種曲面的涂鍍層厚度測量。本實(shí)用新型磁感應(yīng)探頭結(jié)構(gòu)簡單、使用方便，利用它測量涂鍍層厚度時(shí)有很好的穩(wěn)定性與重復(fù)性。
文檔編號(hào)G01B7/06GK201373732SQ20092010645
公開日2009年12月30日 申請(qǐng)日期2009年3月25日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月25日
發(fā)明者侯施嬈, 威 姜, 李長鋒, 李長青, 蘇文玉 申請(qǐng)人:蘇文玉;李長青