[發(fā)明專利]腐蝕金屬構(gòu)件的厚度測量裝置及方法

在審

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• 申請日: 2021-02-10
• 公開（公告）號: CN112762846A
• 公開（公告）日: 2021-05-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 徐剛;李曉東;韓騰飛;史夏杰;席向東;易桂香;趙立勇;張俊儻;邱金凱
• 申請（專利權(quán)）人: 西安建筑科技大學(xué);中冶檢測認(rèn)證有限公司;中冶建筑研究總院有限公司
• 主分類號: G01B11/06
• 分類號: G01B11/06
• 代理公司: 北京潤平知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11283
• 代理人: 吳瑛;李健

本發(fā)明涉及厚度測量技術(shù)領(lǐng)域，公開了一種腐蝕金屬構(gòu)件的厚度測量裝置及方法，腐蝕金屬構(gòu)件的厚度測量裝置包括安裝基體以及設(shè)置于安裝基體的一對夾臂，一對夾臂中的至少一者能夠朝向另一者移動以使得一對夾臂之間形成有能夠容置腐蝕金屬構(gòu)件的待測部的容置間隙，一對夾臂分別位于沿所述待測部的厚度方向的兩側(cè)，夾臂能夠與形成于待測部的相應(yīng)的表面的腐蝕凹陷部相對；腐蝕金屬構(gòu)件的厚度測量裝置還包括分別設(shè)置于相應(yīng)的所述夾臂的一對光測距機構(gòu)，其中：光測距機構(gòu)設(shè)置為能夠朝向相應(yīng)的腐蝕凹陷部發(fā)射測距光線以獲取該光測距機構(gòu)的當(dāng)前位置與該當(dāng)前位置正對的腐蝕凹陷部之間的間距。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及厚度測量技術(shù)領(lǐng)域，具體地涉及腐蝕鋼構(gòu)件的厚度測量裝置及方法。

背景技術(shù)

金屬材料受周圍介質(zhì)的作用而損壞，稱為金屬腐蝕。金屬的銹蝕是最常見的腐蝕形態(tài)。腐蝕時，在金屬的界面上發(fā)生了化學(xué)或電化學(xué)多相反應(yīng)，使金屬轉(zhuǎn)入氧化(離子)狀態(tài)。這會顯著降低金屬材料的強度、塑性、韌性等力學(xué)性能，破壞金屬構(gòu)件的幾何形狀，增加零件間的磨損，惡化電學(xué)和光學(xué)等物理性能，縮短設(shè)備的使用壽命，甚至造成火災(zāi)、爆炸等災(zāi)難性事故。

以鋼構(gòu)件為例，在冶金、煤炭等惡劣環(huán)境下極易發(fā)生非均勻腐蝕，腐蝕后的鋼構(gòu)件的厚度發(fā)生變化，由此直接影響了結(jié)構(gòu)的安全性能，因此，需要檢測出鋼構(gòu)件在腐蝕后的厚度，以進行安全性能評估。

目前，主要采用超聲測厚儀對腐蝕的鋼構(gòu)件的厚度進行檢測。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是為了提供腐蝕金屬構(gòu)件的厚度測量裝置，該腐蝕金屬構(gòu)件的厚度測量裝置具有光測距機構(gòu)，光測距機構(gòu)設(shè)置為能夠朝向相應(yīng)的所述腐蝕凹陷部發(fā)射測距光線以獲取該光測距機構(gòu)的當(dāng)前位置與該當(dāng)前位置正對的所述腐蝕凹陷部之間的間距。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明一方面提供一種腐蝕金屬構(gòu)件的厚度測量裝置，所述腐蝕金屬構(gòu)件的厚度測量裝置包括安裝基體以及設(shè)置于所述安裝基體的一對夾臂，一對所述夾臂中的至少一者能夠朝向另一者移動以使得一對所述夾臂之間形成有能夠容置所述腐蝕金屬構(gòu)件的待測部的容置間隙，一對所述夾臂分別位于沿所述待測部的厚度方向的兩側(cè)，所述夾臂能夠與形成于所述待測部的相應(yīng)的表面的腐蝕凹陷部相對；所述腐蝕金屬構(gòu)件的厚度測量裝置還包括分別設(shè)置于相應(yīng)的所述夾臂的一對光測距機構(gòu)，其中：所述光測距機構(gòu)設(shè)置為能夠朝向相應(yīng)的所述腐蝕凹陷部發(fā)射測距光線以獲取該光測距機構(gòu)的當(dāng)前位置與該當(dāng)前位置正對的所述腐蝕凹陷部之間的間距。

上述技術(shù)方案，通過設(shè)置彼此之間能夠調(diào)節(jié)間距的一對夾臂以及在夾臂上設(shè)置光測距機構(gòu)，從而使得光測距機構(gòu)能夠朝向形成于腐蝕金屬構(gòu)件的待測部的相應(yīng)的表面的腐蝕凹陷部發(fā)射測距光線以獲取該光測距機構(gòu)的當(dāng)前位置與該當(dāng)前位置正對的腐蝕凹陷部之間的間距，這樣，最終可獲取待測部的當(dāng)前測量位置的厚度；另外，由于通過發(fā)射測距光線進行間距的測量，由此能夠提高測量的準(zhǔn)確性。

優(yōu)選地，所述夾臂設(shè)置有安裝凹槽，所述安裝凹槽沿著垂直于所述夾臂的夾置方向延伸，所述光測距機構(gòu)裝配于相應(yīng)的所述安裝凹槽并能夠沿所述安裝凹槽的延伸方向滑動。

優(yōu)選地，所述光測距機構(gòu)包括裝配于相應(yīng)的所述安裝凹槽的安裝基座以及安裝于所述安裝基座的第一激光探頭，所述夾臂的相對于相應(yīng)的所述腐蝕凹陷部的側(cè)壁面設(shè)置有與所述安裝凹槽相連通的供所述第一激光探頭露出的開口，所述第一激光探頭能夠朝向相應(yīng)的所述腐蝕凹陷部發(fā)射激光，并且所述第一激光探頭能夠朝向另一所述第一激光探頭所在的安裝凹槽發(fā)射激光以獲取一對所述第一激光探頭之間的間距。

優(yōu)選地，所述光測距機構(gòu)包括安裝于所述安裝基座的第二激光探頭，所述第二激光探頭能夠沿著所述安裝凹槽的延伸方向發(fā)射激光以獲取當(dāng)前所測量的所述腐蝕凹陷部的所在位置。

優(yōu)選地，一對所述夾臂包括固定于所述安裝基體的第一夾臂以及滑動設(shè)置于所述安裝基體的第二夾臂，所述第二夾臂能夠沿所述夾臂的夾置方向往復(fù)移動。