專利名稱：高溫測厚探頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種超聲波測厚探頭，且特別涉及一種應(yīng)用于高溫環(huán)境下 的高溫測厚探頭。
背景技術(shù)：
超聲波測厚是根據(jù)超聲波脈沖反射原理來進(jìn)行厚度測量的，當(dāng)探頭發(fā)射的 超聲波脈沖通過被測物體到達(dá)材料分界面時，脈沖被反射回探頭，通過精確測 量超聲波在材料中傳播的時間來確定被測材料的厚度。凡能使超聲波以一恒定 速度在其內(nèi)部傳播的各種材料均可采用此原理測量。按此原理設(shè)計的測厚儀可 對各種板材和各種加工零件作精確測量，也可以對生產(chǎn)設(shè)備中各種管道和壓力 容器進(jìn)行監(jiān)測，監(jiān)測它們在使用過程中受腐蝕后的減薄程度。
針對目前測量火力發(fā)電廠高溫?zé)熥詢?nèi)筒壁厚，使用超聲波測厚換能器將電 脈沖轉(zhuǎn)換成超聲波，通過耦合將超聲波傳入筒體管壁，接受筒體內(nèi)壁反射回來 的超聲波信號，并轉(zhuǎn)換為帶有壁厚信息的電信號輸出處理。然而目前通用的超 聲波測厚換能器無法在高溫下正常工作，因為其在高溫下測量不準(zhǔn)確，壽命較 短可靠性差，而且長期工作后容易脫落，因此不能對高溫?zé)熥詢?nèi)筒壁厚進(jìn)行長 期、可靠、連續(xù)的測量，無法得到腐蝕煙氣對筒體內(nèi)壁的腐蝕狀態(tài)以及腐蝕速 率的情況。

實用新型內(nèi)容
本實用新型提出一種高溫測厚探頭，其能夠應(yīng)用于測量火力發(fā)電廠高溫?zé)?囪內(nèi)筒壁厚等高溫環(huán)境，測量準(zhǔn)確有效，使用方便，能在高溫環(huán)境下進(jìn)行長期、 可靠、連續(xù)的測量。
為了達(dá)到上述目的，本實用新型提出一種高溫測厚探頭，包括殼體、信號 轉(zhuǎn)接頭、阻尼塊、壓電晶片，其中所述信號轉(zhuǎn)接頭設(shè)置在所述殼體的頂部，所述阻尼塊與所述壓電晶片上下層疊地置于所述殼體內(nèi)，所述信號轉(zhuǎn)接頭通過電 纜線與所述壓電晶片連接，而所述殼體上設(shè)置有固定裝置，其中所迷殼體、信 號轉(zhuǎn)接頭、阻尼塊、壓電晶片以及電纜線由耐高溫材料制成。 進(jìn)一步的，所述固定裝置為磁環(huán)。
進(jìn)一步的，所述固定裝置為在高溫下保持磁性的材料制成。
進(jìn)一步的，所述壓電晶片不與所述阻尼塊相連的一面設(shè)置有保護(hù)膜。
進(jìn)一步的，所述保護(hù)膜由耐高溫材料制成。
進(jìn)一步的，所述殼體與待測壁接觸的部分設(shè)置有粘膠。
進(jìn)一步的，所述粘膠為熱固化黏合粘膠。
本實用新型提出的高溫測厚探頭的元件都為耐高溫材料制成，并在壓電晶 片下設(shè)置了保護(hù)膜以防止損壞，同時本實用新型的高溫測厚探頭在殼體外設(shè)置 有固定裝置和粘膠，使得該高溫測厚探頭可由高強度磁性環(huán)以及熱固化殺占合工 藝固定在待測筒壁上，因此能對高溫?zé)焽鑳?nèi)筒壁厚進(jìn)^f亍長期、可靠、連續(xù)的測 量，從而得到腐蝕煙氣對筒體內(nèi)壁的腐蝕狀態(tài)以及腐蝕速率的情況，以便進(jìn)一 步分析所得數(shù)據(jù)或采取相應(yīng)措施。


圖1所述為本實用新型較佳實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式

為了更了解本實用新型的技術(shù)內(nèi)容，特舉具體實施例并配合所附圖式說明 如下。
請參考圖1,圖1所述為本實用新型較佳實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。本實用新型
提出的高溫測厚探頭，包括殼體100、信號轉(zhuǎn)接頭200、阻尼塊300、壓電晶片 400，其中所述信號轉(zhuǎn)接頭20O設(shè)置在所述殼體100的頂部，所述阻尼塊300與 所述壓電晶片400上下層疊地置于所述殼體100內(nèi)，所述信號轉(zhuǎn)接頭200通過 電纜線500與所述壓電晶片400連接，而所述殼體100上設(shè)置有固定裝置600, 其中所阻尼塊300，除影響脈沖超聲波的脈沖寬度以外，還能抑制壓電晶片400的 徑向振動。壓電晶片400背面加阻尼塊300，目的是為了獲得狹窄的發(fā)射脈沖， 它主要吸收振動能量，使壓電晶片400被發(fā)射脈沖激勵后很快停止下來，由此 起到了對壓電晶片400振動的阻尼作用。而壓電晶片400的功能是發(fā)射與接收 超聲波，它是以厚度振動模式振動，激發(fā)出縱波。當(dāng)高頻電脈沖通過電纜線500 傳遞到壓電晶片400并產(chǎn)生激勵作用時，在逆壓電效應(yīng)作用下，壓電晶片400 產(chǎn)生伸縮形變，將電能轉(zhuǎn)換為聲能，發(fā)出超聲波。超聲波信號到達(dá)筒體內(nèi)壁被 反射回來，當(dāng)超聲波信號到達(dá)壓電晶片400時，發(fā)生正壓電效應(yīng)，將聲能轉(zhuǎn)換 為電能，即帶有壁厚信息的電信號通過電纜線500輸出處理。
根據(jù)本實用新型較佳實施例，所述固定裝置600為^ 茲環(huán)，而固定裝置600 為在高溫下依舊保持》茲性的材料制成，所迷壓電晶片400不與所述阻尼塊300 相連的一面設(shè)置有保護(hù)膜700，所迷保護(hù)膜700由耐高溫材料制成，保護(hù)膜700 的功能是避免壓電晶片400與工件直接接觸而磨損壓電晶片400,同時也保護(hù)壓 電晶片400不被碰傷，以及不被高溫?zé)熥酝搀w內(nèi)部的腐蝕煙氣所腐蝕，還具有 作為中間介質(zhì)改善透聲性能的功能。同時所述殼體100與待測壁接觸的部分設(shè) 置有粘膠800,所述粘膠800為熱固化黏合粘膠。
當(dāng)欲測量火力發(fā)電廠高溫?zé)熥詢?nèi)筒壁厚等在高溫環(huán)境下進(jìn)行測量時，將該 高溫測厚探頭直接放置在筒壁上，高溫測厚探頭即由高強度磁性以及熱固化黏 合工藝?yán)卫喂潭ㄔ诖郎y筒壁上，而不會因為高溫使得測量失效或者脫落，并且
不需要人員一直處于高溫環(huán)境下。
本實用新型提出的高溫測厚探頭的元件都為耐高溫材料制成，并在壓電晶 片下設(shè)置了保護(hù)膜以防止損壞，同時本實用新型的高溫測厚探頭在殼體外設(shè)置 有固定裝置和粘膠，使得該高溫測厚探頭可由高強度磁性以及熱固化黏合工藝 固定在待測筒壁上，因此能對高溫?zé)焽鑳?nèi)筒壁厚進(jìn)行長期、可靠、連續(xù)的測量， 從而得到腐蝕煙氣對筒體內(nèi)壁的腐蝕狀態(tài)以及腐蝕速率的情況，以便進(jìn)一步分 析所得數(shù)據(jù)或采取相應(yīng)措施。
雖然本實用新型已以較佳實施例揭露如上，然其并非用以限定作用。所屬 技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識者，在不脫離本實用新型的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作各 種的更動與潤飾。因此，本實用新型的保護(hù)范圍當(dāng)視權(quán)利要求書所界定者為準(zhǔn)。
權(quán)利要求1. 一種高溫測厚探頭，包括殼體、信號轉(zhuǎn)接頭、阻尼塊、壓電晶片，其中所述信號轉(zhuǎn)接頭設(shè)置在所述殼體的頂部，所述阻尼塊與所述壓電晶片上下層疊地置于所述殼體內(nèi)，所述信號轉(zhuǎn)接頭通過電纜線與所述壓電晶片連接，其特征在于所述殼體上設(shè)置有固定裝置，其中所述殼體、信號轉(zhuǎn)接頭、阻尼塊、壓電晶片以及電纜線由耐高溫材料制成。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高溫測厚探頭，其特征在于所迷固定裝置為磁環(huán)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高溫測厚探頭，其特征在于所述固定裝置為在高 溫下保持磁性的材料制成。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高溫測厚探頭，其特征在于所述壓電晶片不與所 述阻尼塊相連的一面設(shè)置有保護(hù)膜。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的高溫測厚探頭，其特征在于所述保護(hù)膜由耐高溫 材料制成。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高溫測厚探頭，其特征在于所述殼體與待測壁接 觸的部分設(shè)置有粘膠。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的高溫測厚探頭，其特征在于所述粘膠為熱固化黏 合粘膠。
專利摘要本實用新型提出一種高溫測厚探頭，包括殼體、信號轉(zhuǎn)接頭、阻尼塊、壓電晶片，其中所述信號轉(zhuǎn)接頭設(shè)置在所述殼體的頂部，所述阻尼塊與所述壓電晶片上下層疊地置于所述殼體內(nèi)，所述信號轉(zhuǎn)接頭通過電纜線與所述壓電晶片連接，而所述殼體上設(shè)置有固定裝置，其中所述殼體、信號轉(zhuǎn)接頭、阻尼塊、壓電晶片以及電纜線由耐高溫材料制成，所述殼體與待測壁接觸的部分設(shè)置有粘膠。本實用新型的高溫測厚探頭可由高強度磁性環(huán)以及熱固化黏合工藝固定在待測筒壁上，因此能對高溫?zé)焽鑳?nèi)筒壁厚進(jìn)行長期、可靠、連續(xù)的測量。
文檔編號G01B17/02GK201269749SQ20082015205
公開日2009年7月8日 申請日期2008年8月15日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月15日
發(fā)明者嚴(yán)曉東, 蘭吉勇, 暉 曹, 菁 楊, 陸克昀, 駱國防 申請人:華東電力試驗研究院有限公司;上海明華電力技術(shù)工程有限公司;上海外高橋發(fā)電有限責(zé)任公司