一种X射线测厚仪探头及其固定装置

技术领域

本发明涉及测厚仪技术领域，特别是涉及一种X射线测厚仪探头及其固定装置。

背景技术

X射线测厚仪是一种非接触式的动态计量仪器，专为热轧线、冷轧线、涂镀线等在线测量而设计，实现在线、动态、实时、精确、可靠及非接触的厚度测量；X射线测厚仪利用探头发出X射线穿透被测材料时，X射线的强度的变化与被测材料的厚度相关的特性以测定被测材料的厚度。

现有的X射线测厚仪大都通过螺栓等方式对探头进行安装固定，因此在拆装时均需要耗费相当多的时间，影响检修维护效率，为提高探头的装拆效率，常使用固定装置对探头进行固定，如公告号为CN216558801U的中国实用新型专利就公开了一种X射线测厚仪探头固定装置，该X射线测厚仪探头固定装置在使用时将探头主体插入顶板的安装圆槽内部，并通过探头主体上的固定块和顶板上的固定卡槽卡接的方式对探头主体进行固定，且可利用圆形底板调节固定块的位置以快速装拆探头主体。

上述X射线测厚仪探头固定装置虽然在一定程度上提高了对探头主体的拆装效率，但是该X射线测厚仪探头固定装置结构复杂，中间部件太多，任意两个部件之间的配合不紧密时将无法实现对探头主体的拆装，影响探头主体的检修维护效率。

发明内容

基于此，有必要针对目前的X射线测厚仪探头固定装置所存在的装拆不便的问题，提供一种X射线测厚仪探头及其固定装置。

上述目的通过下述技术方案实现：

一种X射线测厚仪探头的固定装置，所述X射线测厚仪探头的固定装置包括：

探头固定座，所述探头固定座的第一端用以安装探头，所述探头固定座的第二端的外周壁上设置有多个弹片，所述弹片能够发生弹性形变并于形变前后具有相应的锁定状态和解锁状态；

安装头，所述安装头的底部设置有和所述探头固定座对应的安装孔，所述安装孔的内周壁上设置有数量和所述弹片相等的安装槽，所述安装槽和所述弹片一一对应设置；

调节块，所述调节块的数量和所述安装槽的数量相等，所述调节块和所述安装槽一一对应设置，所述调节块能够沿所述安装孔的轴线方向滑动地插装在所述安装槽内，所述调节块在滑动前后具有相应的锁定位置和解锁位置，所述调节块处于锁定位置时，所述调节块插入所述安装槽内部，所述弹片处于锁定状态，所述弹片插入所述调节块的壁面和所述安装头的内壁面之间并和其摩擦锁定；所述调节块处于解锁位置时，所述调节块脱离所述安装槽内部，所述弹片处于解锁状态，所述弹片脱离所述调节块的壁面和所述安装头的内壁面之间。

进一步地，所述X射线测厚仪探头的固定装置还包括滑动块，所述滑动块的数量和所述安装槽的数量相等，所述滑动块和所述安装槽一一对应设置，所述滑动块和所述调节块相对设置；所述滑动块朝向所述安装孔的轴线的一侧设置有楔形面，所述楔形面用以引导所述弹片插入所述调节块的壁面和所述滑动块的壁面之间。

进一步地，所述滑动块能够沿垂直于所述安装孔的轴线方向滑动地插装在所述安装槽内且所述滑动块具有向靠近所述安装孔的轴线方向移动的趋势；所述滑动块的底部设置有导向斜面，所述导向斜面用以在所述弹片和所述滑动块抵接时导向所述滑动块向远离所述安装孔的轴线方向移动。

进一步地，所述X射线测厚仪探头的固定装置还包括驱动件，所述驱动件用以提供所述滑动块向靠近所述安装孔的轴线方向移动的驱动力。

进一步地，所述驱动件设置为压簧，所述压簧一端设置在所述安装头的内壁面上、另一端设置在所述滑动块上，在所述压簧的作用下所述滑动块具有向靠近所述安装孔的轴线方向移动的趋势。

进一步地，所述弹片沿垂直于所述安装孔的轴线方向的截面形状为弧形。

进一步地，所述调节块上设置有插孔；所述X射线测厚仪探头的固定装置还包括卡杆，所述卡杆的数量和所述调节块的数量相等，所述卡杆插入所述插孔时，所述调节块处于锁定状态，所述卡杆脱离所述插孔时，所述调节块处于解锁状态。

进一步地，所述安装头的底部设置有数量和所述安装槽相等的安装座，所述安装座和所述安装槽一一对应设置，所述调节块能够沿所述安装孔的轴线方向滑动地插装在所述安装座上；所述卡杆能够沿垂直于所述安装孔的轴线方向滑动地插装在所述安装座上。

进一步地，所述X射线测厚仪探头的固定装置还包括底座，所述底座上设置有放置台，所述放置台用以放置待测物品；所述安装头设置在所述底座上且位于所述放置台的正上方。

本发明还提供了一种X射线测厚仪探头，采用一种X射线测厚仪探头的固定装置和X射线测厚仪连接。

本发明的有益效果是：

本发明涉及一种X射线测厚仪探头及其固定装置，X射线测厚仪探头的固定装置在将X射线测厚仪探头安装在X射线测厚仪的过程中，调节块处于锁定位置，即调节块插入安装槽内部，在安装过程中，探头固定座穿过安装孔并向靠近安装头的方向移动至探头固定座远离安装探头一端的端面和安装头的内顶壁面抵接，然后带动探头固定座正向转动，使得弹片插入调节块的壁面和安装头的内壁面之间，弹片处于锁定状态，此时在弹片表面和调节块的壁面、安装头的内壁面之间共同的摩擦力的作用下将探头固定座锁定在安装头内部，保证了安装时的便捷性和稳定性；在需要将探头固定座从安装头上拆卸下时，调节块处于解锁位置，即将调节块脱离安装槽内部，在拆卸过程中，带动探头固定座反向转动，弹片处于解锁状态，使得弹片脱离调节块的壁面和安装头的内壁面之间，保证了拆卸时的便捷性和稳定性，从而在提高探头固定座拆装效率的同时保证探头的检修维护效率。

附图说明

图1为本发明一实施例提供的X射线测厚仪探头的固定装置的立体结构示意图；

图2为本发明一实施例提供的X射线测厚仪探头的固定装置的正视结构示意图；

图3为图2所示的X射线测厚仪探头的固定装置的A-A向剖面视图；

图4为图3所示的X射线测厚仪探头的固定装置的B处局部放大结构示意图；

图5为本发明一实施例提供的X射线测厚仪探头的固定装置安装探头固定座时的剖视结构示意图；

图6为本发明一实施例提供的X射线测厚仪探头的固定装置的零件爆炸结构示意图；

图7为本发明一实施例提供的X射线测厚仪探头的固定装置的安装头的立体结构示意图；

图8为本发明一实施例提供的X射线测厚仪探头的固定装置的安装头的剖视立体结构示意图；

图9为本发明一实施例提供的X射线测厚仪探头的固定装置的滑动块的正视结构示意图。

其中：

100、底座；101、支架；102、放置台；

200、安装头；201、安装孔；202、倒角；203、安装座；204、安装槽；

300、调节块；301、插孔；

400、滑动块；401、导向斜面；402、楔形面；

500、卡杆；

600、探头固定座；601、弹片。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下通过实施例，并结合附图，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本文中为组件所编序号本身，例如“第一”、“第二”等，仅用于区分所描述的对象，不具有任何顺序或技术含义。而本申请所说“连接”、“联接”，如无特别说明，均包括直接和间接连接（联接）。在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

如图1至图9所示，本发明一实施例提供的X射线测厚仪探头的固定装置用以将X射线测厚仪探头连接在X射线测厚仪上；在本实施例中，X射线测厚仪探头的固定装置设置为包括探头固定座600、安装头200和调节块300，探头固定座600设置为圆柱形结构，探头固定座600的第一端用以安装探头，探头固定座600的第二端的外周壁上设置有多个弹片601，弹片601能够发生弹性形变并于形变前后具有相应的锁定状态和解锁状态，例如，弹片601的数量可以设置为四个，四个弹片601设置为沿逆时针方向依次排布在探头固定座600的外周壁上，弹片601处于解锁状态时，四个弹片601均部分紧贴在探头固定座600的外周壁上，弹片601处于锁定状态时，四个弹片601均沿顺时针方向发生偏摆；安装头200的底部设置有和探头固定座600对应的安装孔201，安装孔201沿垂直于自身轴线方向的截面形状为圆形，安装孔201的内周壁上设置有数量和弹片601相等的安装槽204，安装槽204和弹片601一一对应设置；调节块300的数量和安装槽204的数量相等，调节块300和安装槽204一一对应设置，调节块300能够沿安装孔201的轴线方向滑动地插装在安装槽204内，调节块300在滑动前后具有相应的锁定位置和解锁位置，调节块300处于锁定位置时，调节块300插入安装槽204内部，弹片601处于锁定状态，弹片601插入调节块300的壁面和安装头200的内壁面之间并和其摩擦锁定，保证了安装时的便捷性和稳定性；调节块300处于解锁位置时，调节块300脱离安装槽204内部，弹片601处于解锁状态，弹片601脱离调节块300的壁面和安装头200的内壁面之间，保证了拆卸时的便捷性和稳定性。

在将X射线测厚仪探头安装在X射线测厚仪的过程中，首先将X射线测厚仪探头安装在探头固定座600的第一端，然后使得调节块300处于锁定位置，即将调节块300沿安装孔201的轴线方向插入安装槽204内部，然后手动转动至探头固定座600上的弹片601和安装头200内的安装槽204一一对应，如图4所示，然后手动推动探头固定座600穿过安装孔201并向靠近安装头200的方向移动至探头固定座600远离安装探头一端的端面和安装头200的内顶壁面抵接，然后手动带动探头固定座600沿逆时针方向转动，使得弹片601插入调节块300的壁面和安装头200的内壁面之间，且随着弹片601插装入调节块300的壁面和安装头200的内壁面之间的长度的增加，当插装入调节块300的壁面和安装头200的内壁面之间的弹片601的长度长于未插装入调节块300的壁面和安装头200的内壁面之间的弹片601的长度时，在弹片601自身的弹性作用下未插装入调节块300的壁面和安装头200的内壁面之间的弹片601具有向插装入调节块300的壁面和安装头200的内壁面之间的弹片601偏摆的趋势，进而带动探头固定座600具有向插入安装头200内部的方向移动的趋势，有助于减少推动探头固定座600的力，提高省力程度，如图5所示，当弹片601完全位于调节块300的壁面和安装头200的内壁面之间时，弹片601处于锁定状态，此时在弹片601表面分别和调节块300的壁面、安装头200的内壁面之间共同的摩擦力的作用下将探头固定座600锁定在安装头200内部，保证了安装时的便捷性和稳定性。

在需要将探头固定座600从安装头200上拆卸下时，使得调节块300处于解锁位置，即将调节块300沿安装孔201的轴线方向脱离安装槽204内部，此时弹片601远离探头固定座600的一端仍部分插装在安装槽204的内壁面之间以避免探头固定座600直接掉落造成对探头固定座600上探头内电子器件的破坏，在拆卸过程中，手动带动探头固定座600沿顺时针方向转动，使得弹片601脱离安装槽204的内壁面之间，且由于调节块300沿安装孔201的轴线方向脱离安装槽204内部，使得此时插装入安装槽204内壁面之间的弹片601的长度短于未插装入安装槽204内壁面之间的弹片601的长度，在弹片601自身的弹性作用下插装入安装槽204内壁面之间的弹片601具有向未插装入安装槽204内壁面之间的弹片601偏摆的趋势，有助于减少转动探头固定座600的力，提高省力程度，当弹片601完全脱离调节块300的壁面和安装头200的内壁面之间时，弹片601处于解锁状态，手动拉动探头固定座600向远离安装头200的方向移动即可拔出探头固定座600，保证了拆卸时的便捷性和稳定性，从而在提高探头固定座600拆装效率的同时保证探头的检修维护效率。

具体的，为提高探头固定座600的安装效率，减少调整探头固定座600上的弹片601和安装头200内的安装槽204一一对应所需的时间，四个弹片601可以设置为沿圆周方向均布在探头固定座600的第二端的外周壁上，同理，数量和弹片601相等的安装槽204可以设置为沿圆周方向均布在安装孔201的内周壁上，进而在调整探头固定座600上的弹片601和安装头200内的安装槽204一一对应时，仅需转动一个较小的角度即可将探头固定座600上的弹片601和安装头200内的安装槽204一一对应，从而有助于减少探头固定座600上的弹片601和安装头200内的安装槽204一一对应所需的调整时间，提高探头固定座600的安装效率。

更具体的，如图7所示，在安装孔201的底部内壁面处设置有倒角202，从而便于探头固定座600插入安装头200内部。

更具体的，在手动带动探头固定座600沿逆时针方向转动的过程中，为使得弹片601能够发生弹性形变并插入调节块300的壁面和安装头200的内壁面之间，在与调节块300相对的安装头200的内壁面可以设置有楔形凸起，从而在带动探头固定座600沿逆时针方向转动的过程中，在楔形凸起的导向作用下弹片601能够发生弹性形变并插入调节块300的壁面和安装头200的内壁面之间，从而保证弹片601的表面能够分别和调节块300的表面、安装头200的内壁面摩擦锁定，保证安装时的稳定性。

在一些实施例中，X射线测厚仪探头的固定装置设置为还包括滑动块400，如图9所示，滑动块400设置为板形结构，滑动块400的数量设置为和安装槽204的数量相等，滑动块400和安装槽204一一对应设置，同一个安装槽204内的滑动块400和调节块300相对设置，滑动块400远离安装孔201的轴线的一端为直端且与调节块300平行设置，滑动块400朝向安装孔201的轴线的一端设置为楔形端且偏向调节块300设置，楔形端具有楔形面402，如图4所示，楔形面402用以引导弹片601插入调节块300的壁面和滑动块400的壁面之间；进而当探头固定座600远离安装探头一端的端面和安装头200的内顶壁面抵接时，由于滑动块400朝向安装孔201的轴线的一端设置为楔形端且偏向调节块300设置，因此在带动探头固定座600沿逆时针方向转动的过程中，在楔形面402的导向作用下弹片601能够插入调节块300的壁面和滑动块400的壁面之间，从而保证弹片601的表面能够分别和调节块300的表面、安装头200的内壁面摩擦锁定，保证安装时的稳定性。

在进一步的实施例中，滑动块400设置为能够沿垂直于安装孔201的轴线方向滑动地插装在安装槽204内且滑动块400具有向靠近安装孔201的轴线方向移动的趋势，滑动块400能够沿图5所示的水平方向左右滑动；如图9所示，滑动块400的底部设置有导向斜面401，导向斜面401用以在弹片601和滑动块400抵接时导向滑动块400向远离安装孔201的轴线方向移动；进而在探头固定座600上的弹片601和安装头200内的安装槽204不对应时，在手动推动探头固定座600穿过安装孔201并向靠近安装头200的方向移动的过程中，探头固定座600上的弹片601的顶部端面首先抵接在导向斜面401上并带动滑动块400向远离安装孔201的轴线方向移动，然后探头固定座600上的弹片601的侧壁面抵接在楔形面402上，当探头固定座600移动至探头固定座600远离安装探头一端的端面和安装头200的内顶壁面抵接后，然后手动带动探头固定座600沿逆时针方向转动，使得弹片601插入调节块300的壁面和滑动块400的壁面之间即可将探头固定座600锁定在安装头200上；进而在将探头固定座600插装在安装头200上时，不需要调整探头固定座600上的弹片601和安装头200内的安装槽204一一对应，从而有助于减少探头固定座600上的弹片601和安装头200内的安装槽204一一对应所需的调整时间，提高探头固定座600的安装效率。

在进一步的实施例中，X射线测厚仪探头的固定装置设置为还包括驱动件，驱动件用以提供滑动块400向靠近安装孔201的轴线方向移动的驱动力，从而使得滑动块400的楔形面402能够始终抵接在探头固定座600的外周壁或弹片601上，进而在探头固定座600沿逆时针方向转动的过程中避免影响弹片601在楔形面402的导向作用下插入调节块300的壁面和滑动块400的壁面之间，避免影响探头固定座600锁定在安装头200上；在本实施例中，驱动件可以设置为压簧，压簧的数量设置为和安装槽204的数量相等，压簧和安装槽204一一对应设置，压簧一端固定连接在安装头200的内壁面上，另一端固定连接在滑动块400上，在压簧的作用下滑动块400具有向靠近安装孔201的轴线方向移动的趋势。

在其他实施例中，驱动件还可以设置为两块条形磁铁，其中一块条形磁铁的S极插装在安装头200的内壁面上，N极朝向安装孔201设置，另外一块条形磁铁的S极插装在滑动块400远离楔形面402的一端，N极背向安装孔201设置，也就是说，两块条形磁铁的N极相对设置，进而在同性磁力作用下滑动块400具有向靠近安装孔201的轴线方向移动的趋势。

可以理解的是，滑动块400远离楔形面402的一端也可以设置为具有弹性，进而在探头固定座600上的弹片601的顶部端面抵接在导向斜面401上并带动滑动块400向远离安装孔201的轴线方向移动的过程中，滑动块400远离楔形面402的一端发生弹性压缩使得滑动块400具有向靠近安装孔201的轴线方向移动的趋势。

在一些实施例中，弹片601沿垂直于安装孔201的轴线方向的截面形状设置为弧形，进而在弹片601插入调节块300的壁面和安装头200的内壁面之间的过程中，如图5所示，在调节块300的壁面和安装头200的内壁面的挤压作用下插装入调节块300的壁面和安装头200的内壁面的弹片601沿垂直于安装孔201的轴线方向的弧形截面形状逐渐变为矩形截面形状，当弹片601完全插入调节块300的壁面和安装头200的内壁面之间时，在弹片601自身的弹性作用下弹片601沿垂直于安装孔201的轴线方向的截面形状具有恢复为弧形的趋势，进而有助于提高弹片601和调节块300的壁面、安装头200的内壁面之间的抵接力，有助于提高弹片601和调节块300的壁面、安装头200的内壁面之间的摩擦力，使得探头固定座600和安装头200之间的连接更加稳定。

在一些实施例中，如图6所示，在调节块300上设置有插孔301；X射线测厚仪探头的固定装置设置为还包括卡杆500，卡杆500的数量和调节块300的数量相等，卡杆500插入插孔301时，调节块300处于锁定状态，调节块300不能够在安装槽204内部自由移动，卡杆500脱离插孔301时，调节块300处于解锁状态，调节块300能够从安装槽204内部拿出。

在进一步的实施例中，如图7所示，安装头200的底部设置有数量和安装槽204相等的安装座203，安装座203和安装槽204一一对应设置，调节块300能够沿安装孔201的轴线方向滑动地插装在安装座203上；卡杆500能够沿垂直于安装孔201的轴线方向滑动地插装在安装座203上，从而在卡杆500插入插孔301时使得卡杆500能够通过插装在安装座203上保持不动，进而保持调节块300的稳定性。

在一些实施例中，如图1所示，X射线测厚仪探头的固定装置设置为还包括底座100，底座100上设置有放置台102，放置台102用以放置待测物品；底座100上设置有L形的支架101，支架101一端沿垂直于放置台102的方向设置且通过螺栓固定连接在底座100上，另一端与放置台102平行设置，安装头200固定连接在支架101平行于放置台102的一端且位于放置台102的正上方，探头固定座600的第一端朝向放置台102设置以便于将X射线照射在待测物品上，进而便于测量出待测物品的厚度。

本发明一实施例还提供了一种X射线测厚仪探头，该X射线测厚仪探头采用X射线测厚仪探头的固定装置和X射线测厚仪连接，从而在提高X射线测厚仪探头拆装效率的同时保证X射线测厚仪探头的检修维护效率。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。