CN110617751A - 一种镜片中心厚度测定装置及方法 - Google Patents
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Abstract
一种镜片中心厚度测定装置，其特征在于：包括底座、以及设置在底座上的支架和基准平台，还包括设置在基准平台上的定位衬套、以及内嵌在定位衬套内的红宝石头下测针和套设在定位衬套外的镜片固定治具，所述红宝石头下测针的针头向上伸出到定位衬套外并与安装在镜片固定治具上的镜片的下表面相抵且对准镜片的中心，所述支架上设有测定器，所述测定器的下方设有可上下伸缩的红宝石头上测针，还包括设置在底座与基准平台之间的X‑Y双向滑台。该装置稳定性和数据一致性较好、且测针的温度变化对测试精度影响较小。另外还提供一种镜片中心厚度测定方法。
Description
技术领域
本发明涉及检测装置技术领域，具体涉及一种镜片中心厚度测定装置及方法。
背景技术
现有的镜片中心厚度测定装置一般采用手持式千分表，在测量时，镜片的位置以及手持式千分表的测针与镜片的相对位置都不固定，因此很难保证每次测量时测针都能很好地对准镜片的中心，导致测定装置的稳定性和数据一致性均较差；而且手持式千分表采用的是金属测针，而金属测针的温度变化对测定设备的精度影响较大。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：提供一种装置稳定性和数据一致性较好、且测针的温度变化对测试精度影响较小的镜片中心厚度测定装置。
本发明的技术解决方案是：一种镜片中心厚度测定装置，其特征在于：包括底座、以及设置在底座上的支架和基准平台，还包括设置在基准平台上的定位衬套、以及内嵌在定位衬套内的红宝石头下测针和套设在定位衬套外的镜片固定治具，所述红宝石头下测针的针头向上伸出到定位衬套外并与安装在镜片固定治具上的镜片的下表面相抵且对准镜片的中心，所述支架上设有测定器，所述测定器的下方设有可上下伸缩的红宝石头上测针，还包括设置在底座与基准平台之间的X-Y双向滑台，用于驱动基准平台在底座上移动并使安装其上的红宝石头下测针的针头与测定器下方的红宝石头上测针的针头对齐。
采用上述结构后，本发明具有以下优点：
本发明镜片中心厚度测定装置不仅设置了镜片固定治具来固定镜片，而且设置了定位衬套将测针与镜片的相对位置也固定下来，然后再利用X-Y双向滑台来保证红宝石头下测针的针头与红宝石头上测针的针头对齐，这样每次检测时，均能保证测针对准镜片的中心，从而使得装置的稳定性和数据的一致性均较好；另外红宝石测针的温度变化对测定设备的精度影响较小，从而也使得测定装置的精度较高。
作为优选，所述红宝石头上测针的针头和红宝石头下测针的针头均为球形。该设置既可方便上下测针对齐，又可有效防止测针对镜片的损坏。
作为优选，所述镜片固定治具包括座体、设置在座体上端面的用于放置镜片的定位凹槽、以及设置在座体下端面的与定位衬套形状相匹配的第一定位孔，所述第一定位孔向上延伸并与定位凹槽的底部相连通，所述红宝石头下测针的针头向上伸出到定位衬套外并与放置在定位凹槽内的镜片的下表面相抵且对准镜片的中心。该镜片固定治具只需采用简单的结构，即可固定镜片，又可定位在定位衬套上，而且方便测针与镜片相抵。
作为优选，所述定位衬套的上端面低于镜片固定治具的定位凹槽的底面，所述定位衬套内设有一用于安装红宝石头下测针的第二定位通孔，所述第二定位通孔内还设有与红宝石头下测针相连的高度调节装置，用于调节红宝石头下测针在第二定位通孔内的高度。设置定位衬套的上端面低于镜片固定治具的定位凹槽的上端面，可使镜片固定治具的定位凹槽内既可放置凸透镜，又可放置凹透镜，而设置高度调节装置，可调节红宝石头下测针在第二定位通孔内的高度，从而不管是凸透镜还是凹透镜，均能保证红宝石头下测针能与镜片的下表面相抵。
作为优选，所述高度调节装置包括调节螺母、以及设置在红宝石头下测针底部的用于细调的第一螺牙段，所述调节螺母包括大头部、以及设置在大头部下方的用于粗调的第二螺牙段，所述调节螺母的大头部固设在第二定位通孔内且位于红宝石头下测针的下方，所述红宝石头下测针的第一螺牙段与调节螺母的大头部螺纹连接，所述调节螺母的第二螺牙段与基准平台螺纹连接，所述定位衬套在第二螺牙段旋入旋出时与镜片固定治具的第一定位孔上下滑动配合。该设置不仅方便通过调节螺母将定位衬套固定在基准平台上，而且还可以通过调节螺母的第二螺牙段的旋入和旋出改变定位衬套的高度，从而达到对安装其上的红宝石头下测针的高度进行粗调，另外还在红宝石头下测针的底部设置第一螺牙段，用于对红宝石头下测针的高度进行细调；采用粗调加细调的调节方式，可对红宝石头下测针的高度进行既快速又精准的调节。
作为优选，所述第一定位孔为上小下大的台阶孔，所述定位衬套上设有与台阶孔相配合的台阶用于限制定位衬套在第一定位孔内的最高位置。该设置通过限制定位衬套在第一定位孔内的最高位置，可防止安装在定位衬套内的红宝石头下测针的最高位置超出极限位置，从而可以有效避免红宝石头下测针安装高度过高时对镜片的损坏。
作为优选，所述测定器通过XYZ三方向位置调节装置安装在支架上。该设置可保证红宝石头下测针的针头与测定器下方的红宝石头上测针的针头对齐并靠近。
作为优选，所述XYZ三方向位置调节装置包括水平悬臂，所述支架包括立柱，所述水平悬臂的一端设有可沿立柱上下滑动并沿立柱旋转的卡扣，所述卡扣上设有锁止装置用于将水平悬臂锁紧在立柱上，所述水平悬臂的另一端安装测定器。该XYZ三方向位置调节装置结构简单，位置调节方便可靠。
本发明要解决的另一技术问题是：提供一种装置稳定性和数据一致性较好、且测针的温度变化对测试精度影响较小的镜片中心厚度测定方法。
本发明的另一技术解决方案是：一种镜片中心厚度测定方法，其特征在于：它包括以下步骤：
(1)在被测镜片放入之前，调节X-Y双向滑台，以使X-Y双向滑台上的定位衬套内的红宝石头下测针的针头与支架上的红宝石头上测针的针头对齐；
(2)下压红宝石头上测针，由测定器判断当前测试结果是否在设定范围内，若是，则抬起红宝石头上测针，并判定红宝石头下测针的针头与红宝石头上测针的针头已经对齐，然后进入下一步，若否，则抬起红宝石头上测针，并返回步骤(1)重新调整；
(3)将被测镜片放入定位在定位衬套上的镜片固定治具上，再次下压红宝石头上测针，即可通过测定器获取被测镜片的中心厚度值。
采用上述方法后，本发明具有以下优点：
本发明镜片中心厚度测定方法不仅通过镜片固定治具固定了镜片的位置，而且还通过定位衬套固定了测针与镜片的相对位置，还利用X-Y双向滑台来保证红宝石头下测针的针头与红宝石头上测针的针头对齐，这样每次检测时，均能保证测针对准镜片的中心，从而使得装置的稳定性和数据的一致性均较好；另外红宝石测针的温度变化对测定设备的精度影响较小，从而也使得测定装置的精度较高。
附图说明：
图1为本发明镜片中心厚度测定装置的结构示意图；
图2本发明镜片中心厚度测定装置的剖视图；
图3为图2中A处的局部放大示意图；
图4本发明镜片中心厚度测定装置的另一剖视图；
图5为图4中B处的局部放大示意图；
图中：1-底座，2-支架，3-X-Y双向滑台，4-基准平台，5-镜片固定治具，6-第一螺牙段，7-定位衬套，8-红宝石头下测针，9-红宝石头上测针，10-镜片，11-测定器，12-水平悬臂，13-卡扣，14-锁止装置，15-定位凹槽，16-第一定位孔，17-第二定位通孔，18-调节螺母，19-大头部，20-第二螺牙段，21-台阶，22-座体，23-立柱。
具体实施方式
下面结合附图，并结合实施例对本发明做进一步的说明。
实施例1：
一种镜片中心厚度测定装置，包括底座1、以及设置在底座1上的支架2和基准平台4，还包括设置在基准平台4上的定位衬套7、以及内嵌在定位衬套7内的红宝石头下测针8和套设在定位衬套7外的镜片固定治具5，所述红宝石头下测针8的针头向上伸出到定位衬套7外并与安装在镜片固定治具5上的镜片10的下表面相抵且对准镜片10的中心，所述支架2上设有测定器11，所述测定器11的下方设有可上下伸缩的红宝石头上测针9，还包括设置在底座1与基准平台4之间的X-Y双向滑台3，用于驱动基准平台4在底座1上移动并使安装其上的红宝石头下测针8的针头与测定器11下方的红宝石头上测针9的针头对齐，所述测定器11、X-Y双向滑台3、红宝石测针、以及红宝石头上测针9与测定器11的安装均采用现有技术即可，所述测定器11可采用海德汉公司生产的低压力测定器11，相比传统的手持式千分器的重压力测试，不会使检测数据变小，因此检测结果更准确、精度更高。
本发明镜片中心厚度测定装置不仅设置了镜片固定治具5来固定镜片10，而且设置了定位衬套7将测针与镜片10的相对位置也固定下来，然后再利用X-Y双向滑台3来保证红宝石头下测针8的针头与红宝石头上测针9的针头对齐，这样每次检测时，均能保证测针对准镜片10的中心，从而使得装置的稳定性和数据的一致性均较好；另外红宝石测针的温度变化对测定设备的精度影响较小，从而也使得测定装置的精度较高。
作为优选，所述红宝石头上测针9的针头和红宝石头下测针8的针头均为球形，球形针头的直径可为1mm，较小的针头，接触面越小，因此精度越高。该设置既可方便上下测针对齐，又可有效防止测针对镜片10的损坏。
作为优选，所述镜片固定治具5包括座体22、设置在座体22上端面的用于放置镜片10的定位凹槽15、以及设置在座体22下端面的与定位衬套7形状相匹配的第一定位孔16，所述第一定位孔16向上延伸并与定位凹槽15的底部相连通，所述红宝石头下测针8的针头向上伸出到定位衬套7外并与放置在定位凹槽15内的镜片10的下表面相抵且对准镜片10的中心。该镜片固定治具5只需采用简单的结构，即可固定镜片10，又可定位在定位衬套7上，而且方便测针与镜片10相抵。
作为优选，所述定位衬套7的上端面低于镜片固定治具5的定位凹槽15的底面，所述定位衬套7内设有一用于安装红宝石头下测针8的第二定位通孔17，所述第二定位通孔17内还设有与红宝石头下测针8相连的高度调节装置，用于调节红宝石头下测针8在第二定位通孔17内的高度。设置定位衬套7的上端面低于镜片固定治具5的定位凹槽15的上端面，可使镜片固定治具5的定位凹槽15内既可放置凸透镜，又可放置凹透镜，而设置高度调节装置，可调节红宝石头下测针8在第二定位通孔17内的高度，从而不管是凸透镜还是凹透镜，均能保证红宝石头下测针8能与镜片10的下表面相抵。
作为优选，所述高度调节装置包括调节螺母18、以及设置在红宝石头下测针8底部的用于细调的第一螺牙段6，所述调节螺母18包括大头部19、以及设置在大头部19下方的用于粗调的第二螺牙段20，所述调节螺母18的大头部19固设在第二定位通孔17内且位于红宝石头下测针8的下方，所述红宝石头下测针8的第一螺牙段6与调节螺母18的大头部19螺纹连接，所述调节螺母18的第二螺牙段20与基准平台4螺纹连接，所述定位衬套7在第二螺牙段20旋入旋出时与镜片固定治具5的第一定位孔16上下滑动配合。该设置不仅方便通过调节螺母18将定位衬套7固定在基准平台4上，而且还可以通过调节螺母18的第二螺牙段20的旋入和旋出改变定位衬套7的高度，从而达到对安装其上的红宝石头下测针8的高度进行粗调，另外还在红宝石头下测针8的底部设置第一螺牙段6，用于对红宝石头下测针8的高度进行细调；采用粗调加细调的调节方式，可对红宝石头下测针8的高度进行既快速又精准的调节。
作为优选，所述第一定位孔16为上小下大的台阶孔，所述定位衬套7上设有与台阶孔相配合的台阶21用于限制定位衬套7在第一定位孔16内的最高位置。该设置通过限制定位衬套7在第一定位孔16内的最高位置，可防止安装在定位衬套7内的红宝石头下测针8的最高位置超出极限位置，从而可以有效避免红宝石头下测针8安装高度过高时对镜片10的损坏。
作为优选，所述测定器11通过XYZ三方向位置调节装置安装在支架2上。该设置可保证红宝石头下测针8的针头与测定器11下方的红宝石头上测针9的针头对齐并靠近。
作为优选，所述XYZ三方向位置调节装置包括水平悬臂12，所述支架2包括立柱23，所述水平悬臂12的一端设有可沿立柱23上下滑动并沿立柱旋转的卡扣13，所述卡扣13上设有锁止装置14用于将水平悬臂12锁紧在立柱23上，所述水平悬臂12的另一端安装测定器11。该XYZ三方向位置调节装置结构简单，位置调节方便可靠。
实施例2：
一种镜片中心厚度测定方法，该方法是基于实施例1中的镜片中心厚度测定装置，该方法包括以下步骤：
(1)在被测镜片10放入之前，调节X-Y双向滑台3，以使X-Y双向滑台3上的定位衬套7内的红宝石头下测针8的针头与支架2上的红宝石头上测针9的针头对齐，除此之外，在必要时，还可调节水平悬臂12在立柱23上的角度、测定器11在水平悬臂12上的高度、以及通过红宝石头下测针8的第一螺牙段6和调节螺母18的第二螺牙段20对红宝石头下测针8的高度进行粗调加细调；
(2)下压红宝石头上测针9，由测定器11判断当前测试结果是否在设定范围内，若是，则抬起红宝石头上测针9，并判定红宝石头下测针8的针头与红宝石头上测针9的针头已经对齐，然后进入下一步，若否，则抬起红宝石头上测针9，并返回步骤1重新调整；
(3)将被测镜片10放入定位在定位衬套7上的镜片固定治具5上，再次下压红宝石头上测针9，即可通过测定器11获取被测镜片10的中心厚度值。
本发明镜片中心厚度测定方法不仅通过镜片固定治具5固定了镜片10的位置，而且还通过定位衬套7固定了测针与镜片10的相对位置，还利用X-Y双向滑台3来保证红宝石头下测针8的针头与红宝石头上测针9的针头对齐，这样每次检测时，均能保证测针对准镜片10的中心，从而使得装置的稳定性和数据的一致性均较好；另外红宝石测针的温度变化对测定设备的精度影响较小，从而也使得测定装置的精度较高。
Claims (9)
1.一种镜片中心厚度测定装置，其特征在于：包括底座(1)、以及设置在底座(1)上的支架(2)和基准平台(4)，还包括设置在基准平台(4)上的定位衬套(7)、以及内嵌在定位衬套(7)内的红宝石头下测针(8)和套设在定位衬套(7)外的镜片固定治具(5)，所述红宝石头下测针(8)的针头向上伸出到定位衬套(7)外并与安装在镜片固定治具(5)上的镜片(10)的下表面相抵且对准镜片(10)的中心，所述支架(2)上设有测定器(11)，所述测定器(11)的下方设有可上下伸缩的红宝石头上测针(9)，还包括设置在底座(1)与基准平台(4)之间的X-Y双向滑台(3)，用于驱动基准平台(4)在底座(1)上移动并使安装其上的红宝石头下测针(8)的针头与测定器(11)下方的红宝石头上测针(9)的针头对齐。
2.根据权利要求1所述的一种镜片中心厚度测定装置，其特征在于：所述红宝石头上测针(9)的针头和红宝石头下测针(8)的针头均为球形。
3.根据权利要求1所述的一种镜片中心厚度测定装置，其特征在于：所述镜片固定治具(5)包括座体(22)、设置在座体(22)上端面的用于放置镜片(10)的定位凹槽(15)、以及设置在座体(22)下端面的与定位衬套(7)形状相匹配的第一定位孔(16)，所述第一定位孔(16)向上延伸并与定位凹槽(15)的底部相连通，所述红宝石头下测针(8)的针头向上伸出到定位衬套(7)外并与放置在定位凹槽(15)内的镜片(10)的下表面相抵且对准镜片(10)的中心。
4.根据权利要求3所述的一种镜片中心厚度测定装置，其特征在于：所述定位衬套(7)的上端面低于镜片固定治具(5)的定位凹槽(15)的底面，所述定位衬套(7)内设有一用于安装红宝石头下测针(8)的第二定位通孔(17)，所述第二定位通孔(17)内还设有与红宝石头下测针(8)相连的高度调节装置，用于调节红宝石头下测针(8)在第二定位通孔(17)内的高度。
5.根据权利要求4所述的一种镜片中心厚度测定装置，其特征在于：所述高度调节装置包括调节螺母(18)、以及设置在红宝石头下测针(8)底部的用于细调的第一螺牙段(6)，所述调节螺母(18)包括大头部(19)、以及设置在大头部(19)下方的用于粗调的第二螺牙段(20)，所述调节螺母(18)的大头部(19)固设在第二定位通孔(17)内且位于红宝石头下测针(8)的下方，所述红宝石头下测针(8)的第一螺牙段(6)与调节螺母(18)的大头部(19)螺纹连接，所述调节螺母(18)的第二螺牙段(20)与基准平台(4)螺纹连接，所述定位衬套(7)在第二螺牙段(20)旋入旋出时与镜片固定治具(5)的第一定位孔(16)上下滑动配合。
6.根据权利要求5所述的一种镜片中心厚度测定装置，其特征在于：所述第一定位孔(16)为上小下大的台阶孔，所述定位衬套(7)上设有与台阶孔相配合的台阶(21)用于限制定位衬套(7)在第一定位孔(16)内的最高位置。
7.根据权利要求1所述的一种镜片中心厚度测定装置，其特征在于：所述测定器(11)通过XYZ三方向位置调节装置安装在支架(2)上。
8.根据权利要求7所述的一种镜片中心厚度测定装置，其特征在于：所述XYZ三方向位置调节装置包括水平悬臂(12)，所述支架(2)包括立柱(23)，所述水平悬臂(12)的一端设有可沿立柱(23)上下滑动并沿立柱旋转的卡扣(13)，所述卡扣(13)上设有锁止装置(14)用于将水平悬臂(12)锁紧在立柱(23)上，所述水平悬臂(12)的另一端安装测定器(11)。
9.一种镜片中心厚度测定方法，其特征在于：它包括以下步骤：
(1)在被测镜片(10)放入之前，调节X-Y双向滑台(3)，以使X-Y双向滑台(3)上的定位衬套(7)内的红宝石头下测针(8)的针头与支架(2)上的红宝石头上测针(9)的针头对齐；
(2)下压红宝石头上测针(9)，由测定器(11)判断当前测试结果是否在设定范围内，若是，则抬起红宝石头上测针(9)，并判定红宝石头下测针(8)的针头与红宝石头上测针(9)的针头已经对齐，然后进入下一步，若否，则抬起红宝石头上测针(9)，并返回步骤(1)重新调整；
(3)将被测镜片(10)放入定位在定位衬套(7)上的镜片固定治具(5)上，再次下压红宝石头上测针(9)，即可通过测定器(11)获取被测镜片(10)的中心厚度值。
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