CN204255313U - 一种检测密封件平面度专用测量设备 - Google Patents

Abstract

一种检测密封件平面度专用测量设备，所述检测密封件平面度专用测量设备构成如下：基座(1)、电源箱(2)、钠光灯(3)、遮光板(4)、后挡板(5)、盖(6)、标准平晶(8)、安装平板(9)、磨砂玻璃(10)、平面反射镜(11)；所述基座(1)水平布置在测量系统底部；电源箱(2)和带有支架的单色钠光灯(3)位于基座(1)后部，平面反射镜(11)水平固定在基座上面；两个遮光板(4)分别固定在基座侧面，所述检测密封件平面度专用测量设备具备结构简单、稳定，易于制造、使用方便等特点；具有较为巨大的经济价值和社会价值。

Description

一种检测密封件平面度专用测量设备

技术领域

本实用新型涉及测量设备的结构设计和应用技术领域，特别提供了一种检测密封件平面度专用测量设备。

背景技术

密封件平面度是保证工作状态下不生产泄漏或泄漏量在规定范围内的主要因素，目前，现场使用平晶检测密封件工作面平面度，检定员将标准平晶轻轻压放在被测面上，通过观察平晶与被测面接触产生的干涉的条纹，判读其平面度误差。该方法存在以下问题：(1)对于易变形的薄壁密封件，其重量仅为平晶的重量10％左右，测量压力相对大，同时，光源、温度等影响因素多，测量精度难以满足平面度公差要求；(2)平晶直径大于φ200mm以上时，平晶难以放平，标准平晶和零件均容易被刮碰伤、损坏等。

人们迫切希望获得一种技术效果优良的检测密封件平面度专用测量设备。

实用新型内容

本实用新型的目是提供一种检测密封件平面度专用测量设备。实现航空密封平面度公差准确、快速的测量。可以解决现有平面度测量过程繁琐，受外力和温度影响大，测量中存在放不平，测不准，容易损坏平晶和零件等问题。

所述检测密封件平面度专用测量设备构成如下：基座1、电源箱2、钠光灯3、遮光板4、后挡板5、盖6、标准平晶8、安装平板9、磨砂玻璃10、平面反射镜11；所述基座1水平布置在测量系统底部；电源箱2和带有支架的单色钠光灯3位于基座1后部，平面反射镜11水平固定在基座上面；两个遮光板4分别固定在基座侧面，两个遮光板4均与后挡板5相连接，后挡板5与两个遮光板4相连接形成整个测量设备的主体支架；安装平板9水平固定在测量系统主体支架上；安装平板9中部设置有小孔结构，盖6和安装平板9相连接，磨砂玻璃10固定在基座1和后挡板5之间的框内；标准平晶8工作面朝上，水平放置在安装平板9小孔结构的上方；被测密封件7放置在标准平晶8上。

磨砂玻璃10固定在基座1和后挡板5的框具体为150mm×300mm的长方形框。

所述后挡板5上设置有能够取放电源箱2和钠光灯3的窗口。

将被测密封件7放在标准平晶8上方，被测表面与平晶工作面相接触；电源箱2内单色钠光灯3发出的光束经过半透明磨砂玻璃10和安装平板9的中心孔，投射至标准平晶8和被测密封件7工作面；同时，被侧面和平晶工作面产生的一组连续、明暗相间的干涉条纹通过安装平板9的中心孔，投影成像在基座1上的平面反射镜11内；测量人员观察平面反射镜11内干涉条纹像，并根据干涉光谱带(干涉图上的暗带)的数量和形式，计算其平面度误差并做出合格性判定。

所述的光源为单色钠光灯波长λ＝0.589μm，特点是稳定性好，可得到干涉条纹清晰，易于观察。

所述的标准平晶8，达到一级精度，即：平面度在0.02μm～0.10μm之间，能够保证测量的精度。

所述安装平板9中央加工一个小于φ300mm孔，可根据被测零件和标准平晶直径大小制作多个孔径活动孔板，达到更换不同直径标准平晶的效果。

所述的平面反射镜11应没有变形和失真，通过它方便、快捷的观察到被测表面产生的干涉条纹。

所述的遮光板4，可防止外来光束干扰，同时避免光束直接照射到观察者的皮肤或眼睛。

在每次使用前，对所述钠光灯预热20分钟，确保光源稳定，同时对零件和平晶的位置进行调整；确保测量结果准确、可靠。

使用后，可盖上盖子，减少搬动平晶的次数，防止灰尘污染平晶。

利用光波干涉的原理，当被测工件以一定倾角与平晶工件表面相接触，在单色光下，从平晶上可以看见连续的明暗相间的干涉条纹，其平面度的大小可根据一个干涉带间的比例关系来确定。

$h=\frac{b}{a}\×\frac{\mathrm{\λ}}{2}$

式中：h——表示平面度数值；

      a——表示干涉带宽度；

      b——表示干涉带的弯曲量；

所述基座、遮光板、后挡板、盖、带孔安装板等装置主体均由木质材料制作，尖边、棱角经过倒圆处理，具备结构紧凑，美观、实用、使用方便，不损伤标准和零件等特点。

本实用新型所述检测密封件平面度专用测量设备改变了平晶压在零件上测量的传统方式，适合生产现场应用。航空发动机石墨环、螺母等密封零件可采用这种简便的方法判定平面度的合格性。可测量范围φ(10～300)mm。

所述检测密封件平面度专用测量设备设备具备结构简单、稳定，易于制造、使用方便等特点；具有较为巨大的经济价值和社会价值。

附图说明

图1为检测密封件平面度专用测量设备结构示意图；

图2为检测密封件平面度专用测量设备工作示意图；

图3为干涉条纹示意图。

具体实施方式

实施例1

所述检测密封件平面度专用测量设备构成如下：基座1、电源箱2、钠光灯3、遮光板4、后挡板5、盖6、标准平晶8、安装平板9、磨砂玻璃10、平面反射镜11；所述基座1水平布置在测量系统底部；电源箱2和带有支架的单色钠光灯3位于基座1后部，平面反射镜11水平固定在基座上面；两个遮光板4分别固定在基座侧面，两个遮光板4均与后挡板5相连接，后挡板5与两个遮光板4相连接形成整个测量设备的主体支架；安装平板9水平固定在测量系统主体支架上；安装平板9中部设置有小孔结构，盖6和安装平板9相连接，磨砂玻璃10固定在基座1和后挡板5之间的框内；标准平晶8工作面朝上，水平放置在安装平板9小孔结构的上方；被测密封件7放置在标准平晶8上。

磨砂玻璃10固定在基座1和后挡板5的框具体为150mm×300mm的长方形框。

所述后挡板5上设置有能够取放电源箱2和钠光灯3的窗口。

将被测密封件7放在标准平晶8上方，被测表面与平晶工作面相接触；电源箱2内单色钠光灯3发出的光束经过半透明磨砂玻璃10和安装平板9的中心孔，投射至标准平晶8和被测密封件7工作面；同时，被侧面和平晶工作面产生的一组连续、明暗相间的干涉条纹通过安装平板9的中心孔，投影成像在基座1上的平面反射镜11内；测量人员观察平面反射镜11内干涉条纹像，并根据干涉光谱带(干涉图上的暗带)的数量和形式，计算其平面度误差并做出合格性判定。

所述的光源为单色钠光灯波长λ＝0.589μm，特点是稳定性好，可得到干涉条纹清晰，易于观察。

所述的标准平晶8，达到一级精度，即：平面度在0.02μm～0.10μm之间，能够保证测量的精度。

所述安装平板9中央加工一个小于φ300mm孔，可根据被测零件和标准平晶直径大小制作多个孔径活动孔板，达到更换不同直径标准平晶的效果。

所述的平面反射镜11应没有变形和失真，通过它方便、快捷的观察到被测表面产生的干涉条纹。

所述的遮光板4，可防止外来光束干扰，同时避免光束直接照射到观察者的皮肤或眼睛。

在每次使用前，对所述钠光灯预热20分钟，确保光源稳定，同时对零件和平晶的位置进行调整；确保测量结果准确、可靠。

使用后，可盖上盖子，减少搬动平晶的次数，防止灰尘污染平晶。

利用光波干涉的原理，当被测工件以一定倾角与平晶工件表面相接触，在单色光下，从平晶上可以看见连续的明暗相间的干涉条纹，其平面度的大小可根据一个干涉带间的比例关系来确定。

$h=\frac{b}{a}\×\frac{\mathrm{\λ}}{2}$

式中：h——表示平面度数值；

      a——表示干涉带宽度；

      b——表示干涉带的弯曲量；

所述基座、遮光板、后挡板、盖、带孔安装板等装置主体均由木质材料制作，尖边、棱角经过倒圆处理，具备结构紧凑，美观、实用、使用方便，不损伤标准和零件等特点。

本实施例所述检测密封件平面度专用测量设备改变了平晶压在零件上测量的传统方式，适合生产现场应用。航空发动机石墨环、螺母等密封零件可采用这种简便的方法判定平面度的合格性。可测量范围φ(10～300)mm。

所述检测密封件平面度专用测量设备设备具备结构简单、稳定，易于制造、使用方便等特点；具有较为巨大的经济价值和社会价值。

Claims (3)

1.一种检测密封件平面度专用测量设备，其特征在于：所述检测密封件平面度专用测量设备构成如下：基座(1)、电源箱(2)、钠光灯(3)、遮光板(4)、后挡板(5)、盖(6)、标准平晶(8)、安装平板(9)、磨砂玻璃(10)、平面反射镜(11)；所述基座(1)水平布置在测量系统底部；电源箱(2)和带有支架的单色钠光灯(3)位于基座(1)后部，平面反射镜(11)水平固定在基座上面；两个遮光板(4)分别固定在基座侧面，两个遮光板(4)均与后挡板(5)相连接，后挡板(5)与两个遮光板(4)相连接形成整个测量设备的主体支架；安装平板(9)水平固定在测量系统主体支架上；安装平板(9)中部设置有小孔结构，盖(6)和安装平板(9)相连接，磨砂玻璃(10)固定在基座(1)和后挡板(5)之间的框内；标准平晶(8)工作面朝上，水平放置在安装平板9小孔结构的上方；被测密封件(7)放置在标准平晶(8)上。

2.按照权利要求1所述检测密封件平面度专用测量设备，其特征在于：磨砂玻璃(10)固定在基座(1)和后挡板(5)的框具体为150mm×300mm的长方形框。

3.按照权利要求1或2所述检测密封件平面度专用测量设备，其特征在于：所述后挡板(5)上设置有窗口。