[发明专利]用于透明陶瓷板拼接平面度的检测装置及半定量测试方法

说明书

本发明属于机械结构设计技术领域，涉及一种用于透明陶瓷板拼接平面度的检测装置及半定量测试方法。透明陶瓷板的拼接平面度的半定量测试方法有：采用线束激光辅助将测试装置置于具有拼缝的陶瓷板的合适测量位置，对透明陶瓷板的拼缝区域以特定形状光斑进行光学投影，通过具有标尺的目镜或摄像装置对光斑的反射光进行采集并记录，然后采用不同平面度的参比样品进行对比，半定量地解析被试样品的平面度。

技术领域

本发明属于工业机械技术领域，涉及一种用于透明陶瓷板拼接平面度的检测装置及半定量测试方法。

背景技术

透明陶瓷目前广泛被用于透明防弹装甲的制造中。但囿于当前技术水平的限制，单块透明陶瓷板材的尺寸远无法满足透明陶瓷装甲的使用尺寸要求，且在短时间内难以进一步增加尺寸，在此约束条件下，透明陶瓷拼接工艺成为必然选择。与不透明装甲相比，透明陶瓷的拼接不仅要满足力学性能的要求，还必须满足基本的光学性能要求，以直升机风挡为例，由于风挡是飞行员主视区的制件，拼接处的光学性能可能成为限制其应用的决定性因素，如透明陶瓷拼接平面度差，会造成风挡光学畸变，从而影响驾驶员的视觉判断与战场感知能力。

传统平面度测试采用人工塞尺的方法，检测存在误差，且只能获得平面最大变形量，无法定位影响平面度的问题区域。而采用更为精密的平面度测试设备，如激光平面度测量仪等，则存在携带不便，测量范围受限等问题，难以实现在加工现场快速测量的目的。现有技术中：

专利CN 110608658A报道了一种平面度检测支架以及检测方法。该发明主要解决常规平面度测量装置调平工艺复杂，对测量环境和人员要求较高的问题。该专利报道的便携式平面度检测设备采用机械传动接触测量方法，测量数据反馈到百分表(千分表)等装置。与本发明具有原理上的差异。

专利CN 109839081A报道了一种平面度检测方法及平面度检测治具。该治具测量时通过将被检测产品置于光线发射模块和光线接收模块之间。通过光信号的通断，判断被测产品对于平面度偏差的是否超过预设值(0.2mm)。该方法虽然采用光学信号，但是光学信号仅作为逻辑判断使用，本身反映的平面度信息有限。

专利CN 209131607U报道了一种全自动平面度检测装置。本专利主要解决产品全自动平面度检测的问题。发明主要涉及装置取料，样品的旋转夹紧，以及激光检测组件和平面度夹具组件的设计。因此该专利与本发明所设计的简便操作的思想正相反，该专利对样品尺寸、形状和操作环境等有具体要求。该专利所采用的激光测量平面度方法依然是激光逐点检测的方式，与商业化激光平面度测量仪原理相同，与本发明采用的原理完全不同。

专利200710082981.9报道了一种测量设备在二维轨道进行平面扫描运动，通过激光和CCD相机同时测量和拍摄生成平面形貌的测试方法。该发明中对平面度的测量仍是读取激光测距仪提供的高程信息，从而反推表面形貌建模，该方法精细但测量时间长，测量设备复杂，且与本发明采用的原理不同。

发明内容

本发明的目的是：针对现有技术的不足，提供一种快速、简便、半定量地用于透明陶瓷板拼接平面度的检测装置及半定量测试方法。

为解决此技术问题，本发明的技术方案是：

一方面，提供一种用于透明陶瓷板拼接平面度的检测装置，该装置包括支架及设备平台组件、测量组件、以及参比样品组件；

所述支架及设备平台组件包括：

三脚支架，由落点为等腰三角形的刚性不可调节的支撑脚及与设备平台的连接件组成；支撑脚直接与测试样品或参比样品接触，上端连接件与设备平台连接；

设备平台，为刚性矩形且中部为中空结构，矩形边框用于安装固定测量组件，中空结构用于测量组件的光信号传播；

三脚支架与设备平台相对位置固定不可调；