一种波纹度测量装置及使用方法与流程

1.本发明属于飞机测量技术领域，涉及一种飞机表面的测量装置，具体涉及一种波纹度测量装置及使用方法。


背景技术：

2.波纹度，也称波度，是形成工件或零件表面形貌特征的形状误差成分之一。它是指那些在加工过程中，因零件进行拉伸或者进行热处理时受压力与变形诸因素的影响而产生的，在工件表面呈一定周期性重复出现的、作波浪形高低起伏的一种较小的形状误差。波纹度是表面质量控制的一项重要内容。
3.当前主要有传统工具和激光跟踪仪测量这两种测量方法。
4.若采用传统测量工具测量表面波纹度，需要先将样条或者钢板尺放置于测量站位处，然后用塞尺来测量缝隙的宽度，这种测量方法的缺点是测量效率和精度都较低，人为因素对测量结果影响较大。
5.若采用激光跟踪仪测量表面波纹度，是由测量设备的发光部发射激光，同时将球形反射器沿被测量表面滑动，将发光部到反射器的距离信息与激光发射角度信息相结合，求出球形反射器的中心坐标，再转换计算成表面波纹度的测量数据，其缺点是，设备昂贵，需要定期评测、标定或校准，且反射器容易损坏，维护难，维修贵。中国商用飞机有限责任公司在《测量飞行器表面波纹度的系统及相应方法》(公开号：cn103471532a)中提供了以一种测量飞机表面波纹度的系统及方法，该系统包含激光轮廓扫描模块、数字信号处理器、波纹度计算模块、电源和支架等，可以在非接触情况下，瞬时获取被测表面的波纹度信息。但该套系统组成复杂，体积较大，对于类似机身顶部这种区域，实施测量的可达性较差。


技术实现要素：

6.为了解决上述问题，本发明提供一种基于样条、距离传感器和无线数据传输技术的波纹度测量装置及其使用方法。
7.本发明的技术方案是：
8.一种波纹度测量装置，包括样条、传感器和数据传输和电源模块，若干数量的传感器一定间隔地分布在样条上，数据传输和电源模块与所有传感器数据传输连接；传感器是距离传感器，探测方向为样条的下方。
9.进一步的，样条是长条状结构。
10.进一步的，样条是具有合适弹性和刚度的材料，如聚氨酯胶条。
11.进一步的，传感器是激光传感器或者红外传感器。
12.进一步的，所有传感器的探头与样条的底部平齐。
13.进一步的，传感器采用固定安装方式与样条连接，具体是将传感器嵌入在样条内，样条底部设有配合传感器大小和数量的、具有窗口的空腔，所有传感器分别设在样条的每个空腔内，传感器间隔均匀，间隔量根据所测试零件波纹度测量精度以及传感器本身的测
量精度决定。
14.或者，传感器采用侧面安装方式与样条连接，具体是将传感器可滑动地安装在样条的侧面，通过所测试零件波纹度测量精度以及传感器本身的测量精度调整每个传感器的间隔量。
15.一种波纹度测量装置使用方法，将零件表面擦拭后，将样条两端拉紧并贴合在零件表面的测量站位上，样条中间段不施加压力，然后通过数据传输和电源模块控制传感器测试该零件表面的测量站位的波纹度，并通过数据传输和电源模块自动传输到相应设备上。
16.相对传统测量工具，本发明专利的优点在于：
17.1、本发明提供的波纹度测量装置可以快捷的测量不同曲率表面的波纹度；通过定制不同尺寸的测量装置，对于任意关注的飞机零部件表面，均可直接测量；
18.2、通过数据传输和电源模块可以直接读取波纹度测量数值，极大的提高了测量精度和效率。
19.3、相对于激光跟踪仪和激光扫描的方式，本发明提供的波纹度测量装置优点在于：结构简单，体积小，操作方便，对测量对象、测量环境和测量场地有更好的适用性。
附图说明
20.图1是传感器嵌入在样条内部的实施例示意图；
21.图2是传感器安装在样条侧面的实施例示意图；
22.其中，1—样条，2—传感器，3—数据传输和电源模块，4—测量对象。
具体实施方式
23.本部分是本发明的实施例，用于解释和说明本发明的技术方案。
24.一种波纹度测量装置，包括样条1、传感器2和数据传输和电源模块3，若干数量的传感器2一定间隔地分布在样条1上，数据传输和电源模块3与所有传感器2数据传输连接；传感器2是距离传感器，探测方向为样条1的下方。
25.进一步的，样条1是长条状结构。
26.进一步的，样条1是具有合适弹性和刚度的材料，如聚氨酯胶条。
27.进一步的，传感器2是激光传感器或者红外传感器。
28.进一步的，所有传感器2的探头与样条1的底部平齐。
29.进一步的，传感器2采用固定安装方式与样条1连接，具体是将传感器2 嵌入在样条1内，样条1底部设有配合传感器2大小和数量的、具有窗口的空腔，所有传感器2分别设在样条1的每个空腔内，传感器2间隔均匀，间隔量根据所测试零件波纹度测量精度以及传感器2本身的测量精度决定。
30.或者，传感器2采用侧面安装方式与样条1连接，具体是将传感器2可滑动地安装在样条1的侧面，通过所测试零件波纹度测量精度以及传感器2本身的测量精度调整每个传感器2的间隔量。
31.一种波纹度测量装置使用方法，将零件表面擦拭后，将样条两端拉紧并贴合在零件表面的测量站位上，样条中间段不施加压力，然后通过数据传输和电源模块控制传感器
测试该零件表面的测量站位的波纹度，并通过数据传输和电源模块自动传输到相应设备上。
32.下面将结合说明书附图和具体实施例对本发明专利做进一步详细说明：
33.如图1所示，一种波纹度测量装置，包括样条1、传感器2、数据传输和电源模块3，传感器2镶嵌在样条1内部，并通过导线与数据传输和电源模块4 连接，终端可以通过无线连接技术读取数据传输和电源模块4的数据。
34.如图2所示，一种波纹度测量装置，包括样条1、传感器2、数据传输和电源模块3，传感器2固定在样条1侧面，并通过导线与数据传输和电源模块4 连接，终端可以通过无线连接技术读取数据传输和电源模块4的数据。
35.一种波纹度测量装置，包括样条1、传感器2、数据传输和电源模块3，传感器2可在样条上游动，并通过导线与数据传输和电源模块4连接，终端可以通过无线连接技术读取数据传输和电源模块4的数据。
36.以上所述，仅为本发明的具体实施例，但本发明的保护范围不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。


技术特征：
1.一种波纹度测量装置，其特征在于，包括样条(1)、传感器(2)和数据传输和电源模块(3)，若干数量的传感器(2)一定间隔地分布在样条(1)上，数据传输和电源模块(3)与所有传感器(2)数据传输连接；传感器(2)是距离传感器，探测方向为样条(1)的下方。2.根据权利要求1所述的一种波纹度测量装置，其特征在于，样条(1)是长条状结构。3.根据权利要求2所述的一种波纹度测量装置，其特征在于，样条(1)是聚氨酯胶条。4.根据权利要求1所述的一种波纹度测量装置，其特征在于，传感器(2)是激光传感器或者红外传感器。5.根据权利要求1所述的一种波纹度测量装置，其特征在于，所有传感器(2)的探头与样条(1)的底部平齐。6.根据权利要求1所述的一种波纹度测量装置，其特征在于，传感器(2)采用固定安装方式与样条(1)连接，具体是将传感器(2)嵌入在样条(1)内，样条(1)底部设有配合传感器(2)大小和数量的、具有窗口的空腔，所有传感器(2)分别设在样条(1)的每个空腔内，传感器(2)间隔均匀，间隔量根据所测试零件波纹度测量精度以及传感器(2)本身的测量精度决定。7.根据权利要求1所述的一种波纹度测量装置，其特征在于，传感器(2)采用侧面安装方式与样条(1)连接，具体是将传感器(2)可滑动地安装在样条(1)的侧面，通过所测试零件波纹度测量精度以及传感器(2)本身的测量精度调整每个传感器(2)的间隔量。8.一种波纹度测量装置使用方法，其特征在于，使用如权利要求1至7中任意所述的一种波纹度测量装置，将零件表面擦拭后，将样条两端拉紧并贴合在零件表面的测量站位上，样条中间段不施加压力，然后通过数据传输和电源模块控制传感器测试该零件表面的测量站位的波纹度，并通过数据传输和电源模块自动传输到相应设备上。

技术总结
本发明属于飞机测量技术领域，公开了一种波纹度测量装置及使用方法，包括样条、传感器和数据传输和电源模块，若干数量的传感器一定间隔地分布在样条上，数据传输和电源模块与所有传感器数据传输连接；传感器是距离传感器，探测方向为样条的下方。本发明可以快捷的测量不同曲率表面的波纹度；通过定制不同尺寸的测量装置，对于任意关注的飞机零部件表面，均可直接测量，相对于激光跟踪仪和激光扫描的方式，本发明结构简单，体积小，操作方便，对测量对象、测量环境和测量场地有更好的适用性。对象、测量环境和测量场地有更好的适用性。对象、测量环境和测量场地有更好的适用性。


技术研发人员：赵富荣 李欣 魏猛 彭新春
受保护的技术使用者：中航通飞华南飞机工业有限公司
技术研发日：2021.10.25
技术公布日：2022/3/4