CN101526328B

CN101526328B - 电子数显杠杆表

Info

Publication number: CN101526328B
Application number: CN2009100588879A
Authority: CN
Inventors: 冉启忠; 李荣农
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2009-04-10
Filing date: 2009-04-10
Publication date: 2011-01-26
Anticipated expiration: 2029-04-10
Also published as: CN101526328A

Abstract

本发明提供了一种电子数显杠杆表，与位移计量仪器有关。包括主体，铰接在主体上含带测头的测杆和位于主体内的含上接触侧面和下接触侧面的拨杆的拨动杠杆，铰接在主体上的含与拨动杠杆中的拨杆上的上、下接触侧面配合的上、下拨销的杠杆臂和与杠杆臂成直角的含触头的直角杠杆臂的直角杠杆，装在主体上能上、下移动的移动轴的下端与直角杠杆臂上的触头接触，含动栅、定栅和带显示屏的信号处理电路的容栅电子数显组件中的动栅连接在移动轴上，容栅电子数显组件的分辨力为0.01mm或分辨力为0.001mm。本发明使用杠杆换向、杠杆传动，以数字显示结果，读数直观准确，制造成本低，分辨力为0.01mm或分辨力为0.001mm。

Description

电子数显杠杆表

技术领域：

本发明与位移计量仪器有关，特别与分辨力为0.01mm或分辨力为0.001mm的电子数显杠杆表有关。

背景技术：

目前市售的机械式杠杆百分表，采用的是机械杠杆换向，齿轮传动，通过机械式指针和刻度表盘读取结果的方式。小模数的齿轮制造工艺复杂，传动中易产生间隙，指针读数存在人为的误差。而现有的电子数显式的杠杆百分表，虽具有数字的显示，但仍采用的是齿轮传动方式，也不能完全克服上述的缺点，仍然存在制造成本高，维修不便的问题。

发明内容：

本发明的目的是为了克服已有技术的不足，提供一种使用杠杆换向杠杆传动，以数字显示结果、读数直观准确，制造成本低的分辨力为0.01mm或分辨力为0.001mm的电子数显杠杆表。

本发明的目的是这样来实现的：

本发明电子数显杠杆表，包括主体，铰接在主体上含带测头的测杆和位于主体内的含上接触侧面和下接触侧面的拨杆的拨动杠杆，铰接在主体上的含与拨动杠杆中的拨杆上的上、下接触侧面配合的上、下拨销的杠杆臂和与杠杆臂成直角的含触头的直角杠杆臂的直角杠杆，装在主体上能上、下移动的移动轴的下端与直角杠杆臂上的触头接触，含动栅、定栅和带显示屏的信号处理电路的容栅电子数显组件中的动栅连接在移动轴上，容栅电子数显组件的分辨力为0.01mm或分辨力为0.001mm，容栅电子数显组件可在市场上买到。

上述的电子数显杠杆表中有装在主体上的支撑块，直角杠杆铰接在支撑块上，上轴套、下轴套装在主体上，移动轴装在上轴套、下轴套中且下端与直角杠杆臂上的触头接触，连接块连接在移动轴上且其上装有动栅，定栅和带显示屏的信号处理电路装在主体相对动栅的位置上，在连接块远离动栅的一端上连接有拉簧，拉簧的另一端固定在主体上，

上述的移动轴上接连有导向杆，导向杆的一端与固定于主体上的导向块上的导向槽配合以防止移动轴转动。

上述的主体上相对直角杠杆的位置装有限制直角杠杆转动范围的限位柱，也即决定了触头向下运动的极限位置。

上述的主体上相对拨动杠杆的位置装有限制拨动杠杆移动范围的限位螺钉，即限制了一定的测量范围。

上述的拨动杠杆通过拨动杠杆铰轴铰接在主体上，直角杠杆通过直角杠杆铰轴铰接在主体上，直角杠杆铰轴通过杠杆臂与直角杠杆臂的交点，拨动杠杆铰轴中心距测头的距离为L₁，拨动杠杆铰轴中心距拨杆下接触侧面与杠杆臂下拨销接触点的距离为L₂，拨动杠杆铰轴中心距拨杆上接触侧面与杠杆臂上拨销接触点的距离为L₆，直角杠杆铰轴中心与杠杆臂上的下、上拨销的距离分别为L₃、L₄，直角杠杆铰轴中心距直角杠杆臂上的触头的距离为L₅，其中L₁＝2L₅、L₂＝2L₃、L₄＝3L₃、L₆＝6L₃，在整个测量过程中总杠杆比始终为1。

使用本发明时，测量过程中，当测头向左移动一个微小的距离、拨动杠杆转动，带动与拨杆下接触侧面接触的直角杠杆中的杠杆臂上的下拨销向右移动，而上拨销与拨杆上接触侧面脱离接触、且直角杠杆臂上的触头向上移动，推动移动轴向上移动，动栅向上移动而定栅不动，由于导向杆与导向槽的防转作用，动栅也不能转动，动栅、定栅的相对的平行移动产生的电信号经信号处理电路的处理后通过显示屏显示出移动的长度数值来；当测头向右移动一个微小的距离，拨动杠杆转动，带动与拨杆上接触侧面接触的杠杆臂上的上拨销向左移动，而下拨销与拨杆下接触侧面脱离，直角杠杆臂上的触头仍向上运动，推动移动轴向上移动，最后也显示出移动的长度数值来，达到了测量的换向的目的。非测量状态时，动栅的位置：这时测头处于自由状态，由于拉簧的拉力，连接块向下运动，动栅向下运动，移动轴向下运动，触头向下运动，直角杠杆转动到与限位柱接触，触头处于向下运动的极限位置，动栅也处于向下运动的极限位置。测量状态时，动栅的位置：测头左移或右移，触头均向上运动，由于限位螺钉的左右限制，限制了拨动杠杆的行程，也就限制了触头及动栅的向上运动的极限位置。在测量过程中动栅总是处于上、下极限位置之间，即在规定的测量范围内。

本发明将传统的杠杆测量原理与现代电子技术有机的结合起来，而杠杆的加工简单，不需要专用的设备，杠杆的传动间隙小，传动精度高，测量数据稳定，读数直观准确，校对快，可任意位置清零，能预置数，有公、英制转换功能，有数据输出功能，便于进行计算机数据处理和管理，给使用者带来极大方便。本发明的分辨力为0.01mm或分辨力为0.001mm，测量范围为0-1mm。

附图说明：

图1为本发明结构示意图。

图2为图1的左视图。

图3为图2中的E部放大图。

图4为本发明换向传动结构示意图。

图5为图4的F向视图。

图6为本发明原理图。

具体实施方式：

参见图1～图6，本电子数显杠杆表，包括主体1，位于主体中的外购的含动栅2、定栅3和带显示屏4的信号处理电路5的容栅电子数显组件6，通过拨动杠杆铰轴33铰接在主体上含带测头7的测杆8和位于主体内的含上接触侧面9及下接触侧面10的拨杆11的拨动杠杆12，装在主体上的支撑块13，通过直角杠杆铰轴34铰接在支撑块上的有含分别与拨动杠杆上、下接触侧面配合的上拨销14、下拨销15的杠杆臂16和与杠杆臂成直角的含触头17的直角杠杆臂18的直角杠杆19，装在主体上的上轴套20、下轴套21，装在上轴套、下轴套中的移动轴22与直角杠杆上的触头接触。连接块23固定在移动轴上且其上装有动栅。定栅和带显示屏的信号处理电路装在主体相对动栅的位置上，动、定栅间留有小的间隙。在连接块远离动栅的一端上连接有拉簧24，拉簧的另一端固定在主体上。直角杠杆铰轴通过杠杆臂与直角杠杆臂的交点。容栅电子数显组件6的分辨力为0.01mm或0.001mm。

参见图2、图4、图5，移动轴上接连有导向杆25。导向杆的一端与固定于主体上的导向块26上的导向槽27配合以防止移动轴转动。

参见图2，主体上相对直角杠杆的位置装有限制直角杠杆转动范围的限位柱28。

参见图2，主体上相对拨动杠杆的位置装有限制拨动杠杆移动范围的限位螺钉29。

参见图1、图2，主体三个部位分别有燕尾30、31、32，用来安装夹持电子数显杠杆表。

参见图6，拨动杠杆铰轴中心距测头的距离为L₁(OD)，拨动杠杆铰轴中心距拨杆下接触侧面与直角杠杆下拨销接触点的距离为L₂(OA)，拨动杠杆铰轴中心距拨杆上接触侧面与直角杠杆上拨销接触点的距离为L₆(OB)，直角杠杆铰轴中心与直角杠杆上的下、上拨销的距离分别为L₃(O′A′)、L₄(O′B′)，直角杠杆铰轴中心距触头的距离为L₅(O′C)，其中L₁＝2L₅、L₂＝2L₃、L₄＝3L₃、L₆＝6L₃。假设测头有一个相同长度的微小的位移Δ_左和Δ_右，触头的位移为Δ′：

或

因为：L₁＝2L₅，L₂＝2L₃，L₄＝3L₃，L₆＝6L₃

由①得

即有Δ_左＝Δ′

由②得

即有Δ_右＝Δ′

结论是：按照本发明设定的杠杆各臂的比例，就能实现两种情况下，总的杠杆比均为1，对于一个相同的微小位移长度无论测头向左移动还是向右移动，触头均向上移动与测头一样的位移长度，达到换向和传动的目的。满足了杠杆表两个相反方向均可测量的要求。

本发明可以有多种改变，如改变杠杆的具体尺寸，改变容栅电子数显组件的安装方式。测量范围也可以根据需要扩大或缩小。选用不同分辨力的容栅电子数显组件，本发明也可以有不同的分辨力。

上述实施例是对本发明的上述内容作进一步的说明，但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于上述实施例。凡基于上述内容所实现的技术均属于本发明的范围。

Claims

1.电子数显杠杆表，其特征在于包括主体(1)，铰接在主体上含带测头(7)的测杆(8)和位于主体内的含上接触侧面(9)和下接触侧面(10)的拨杆(11)的拨动杠杆(12)，铰接在主体上的含与拨动杠杆中的拨杆上的上、下接触侧面配合的上、下拨销(14、15)的杠杆臂(16)和与杠杆臂成直角的含触头(17)的直角杠杆臂(18)的直角杠杆(19)，装在主体上能上、下移动的移动轴(22)的下端与直角杠杆臂上的触头接触，含动栅(2)、定栅(3)和带显示屏(4)的信号处理电路(5)的容栅电子数显组件(6)中的动栅连接在移动轴上，容栅电子数显组件的分辨力为0.01mm或分辨力为0.001mm。

2.如权利要求1所述的电子数显杠杆表，其特征在于有装在主体上的支撑块(13)，直角杠杆铰接在支撑块上，上轴套(20)、下轴套(21)装在主体上，移动轴装在上轴套、下轴套中且下端与直角杠杆臂上的触头接触，连接块(23)连接在移动轴上且其上装有动栅，定栅和带显示屏的信号处理电路装在主体相对动栅的位置上，在连接块远离动栅的一端上连接有拉簧(14)，拉簧的另一端固定在主体上，

3.如权利要求1或2所述的电子数显杠杆表，其特征在于移动轴上接连有导向杆(25)，导向杆的一端与固定于主体上的导向块(26)上的导向槽(27)配合以防止移动轴转动。

4.如权利要求1或2所述的电子数显杠杆表，其特征在于主体上相对直角杠杆的位置装有限制直角杠杆转动范围的限位柱(28)。

5.如权利要求1或2所述的电子数显杠杆表，其特征在于主体上相对拨动杠杆的位置装有限制拨动杠杆移动范围的限位螺钉(29)。

6.如权利要求1或2所述的电子数显杠杆表，其特征在于拨动杠杆通过拨动杠杆铰轴(33)铰接在主体上，直角杠杆通过直角杠杆铰轴(34)铰接在主体上，直角杠杆铰轴通过杠杆臂与直角杠杆臂的交点，拨动杠杆铰轴中心距测头的距离为L₁，拨动杠杆铰轴中心距拨杆下接触侧面与杠杆臂下拨销接触点的距离为L₂，拨动杠杆铰轴中心距拨杆上接触侧面与杠杆臂上拨销接触点的距离为L₆，直角杠杆铰轴中心与杠杆臂上的下、上拨销的距离分别为L₃、L₄，直角杠杆铰轴中心距直角杠杆臂上的触头的距离为L₅，其中L₁＝2L₅、L₂＝2L₃、L₄＝3L₃、L₆＝6L₃。