CN109084821A - 双杠杆调节装置及其精度计算方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及仪器制造技术领域，尤其涉及一种双杠杆调节装置，包括螺旋测微头、螺旋测微头固定架、第一杠杆、第二杠杆、拉簧、第一旋转轴、第二旋转轴及第一顶尖、第二顶尖和滑动座；所述螺旋测微头固定在测微头固定架上与所述第一杠杆的一端接触，所述第一杠杆的中间部份连接有所述拉簧，所述第一杠杆的另一端与所述第一旋转轴转动连接，所述第一顶尖固定在所述第二杠杆的一端，所述第二杠杆的另一端与所述第二旋转轴转动连接，所述第二顶尖与所述第二杠杆的底部接触，所述第二顶尖与所述滑动座连接。由于双杠杆的存在，总长度远远小于单杠杆的长度，仪器的整体尺寸变小，使杠杆在应用过程中更加精确，方便，使用范围更加广泛。
Description
技术领域
本发明涉及仪器制造技术领域，尤其涉及一种双杠杆调节装置及其精度计算方法。
背景技术
在力的作用下绕固定点转动的硬棒叫做杠杆。在生活中根据需要，杠杆可以做成直的，也可以做成弯的，但必须是硬的物体。几乎每一台机器中都少不了杠杆，杠杆调整装置，在当今各个领域中都得到了广泛的应用，在精密仪器中的应用算占得比重也在逐渐增加。申请人日前申请了单杠杆调节装置，专利号：201410723273.9，该专利的缺点是，由于单杠杆的长度比较长，导致仪器的整体尺寸比较大。
发明内容
本发明的目的在于克服上述技术的不足，而提供一种双杠杆调节装置，缩小仪器的尺寸。
本发明为实现上述目的，采用以下技术方案：一种双杠杆调节装置，其特征在于：包括螺旋测微头、螺旋测微头固定架、第一杠杆、第二杠杆、拉簧、第一旋转轴、第二旋转轴及第一顶尖、第二顶尖和滑动座；所述螺旋测微头固定在测微头固定架上与所述第一杠杆的一端接触，所述第一杠杆的中间部份连接有所述拉簧，所述第一杠杆的另一端与所述第一旋转轴转动连接，所述第一顶尖与所述第一杠杆的另一端接触，所述第一顶尖固定在所述第二杠杆的一端，所述第二杠杆的另一端与所述第二旋转轴转动连接，所述第二顶尖与所述第二杠杆的底部接触，所述第二顶尖与所述滑动座连接。
优选地，所述第一杠杆的另一端和第二杠杆的另一端分别设有不锈钢垫。
一种螺杆调节装置的精度计算方法，其特征在于：其计算方法如下，设第一旋转轴轴芯为O1，第二旋转轴轴芯为O2，螺旋测微头与杠杆的接触点为到O1的距离为L1，O1与第一顶尖和第一杠杆的接触点的距离为L2，第一顶尖和第一杠杆的接触点到O2的距离为L3，O2与第二顶尖和第二杠杆的接触点的距离为L4，螺旋测微头与杠杆的接触点为到O2的距离为L，在测微头位移变化为△L的条件下，同时第一顶尖的变化量为△L1，同时第二顶尖的变化量为△L2，滑动座变化和第二顶尖变化相同，即△l＝△L2,仪器的精度为n(测微头移动单位距离与滑动座移动单位距离的比)。
当测微头位移变化△L时带动第一杠杆的O1变换距离△L1，根据杠杆原理可得
△L/△L1＝L1/L2.....................(1)
同理可得：
△L1/△L2＝L3/L4...................(2)
根据(1)，(2)可得：
n＝△L/△l＝△L/△L2＝L1L3/L2L4....................(3)
相对于单杠杆，设单杠杆测微头与杠杆接触点到第二旋转轴轴心O2的距离为L(即L＝L1+L3+L2)，杠杆与滑动座顶尖的接触点到O2的距离为L4(见附图)，有杠杆原理可得杠杆精度：
n1＝L/L4.................(4)
由附图可知，当L1、L3较大，L2、L4较小时L1L3>>L1+L3,从而n>>n1,由此可知，当我们需要相同精度的调节结构时，双杠杆的总长度将远远小于单杠杆的长度，这样就减小了仪器的整体尺寸，使仪器的可应用范围更加广泛。
本发明的有益效果是:本发明设计简单、结构紧凑，本装置是根据杠杆原理研发而成，由杠杆部分，调节部分，支撑轴部分，拉簧部分，滑动座等部分组成，其中杠杆部分，调节部分，支撑轴部分，拉簧部分组成了杠杆调节的主体部分，滑动座的加入，主要是起到通过杠杆的调节来调节其他需要调节的装置，由于双杠杆的存在，总长度远远小于单杠杆的长度，仪器的整体尺寸变小，使杠杆在应用过程中更加精确，方便，使用范围更加广泛。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图中：1、螺旋测微头,2、螺旋测微头固定架,3、拉簧,4、第一杠杆,5、第一旋转轴,6、顶尖固定架,7、不锈钢垫,8、第一顶尖,9、第二杠杆,10、第二旋转轴,11、第二顶尖,12、滑动座。
具体实施方式
下面结合附图及较佳实施例详细说明本发明的具体实施方式，如图1所示，一种双杠杆调节装置，包括螺旋测微头1、螺旋测微头固定架2、第一杠杆4、第二杠杆9、拉簧3、第一旋转轴5、第二旋转轴10及第一顶尖8、第二顶尖11和滑动座12；所述螺旋测微头固定在测微头固定架上与所述第一杠杆的一端接触，所述第一杠杆的中间部份连接有所述拉簧，所述第一杠杆的另一端与所述第一旋转轴转动连接，所述第一顶尖与所述第一杠杆的另一端接触，所述第一顶尖固定在所述第二杠杆的一端，所述第二杠杆的另一端与所述第二旋转轴转动连接，所述第二顶尖与所述第二杠杆的底部接触，所述第二顶尖与所述滑动座连接。所述第一杠杆的另一端和第二杠杆的另一端分别设有不锈钢垫。增加接触面硬度，提高装置精度。以螺旋测微头作为这个装置的调节部分，主要起到调节装置位移以及数据读取功能；通过测微头的调节，从而带动第一杠杆转动，从而带动第一顶尖以及第二杠杆转动，进而通过第二顶尖带动滑动座滑动，起到杠杆调节的作用。其中，拉簧可以是杠杆回到起始位置。
一种螺杆调节装置的精度计算方法，其特征在于：其计算方法如下，设第一旋转轴轴芯为O1，第二旋转轴轴芯为O2，螺旋测微头与杠杆的接触点为到O1的距离为L1，O1与第一顶尖和第一杠杆的接触点的距离为L2，第一顶尖和第一杠杆的接触点到O2的距离为L3，O2与第二顶尖和第二杠杆的接触点的距离为L4，螺旋测微头与杠杆的接触点为到O2的距离为L，在测微头位移变化为△L的条件下，同时第一顶尖的变化量为△L1，同时第二顶尖的变化量为△L2，滑动座变化和第二顶尖变化相同，即△l＝△L2,仪器的精度为n(测微头移动单位距离与滑动座移动单位距离的比)。
当测微头位移变化△L时带动第一杠杆的O1变换距离△L1，根据杠杆原理可得
△L/△L1＝L1/L2.....................(1)
同理可得：
△L1/△L2＝L3/L4...................(2)
根据(1)，(2)可得：
n＝△L/△l＝△L/△L2＝L1L3/L2L4....................(3)
相对于单杠杆，设单杠杆测微头与杠杆接触点到第二旋转轴轴心O2的距离为L(即L＝L1+L3+L2)，杠杆与滑动座顶尖的接触点到O2的距离为L4(见附图)，有杠杆原理可得杠杆精度：
n1＝L/L4.................(4)
由附图可知，当L1、L3较大，L2、L4较小时L1L3>>L1+L3,从而n>>n1,由此可知，当我们需要相同精度的调节结构时，双杠杆的总长度将远远小于单杠杆的长度，这样就减小了仪器的整体尺寸，使仪器的可应用范围更加广泛。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (3)
1.一种双杠杆调节装置，其特征在于：包括螺旋测微头、螺旋测微头固定架、第一杠杆、第二杠杆、拉簧、第一旋转轴、第二旋转轴及第一顶尖、第二顶尖和滑动座；所述螺旋测微头固定在测微头固定架上与所述第一杠杆的一端接触，所述第一杠杆的中间部份连接有所述拉簧，所述第一杠杆的另一端与所述第一旋转轴转动连接，所述第一顶尖与所述第一杠杆的另一端接触，所述第一顶尖固定在所述第二杠杆的一端，所述第二杠杆的另一端与所述第二旋转轴转动连接，所述第二顶尖与所述第二杠杆的底部接触，所述第二顶尖与所述滑动座连接。
2.根据权利要求1所述的双杠杆调节装置，其特征在于：所述第一杠杆的另一端和第二杠杆的另一端分别设有不锈钢垫。
3.一种螺杆调节装置的精度计算方法，其特征在于：其计算方法如下，设第一旋转轴轴芯为O1，第二旋转轴轴芯为O2，螺旋测微头与杠杆的接触点为到O1的距离为L1，O1与第一顶尖和第一杠杆的接触点的距离为L2，第一顶尖和第一杠杆的接触点到O2的距离为L3，O2与第二顶尖和第二杠杆的接触点的距离为L4，螺旋测微头与杠杆的接触点为到O2的距离为L，在测微头位移变化为△L的条件下，同时第一顶尖的变化量为△L1，同时第二顶尖的变化量为△L2，滑动座变化和第二顶尖变化相同，即△l＝△L2,仪器的精度为n(测微头移动单位距离与滑动座移动单位距离的比)。
当测微头位移变化△L时带动第一杠杆的O1变换距离△L1，根据杠杆原理可得
△L/△L1＝L1/L2.....................(1)
同理可得：
△L1/△L2＝L3/L4...................(2)
根据(1)，(2)可得：
n＝△L/△l＝△L/△L2＝L1L3/L2L4....................(3)
相对于单杠杆，设单杠杆测微头与杠杆接触点到第二旋转轴轴心O2的距离为L(即L＝L1+L3+L2)，杠杆与滑动座顶尖的接触点到O2的距离为L4(见附图)，有杠杆原理可得杠杆精度：
n1＝L/L4.................(4)
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN1832080A (zh) * | 2006-04-17 | 2006-09-13 | 李德强 | 一种温控开关 |
| CN102323393A (zh) * | 2011-08-22 | 2012-01-18 | 同济大学 | 双杠杆高温、高压非饱和固结仪 |
| CN102589436A (zh) * | 2012-03-06 | 2012-07-18 | 哈尔滨精达测量仪器有限公司 | 双杠杆式数字测头 |
| CN104538062A (zh) * | 2014-11-28 | 2015-04-22 | 天津港东科技发展股份有限公司 | 杠杆调节装置及其精度计算方法 |
| CN104569054A (zh) * | 2014-12-19 | 2015-04-29 | 重庆大江渝强塑料制品有限公司 | 用于工件电测仪的三触头杠杆机构 |
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| CN208998812U (zh) * | 2018-11-02 | 2019-06-18 | 天津港东科技股份有限公司 | 双杠杆调节装置 |
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2018
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