CN113302021B - 用于提供具有增加的杯突的卷尺的方法和设备 - Google Patents

Abstract

一种制造卷尺的方法可以包括提供在杯突尺身的纵向长度上具有基本均匀的杯突的杯突尺身，对该杯突尺身的仅凸侧的选定部分施加应力消除操作，以增加在杯突尺身的选定部分中的杯突尺身的曲率，其中，应力消除操作包括经由双喷嘴喷丸组件喷丸处理选定部分，以限定相对于尺身的纵向中心线基本上对中的组合喷丸处理区域，以及可操作地将该杯突尺身联接到卷轴组件，并将该杯突尺身和卷轴组件设置在壳体内以限定卷尺装置。

Description

用于提供具有增加的杯突的卷尺的方法和设备

相关申请的交叉引用

本申请要求于2018年12月31日提交的美国申请号62/786,786的优先权，其全部内容通过引用而整体并入本文。

技术领域

示例性实施例总体涉及卷尺装置，特别地涉及一种具有增加的杯突的卷尺及其制造方法和设备。

背景技术

卷尺已经存在了很长时间，并且是在许多情况下用于获得线性测量值的常用测量工具。卷尺可以呈现多种形式，并且可以由布、玻璃纤维、金属、塑料等制成。所使用的材料通常由具体的测量应用决定。例如，裁缝和制衣者通常使用柔性卷尺，其可以在两只手之间容易地操纵以测量两只手之间的距离。然而，对于建筑或木工应用，优选使用坚硬且通常为金属的卷尺，以允许卷尺在第一位置和用户的位置之间延伸，其中卷尺的一端锚定在第一位置处，在用户的位置处卷尺从卷轴组件放出。卷轴组件可以具有手动回缩机构或自回缩机构，通常取决于卷尺的长度。对于相对较短的卷尺(例如12英尺或25英尺)，自回缩机构是非常常见的。对于非常长的卷尺(例如，大于100英尺)，通常采用手动回缩机构。

近一个世纪以来，具有弯曲(或杯突)和相对刚性结构的金属卷尺带一直优选用于自动回缩卷尺中。金属卷尺带倾向于足够柔性以允许金属卷尺带缠绕在弹簧加载的卷轴组件上，但是足够刚性以具有相对长的伸出度(standout)。金属卷尺带的杯突进一步增强了伸出度，而不会对金属卷尺带缠绕到卷轴组件上的能力产生负面影响。通过在卷尺的一端采用端钩，使用者可利用该伸出度来朝向待测量的介质上的锚定点放出卷尺，然后进行测量，而不必物理地移动到锚定点以固定端钩和然后移动离开以进行测量。考虑到这种测量方法可以节省的时间和精力，利用自动回缩卷尺的伸出度特性是非常普遍的特征。

不变地，每个卷尺将具有一定的长度，该长度有效地限定了在尺带弯曲和有效地塌陷之前可以实现的最大伸出度。一旦发生这种塌陷，卷尺就不再能够可靠地向锚定点延伸。然而，许多使用者更喜欢重新尝试到达锚定点，有时重新尝试多次，而不是物理地移动到锚定点并将端钩附接到锚定点。因此，具有优良的伸出度对于卷尺来说可能是一个非常有吸引力的特征。

发明内容

一些示例性实施例可以通过提供卷尺的尺身部分的至少一段的增加的杯突，来使得能够提供卷尺的比正常更长的伸出度。因此，例如，可以改善与卷尺的使用相关联的用户体验。

在示例性实施例中，提供了一种用于使卷尺尺身杯突的喷丸组件。该组件可包括第一喷嘴和第二喷嘴，该第一喷嘴可操作地联接到高压空气管线和丸粒管线，以使得进入来自高压空气管线的加压空气流的丸粒能够经由第一喷嘴被推进到尺身的凸侧的第一部分上，该第二喷嘴相对于第一喷嘴设置，以与第一喷嘴形成双喷嘴。第二喷嘴可以可操作地联接到高压空气管线和丸粒管线的同一或第二实例，以使得丸粒能够经由第二喷嘴被推进到尺身的凸侧，以在尺身的凸侧处限定组合喷丸处理区域。组合喷丸处理区域可相对于尺身的纵向中心线基本上对中。

在另一示例性实施例中，提供了一种制造卷尺的方法。该方法可以包括提供在杯突尺身的纵向长度上具有基本均匀的杯突的杯突尺身，对该杯突尺身的仅凸侧的选定部分施加应力消除操作，以增加在杯突尺身的选定部分中的杯突尺身的曲率，其中，应力消除操作包括经由双喷嘴喷丸组件喷丸处理选定部分，以限定相对于尺身的纵向中心线基本上对中的组合喷丸处理区域，以及可操作地将该杯突尺身联接到卷轴组件，并将该杯突尺身和卷轴组件设置在壳体内以限定卷尺装置。

附图说明

已经概括地描述了一些示例性实施例，现在将参考附图，附图不一定按比例绘制，并且其中：

图1示出了根据示例性实施例的卷尺装置的立体图；

图2示出了根据示例性实施例的卷尺装置的框图；

图3示出了根据示例性实施例的卷尺装置的尺身部分的纵向截面图；

图4示出了根据示例性实施例的在临界区域外的卷尺装置的尺身部分的横向截面图；

图5示出了根据示例性实施例的在临界区域处的卷尺装置的尺身部分的横向截面图；

图6由图6A和图6B限定，示出了根据示例性实施例的喷丸组件；

图7由图7A和图7B限定，示出了根据示例性实施例的利用单喷嘴的喷丸法；

图8由图8A和图8B限定，示出了根据示例性实施例的利用成角度的双喷嘴的喷丸法；

图9由图9A和图9B限定，示出了根据示例性实施例的利用平行双喷嘴的喷丸法；

图10由图10A和图10B限定，示出了根据示例性实施例的喷丸组件，其采用沿着尺身长度线性地并置(图10A)或彼此分开(图10B)的双喷嘴；以及

图11示出了根据示例性实施例的制造具有改进的尺身伸出度的卷尺装置的方法。

具体实施方式

现在将在下文中参考附图更全面地描述一些示例性实施例，在附图中示出了一些但不是所有示例性实施例。实际上，本文描述和描绘的示例不应解释为限制本公开的范围、适用性或配置。相反，提供这些示例性实施例是为了使本公开满足适用的法律要求。相同的附图标记始终表示相同的元件。此外，如本文所使用的，术语“或”应解释为每当其操作数中的一个或多个为真时就结果为真的逻辑运算符。如本文所使用的，可操作的联接应该理解为涉及直接或间接连接，在任一情况下，该直接或间接连接使得能够实现可操作地彼此联接的部件的功能性互连。

如上所述，一些示例性实施例可以涉及用于提供一种可以具有改进的尺身伸出度的卷尺装置的方法和设备。这可以通过在关键区域或区处的尺身的至少一段上采用增加的杯突来实现，并且在一些情况下，通过在尺身的整个长度上提供增加的杯突来实现。一种有效的产生增加的杯突的方法是对尺身的凸侧进行喷丸。尽管在测试期间，提供增加的杯突本身已示出为在增加尺身伸出度方面非常有效，但在一些情况下可能发生尺身扭曲的非预期结果。例如，如果用于喷丸法的设备相对于丸粒的施加(或丸粒的施加区域)偏离中心，则尺身可能不是对称地被喷丸。关于喷丸处理的对称性的缺乏将倾向于在尺身伸出其壳体时使尺身扭曲。因此，可能期望开发更适于沿尺身的被处理以增加杯突的任何部分的长度提供对称喷丸的方法和装置。

图1示出了根据示例性实施例的卷尺装置的立体图，图2示出了这种装置的框图。现在参考图1和2，示例性实施例的卷尺装置100可包括壳体110，在该壳体110内部可设置卷轴组件120和自回缩组件130。装置100的尺身140(或卷尺)部分可缠绕在卷轴组件120上。尺身140可以通过形成在壳体110中的孔150放出。尽管不是必需的，在一些情况下，可以提供锁定组件160，以锁定卷轴组件120，从而当锁定组件160接合时，防止自回缩组件130回缩尺身140。

尺身140具有设置在其一端处的端钩170，并且在尺身140的另一端处固定到卷轴组件120。端钩170可以(暂时)固定到待测量的介质上的锚定点。一旦将端钩170固定到锚定点，尺身140就可以从孔150中放出，并且从卷轴组件120上松开。当已经放出了尺身140的期望长度时，用户可以进行与可印刷在尺身140上的测量刻度标记相关联的任何必要的标记、读数等。测量刻度标记通常以一个或更多单位测量距端钩170的长度，其中这些单位的分度和子分度清楚地标记在尺身140上。

通过将端钩170固定到锚定点，可防止(在一些情况下其可为弹簧加载的)自回缩组件130将尺身140的放出部分回缩到壳体110中(经由孔150)。类似地，当接合锁定组件160时，可以在尺身140上施加力(例如，夹紧力)以防止回缩，或者能够以其它方式抑制卷轴组件120的运动以防止自回缩组件130回缩尺身140的放出部分。然而，当端钩170没有锚定并且锁定组件160没有接合时，自回缩组件130可以导致卷轴组件120将尺身140卷绕回到卷轴组件120上。

如上所述，对于典型的卷尺，当尺身140通过孔150放出时，尺身140将相对直地伸出孔150(尽管由于尺身140的重量可能注意到一些下垂或松垂)。尺身140能够以引导的方式朝向预期的目标锚定点延伸，同时尺身140继续具有足够的刚度以伸出。尺身140将继续延伸并伸出，直到延伸通过孔150的尺身140的重量足以使尺身140塌陷并弯曲，从而失去其刚度并阻止任何进一步的引导延伸。导致尺身140塌陷和弯曲的足够刚度的损失通常发生在尺身140的一部分处，该部分可被称为“临界区域”，因为它在不同延伸操作时可发生在略微不同的点处(但通常在相同的区域中)。

典型的尺身可以被制成具有相同的宽度和高度(或厚度)，以及在其整个长度上具有相同的杯突量。然而，通过在沿着尺身140的长度的某些关键位置处改变尺身140的某些特性，可以增加尺身140的伸出能力。例如，可以在覆盖或以其它方式接近尺身140的临界区域的区域上增加杯突，以使尺身140能够保持其刚度并避免塌陷，从而实现更大的伸出度。有许多方法可以利用增加的杯突策略实现更大伸出度的能力。一种这样的方式可以包括沿着尺身140的一部分的侧向边缘(大概在临界区域附近)施加压力。例如，在(通过任何选择的方法)已经初始处理尺身140以提供对于大多数尺身而言常见的杯突之后，两个长直壁可以设置在尺身140的相对侧上。然后，这两个长直壁可以朝向彼此移动，以使尺身140弯曲得比已经提供的杯突更大。换句话说，在两个长直壁接触尺身140的侧向边缘的范围内，可以增加杯突的程度或曲率的量。

然而，由两个长直壁提供的尺身140的增加的曲率或杯突可能对伸出度具有积极影响，但可能产生其它问题。例如，在两个长直壁中的每一个终止的点处，可以形成明显的过渡点，在该过渡点处，在尺身140的具有两个不同程度的曲率或杯突的部分之间发生迅速跳变。因此，四个明显的过渡点(在尺身140的每侧上有两个，由两个长直壁的长度彼此分开)可形成在尺身140上。这些明显的过渡点在由卷轴组件120卷绕尺身140期间可能卡在孔150上。这种性质的过渡也可能增加尺身140在尺身140基本上竖直地延伸(与典型的水平延伸相反)时“滚动”和断裂的趋势。因此，可能期望找到一种增加杯突的方式，该方式不会导致尺身140的曲率的迅速跳变变化。通过以其它方式增加杯突也可以实现其它优点。现在将讨论图3至图5的示例以示出增加尺身140的杯突的一些优点。

在这方面，图3示出了尺身140的纵向截面图，以便于限定尺身140的各个区域，并且示出了用于改善尺身140的伸出度的一个特定示例性实施例。图4示出了在图3的点A或点B处截取的(或在施加如本文所述的应力消除操作之前在点C处截取的)图3的尺身140的横向截面图。图5示出了根据一个示例性实施例的在应力消除操作之后在点C处(即，在临界区域内)截取的图3的尺身140的横向截面图。

现在参照图3至图5，可以理解，尺身140可以包括靠近尺身140的第一端布置的第一非临界区域200和靠近尺身140的第二端布置的第二非临界区域210。尺身140的第一端可以从端钩170延伸到临界区域220的开始处。然后，临界区域220可以延伸以与第二非临界区域210相遇。第二非临界区域210然后可以从临界区域220延伸到尺身140的第二端。因此，临界区域220布置在第一和第二非临界区域200和210之间。

在一些情况下，临界区域220可布置成与端钩170间隔开至少特定距离，该特定距离基于包括尺身140的宽度、用于形成尺身140的材料、尺身140的杯突量、尺身140的厚度等因素的组合来确定。因此，临界区域220，其为沿着尺身140的纵向长度的位置范围，在上述列出的因素的不同组合下，其可以滑动靠近或远离端钩170，并且可以基于上述列出的因素的不同组合而在尺寸上扩大。对于大多数常见尺寸的卷尺装置，临界区域220可以位于距离端钩170大约8英尺到大约15英尺之间的范围内。然而，其它范围是可能的。

在示例性实施例中，尺身140在第一和第二非临界区域200和210中的曲率或杯突量可以小于尺身140在临界区域220中的曲率或杯突量。通过相对于第一和第二非临界区域200和210中的杯突程度或杯突量增加临界区域220中的杯突程度或杯突量，临界区域220更可能保持刚度并且避免在将尺身140放出通过临界区域220时塌陷。因此，尺身140可具有更长的伸出度。然而，可以经由应力消除操作来实现在临界区域220中设置的增加的杯突，该应力消除操作可以更容易地采用并且避免在尺身140上形成明显的或迅速的跳变型过渡点，这将由机械弯曲操作引起。在这方面，过渡区222可以限定在临界区域220和它与第一和第二非临界区域200和210的交叉处之间。在一些情况下，过渡区中的杯突量可以从第一和第二非临界区域200和210中的杯突量相对缓慢和/或均匀地变化至临界区域220中的杯突量(例如，比非临界区域中的杯突高20％)。例如，过渡区可以大于半英寸长，以避免沿尺身140的杯突程度的任何迅速跳变。

参照图4，应当理解，当在尺身140上(例如，在尺身140的整个长度上)执行杯突时，杯突在尺身140的凹侧230和凸侧240两者上产生表面应力。当尺身140用于测量介质时，凹侧230通常是顶侧，并且通常具有布置在其上的测量标记。可以预期凹侧230背离被测量的介质。当尺身140用于测量时，凸侧240通常是底侧，并且紧邻被测量的介质。如图4所示，凹侧230和凸侧240可以分别具有基本匹配的凹度和凸度。换句话说，尽管一侧向内弯曲而另一侧向外弯曲，但是对于凹侧230和凸侧240，横向方向上的曲率或杯突量基本相同。在制造过程中可以提供尺身140的曲率或杯突，以产生两个基本相等的曲率程度和对应的表面应力，如图4中的箭头250所示。在这方面，制造过程可以包括例如加热已经被切割成期望宽度的金属片材，然后通过将材料拉延通过一种结构，该结构将拉延的材料形成为具有杯突横截面。然后，可以冷却和回火该杯突结构，从而产生图4所示的表面应力。

使用释放表面上的拉伸应力(例如，残余表面应力)的某些过程来加工材料(例如，金属)的表面能够以潜在地积极的方式改性金属的机械性能。例如，释放金属表面上的拉伸应力(包括用压缩应力代替拉伸应力)可以强化材料。在一些情况下，应力消除操作使表面材料塑性扩展以改变表面的机械性能，以用压缩应力代替拉伸应力。这种塑性变形也可改变塑性变形的表面的形状。此外，在不同地处理相对表面的情况下(例如，其中一个表面塑性变形以释放拉伸应力，而相对表面则不是这样)，可能导致表面之间的材料弯曲。参考图5，降低凸侧240的表面上的拉伸应力，同时不改变凹侧230的表面上的应力，可以导致临界区域220中的增加的杯突(如箭头260所示)。

尺身140的凸侧240在临界区域220中的表面的加工可以经由多种不同的方法来实现。例如，如图6A所示，喷丸组件300可用于冷加工尺身140的凸侧240(至少在临界区域220中)。喷丸组件300可包括高压空气管线310和丸粒管线320，丸粒管线320使得进入来自高压空气管线310的加压空气流的丸粒322能够经由喷嘴324推进到凸侧240的表面上。丸粒322可以像小圆头锤一样作用，使凸侧240的表面塑性变形。凸侧240可以塑性变形，同时减小凸侧240的表面上的拉伸应力，并且在图5中的箭头260所示的方向上进一步杯突。因此，尺身140的通过喷丸组件300使用喷丸法进行冷加工的部分(例如，临界区域220)可以具有比尺身140的其它部分更大的曲率程度或杯突程度。在一些情况下，杯突程度可以增加至少20％。然而，基于改变丸粒322被推进到凸侧240的表面的时间段、丸粒322的尺寸、高压空气管线310中采用的压力或其它因素，可以实现更多或更少的杯突。在示例性实施例中，丸粒322可实施为沙子、金属、塑料或其它刚性材料。在一些情况下，可以使用金属以延长丸粒322的寿命，并且允许丸粒322的重复使用。然而，在其它情况下，塑料材料可优选用于丸粒322。例如，塑料可能比金属或沙子更少地磨损表面。因此，在某些情况下，例如当已经涂漆和/或印刷尺身140时，塑料材料可有利地用作丸粒322。实际上，如果制造过程包括在喷丸之前对尺身140进行涂漆和/或印刷，则优选使用塑料丸粒。

如果在临界区域220中采用喷丸法，则丸粒322可轰击从临界区域220的第一端到临界区域220的第二且相对的端的凸侧240的表面。然而，与机械弯曲不同，使用喷丸法的表面加工不在临界区域220的第一和第二端部处产生杯突程度的迅速跳变或明显变化。相反，随着靠近临界区域220的第一端和第二端的材料的曲率从紧邻临界区域220外部的没有增加的曲率逐渐变化为在离边缘更远且在临界区域220内的点处的完全增加的曲率，形成逐渐过渡。缺少杯突的明显变化使得尺身140不太容易卡在孔150上，并且便于更容易地卷绕。

如图6A所示，喷丸组件300可包括单个喷嘴324。然而，在一些情况下，添加更多喷嘴可有助于提高吞吐量。因此，图6B示出了彼此顺序排列设置的多个喷嘴324和用于将尺身140输送到喷嘴324附近的辊326。如从图6B的喷丸组件300'可以理解的，增加彼此顺序排列设置的喷嘴324的数量可以对应地增加系统的吞吐量。在这方面，例如，更多的顺序排列的喷嘴324可使得能够以更高的尺身进给速率向表面提供等量的喷丸。因此，辊326能够以比图6A中的喷丸组件300(其仅具有单个喷嘴324)更高的速度将尺身140传送经过喷嘴324。在一些情况下，尺身140可印刷有指示沿尺身140的特定长度的标记327。可设置光眼328来检测标记327，并且控制电路329可操作喷嘴324以仅在尺身140的选定范围内施加丸粒322，如从标记327所确定的那样。在这方面，标记327可以直接指示喷丸的起点和终点。可替代地，控制电路329可使用标记327来确定待喷丸的选定范围(例如，临界区域220)。例如，如果临界范围220是从7英尺到15英尺，则标记327可以指示7英尺处的起点和15英尺处的终点。可替代地，标记327可以指示英尺长的间隔，并且控制电路329可以检测指示7英尺的标记以开始喷丸，并检测指示15英尺的标记并停止喷丸。

在一个示例性实施例中，控制电路329可配置成与辊326连接以控制尺身140相对于喷嘴324的进给速率和取向。可基于尺身140的在喷嘴324下方经过的部分来控制进给速率。例如，从0到7英尺时进给速率可以为高，然后从7英尺到15英尺时进给速率可以减慢以施加喷丸。在15英尺的点之后，喷丸可以停止，并且进给速率可以再次由控制电路329增加。这种可变的进给速率控制可以使控制电路329能够最小化总加工时间和机器负载，同时最大化由喷丸处理执行的杯突的有效性。可在喷嘴324的任一侧上设置蓄积器以允许在整个尺身140的处理期间控制进给速率。其它参数也可以是可调节的或由控制电路329以其它方式控制。例如，高压空气管线310中的空气压力可以响应于由控制电路329实施的调节而增加或减小。可替代地或另外地，阀或其它控制部件可插入到丸粒管线320中，并且由控制电路329操作，以使得能够控制进给到丸粒管线320中的丸粒322的量。因此，进入丸粒管线320的材料流速可由控制电路329控制。

图7A示出了尺身140的横截面视图，截取自图6B的喷嘴324中的一个将丸粒322施加到尺身140的凸侧的点处。如从图7A中可以理解的，丸粒322可以在横向延伸跨过尺身140的腹部部分330的处理范围340(即，喷丸处理区域)上锤击尺身140的腹部部分330(即，凸侧)。尽管处理范围340也可以具有纵向范围，但是应当理解，由于尺身140如上所述由辊326输送，所以处理范围340的纵向范围基本上形成为连续线，该连续线具有由处理范围340的横向宽度限定的宽度并且沿着尺身140的腹部部分330纵向延伸。如果处理范围340相对于尺身140的纵向中心线偏离中心，如图7B所示，那么如上所述当尺身140伸出壳体110时，尺身140可能发生扭曲。在这方面，不能沿着尺身140的长度对称地喷丸尺身140可导致卷尺装置100的性能较差。

如果图6B所示组件的一个或更多喷嘴324没有与尺身140的纵向中心线精确对齐，则处理范围340可能最终偏离中心。这可能由于多种原因而发生。例如，喷嘴324可能以不同于相对于尺身140的顶点或纵向中心线的法线的角度(甚至非常小的角度)安装。作为另一示例，当尺身140由辊326承载靠近喷嘴324时，虽然喷嘴324可以安装成相对于尺身140所处的平面精确地成90度地导向丸粒322，但是喷嘴324中的一个或更多可能安装成与尺身140的纵向中心线不对准。如果辊326没有被牢固地和精确地安装，则辊326可能将尺身140带到与喷嘴324不对准。喷嘴324缺乏对准以及由此的横向跨过尺身140的处理范围340的缺乏对中的其它原因也可存在。然而，在任何这样的情况下，偏离中心的处理范围340将非常可能导致尺身140在伸出壳体110期间的不期望的扭曲。

为了降低使处理范围340偏离中心而导致尺身扭转的几率，一些示例性实施例可利用采用一组两个喷嘴324的实例的喷嘴布置，这两个喷嘴的实例至少部分地操作尺身140的纵向中心线或顶点的相对侧。在一些情况下，两个喷嘴324的实例可以代替图6B中所示的每个单独的喷嘴324的实例。然而，在其它情况下，图6B的喷嘴324中的每一个可简单地交替相应喷嘴324瞄准尺身140的纵向中心线或顶点的哪一侧(例如，右侧或左侧)进行喷丸。在任一情况下，即，无论两个喷嘴324是彼此相邻还是彼此间隔开，这组两个喷嘴324都可称为双喷嘴350或双喷嘴组件。双喷嘴350的一个示例在图8A中示出。在该示例中，双喷嘴350包括两个并排放置的喷嘴324的实例，但相对于平面352水平向外移动，平面352(即，穿过尺身140的顶点或纵向中心线)平分尺身140。同时，双喷嘴350的每个喷嘴324可设置成使丸粒322朝向(或靠近)尺身140的顶点瞄准，以限定组合处理范围360(其为喷嘴的组合喷丸处理区域在尺身140的长度上的纵向延伸)，该组合处理范围基本上以平分尺身140的平面352为中心，如图8B所示。

图8B示出了一些示例性的喷丸处理样式，其可以由图8A中所示的布置提供。在这方面，图8B示出了基本上不重叠的喷丸处理区域370，其可以由图8A所示的双喷嘴350的布置形成，其中喷嘴324旨在使它们各自的喷丸处理图案以相对小的重叠在平面352处相遇，如基本上不重叠的喷丸处理区域370所示。因此，各自的喷丸处理样式中的每一个的边缘可以基本上瞄准平面352。

图8B还示出了重叠的喷丸处理区域372，其形成为使得至少在顶点处及其任一侧上，喷嘴324的各个喷丸处理样式在平面352上重叠。重叠的喷丸处理区域372可以由图8A所示的双喷嘴350布置形成，只是每个喷嘴324瞄准平面352处或附近的点，使得喷丸处理样式跨越平面352。应当理解，重叠量可以从少量到基本上跨越组合处理范围360的横向宽度不等。在这方面，重叠的喷丸处理区域372示出了相对大的重叠量，但是较少的重叠量也是可能的。

如从图8B中可以理解的，线性偏移的喷丸处理区域374也可由沿尺身140的纵向长度彼此偏移的喷嘴324形成。在这方面，如上所述，图6B中的每隔一个喷嘴324可以完全或主要地被导向以在平面352的与任何相邻喷嘴324相对的一侧上限定喷丸处理区域。每个交替的喷嘴324于是可以被称为左喷嘴(瞄准平面352的左侧)或右喷嘴(瞄准平面352的右侧)。如上所述，这导致对平面352的两侧施加喷丸处理。然而，对于任何给定位置，在平面352的相对侧上的喷丸处理依次而不是同时发生。可以没有任何特定的一个喷丸处理图案在平面352上的延伸，或者可以提供在平面352上的任何期望的延伸程度。在平面352两侧上的喷丸处理趋于抵消尺身140的任何扭曲趋势。

尽管双喷嘴350可以设置成使得每个喷嘴324相对于平分尺身140的平面352倾斜一定角度，如图8A所示，但是其它布置也是可能的。例如，每个喷嘴324可设置成在平面352的任一侧上基本平行于平面352瞄准丸粒322的流。图9A正示出了这样的示例。如图9B所示，利用这种布置可以实现完全相同的组合处理区域360。此外，基本上不重叠的喷丸处理区域370、重叠的喷丸处理区域372、以及线性偏移的喷丸处理区域374中的每一个也可以用图9A的平行布置来实现。在这方面，丸粒322的流可以不重叠以实现基本上不重叠的喷丸处理区域370。同时，双喷嘴350的喷嘴324可以具有重叠流，以在对一些重叠区域同时进行喷丸处理的同时限定重叠的喷丸处理区域372。另外，通过相对于平面352交替喷嘴324，同时喷嘴324彼此线性地间隔开，线性偏移的喷丸处理区域374也可以经由图9A的平行布置来实现。

不管采用的具体布置如何，双喷嘴350(即，一组喷嘴324，其被配置成将丸粒322的流依次或同时施加到尺身140的顶点或纵向中心线的相对侧，施加到沿着尺身140的腹部部分330的给定位置)可提供自对中处理，使得组合处理范围360基本上关于平分尺身140的平面352对称。因此，可以在施加杯突的尺身140的整个长度上实现沿着尺身140的横向方向的杯突曲率的更均匀分布，并且减小或完全避免扭曲。双喷嘴350还可相对于图6B中所示的布置增加每单位面积上可施加的丸粒322的量，且可增加喷丸处理沿尺身140的腹部部分330的散布。

图10A示出了使用包括成对的并置喷嘴324的双喷嘴350的图6B的系统的变型。在这方面，双喷嘴350能够以其他方式操作，如上文参照图6B所讨论的那样。然而，双喷嘴350可以各自是沿尺身140的长度位于同一位置的一对喷嘴324(例如，以形成图8B或图9B的非重叠的喷丸处理区域370或重叠的喷丸处理区域372)。图10A中双喷嘴350的每对喷嘴324可以如图8A(即，相对于平面352成角度，并且限定也成角度的丸粒流)或图9A(即，限定平行于平面352延伸的丸粒流)所示布置。

图10B表示了图6B的系统的变型，该变型使用了包括线性偏移的成对右喷嘴380和左喷嘴390的双喷嘴350。在这方面，双喷嘴350能够以其他方式操作，如上文参照图6B所讨论的那样。然而，双喷嘴350可以各自是一对喷嘴324，其沿着尺身140的长度位于不同(间隔开的)位置(例如，以形成图8B或图9B的线性偏移的喷丸处理区域374，其中对于每个相应的喷丸处理区域，在平面352上具有任何期望的延伸程度)。图10B中双喷嘴350的每对右喷嘴380和左喷嘴390可以如图8A(即，相对于平面352成角度，并且限定也成角度的丸粒流)或图9A(即，限定平行于平面352延伸的丸粒流)所示布置。

一些示例性实施例可以在第一和第二非临界区域200和210之间有效地增加尺身140的一部分(例如，在临界区域220处)，该部分相对于尺身140在第一和第二非临界区域200和210中的曲率量具有增强的杯突或曲率。由于尺身140在临界区域220中的增加的曲率，尺身140在临界区域220中的宽度可略小于尺身140在第一和第二非临界区域200和210中的宽度。然而，尺身140的厚度可有效地保持不变，或者至少任何材料去除或塑性变形可仅对临界区域220中的尺身140的厚度产生可忽略的变化。

尽管增强杯突的区域(例如，在临界区域220中)在临界区域220的端部处可能没有经历杯突量的快速或迅速变化，这是由于在这些点处经历杯突的逐渐变化，但是杯突量在临界区域220的内部部分(例如，与各自的相对端间隔开的部分)上基本上是相似的。然而，如果需要，可以在临界区域220的特定部分(例如，在重叠区域中并靠近顶点)中进一步增加杯突量，以在临界区域220内实现不均匀的杯突量。另外地或可替代地，尺身140的整个长度(或其大部分)能够以本文所述的方式处理以增加杯突量。

图11示出了根据示例性实施例的制造卷尺装置的方法的框图。如图11所示，该方法可包括在操作400中将扁平卷绕金属(例如钢)片切割成期望宽度的条带。作为一个示例，如果金属片具有24英寸的宽度，而(尺身140的)期望宽度是一英寸，则在操作400处可以切割24个一英寸的条带。该方法可包括在操作410中将条带加热并拉延通过成型机，以生成杯突条带。杯突条带可在热的时候由成型机弯曲，然后在操作420杯突条带可以冷却。可选地，在操作440处将(回火的或其他方式的)杯突条带切断以形成杯突尺身之前，可在操作430处对杯突条带进行回火。切割杯突条带可将杯突条带切割成卷尺装置的期望长度，它们形成用于卷尺装置的尺身。例如，对于各个不同的卷尺，杯突条带可以切断成10英尺、25英尺、35英尺或50英尺的长度。在操作450中，作为应力消除操作，可以对杯突尺身的仅凸侧的至少一部分进行喷丸处理，其采用双喷嘴以在尺身的纵向中心线的顶点的相对侧上施加两个重叠或非重叠的喷丸处理区域。例如，杯突尺身的关键区域可以由应力消除操作来处理，应力消除操作使用双喷嘴以限定相对于尺身的纵向中心线基本上对中的组合喷丸处理区域。应力消除操作可增强杯突尺身在相应部分中的杯突(例如，曲率程度)。此后，在操作470处(例如，将杯突尺身附接到卷轴组件并将其设置在壳体内并固定端钩等)之前，在操作460处可选地可以对杯突尺身进行涂漆和/或标记。然而，如以上所描述的，在某些情况下，操作450和460的可以交换顺序。此外，在某些情况下，其它操作可以交换其顺序。例如，在一些示例中，操作440可以发生在操作460和470之间。

然而，应当理解，在一些情况下，与加工金属或其它材料以获得杯突尺身相关联的步骤或操作可关于其具体内容或顺序而变化。因此，该方法更一般地可以描述为提供在尺身的纵向长度上具有基本上均匀的杯突的杯突尺身，然后在杯突尺身上执行操作450(或许之后还有操作460和470)。因此，操作400至440可以是如何提供在尺身的纵向长度上具有基本上均匀的杯突的杯突尺身的一个示例。

在一些情况下，可以增强或修改该方法(或其部分或操作)，或者可以包括附加的可选操作。例如，在一些情况下，提供具有基本上均匀的杯突的杯突尺身可以包括将片材切割成期望宽度的条带，将条带加热并拉延通过成型机，以生成杯突条带，冷却杯突条带，以及将杯突条带切断成期望的长度以限定杯突尺身。在一些情况下，提供具有基本上均匀的杯突的杯突尺身可以进一步包括在切断杯突条带之前对杯突条带进行回火。在示例性实施例中，施加应力消除操作可包括采用喷丸法以经由双喷嘴的第一喷嘴和第二喷嘴使选定部分塑性变形，使得来自第一喷嘴和第二喷嘴中的每一个的丸粒流相对于一平面成角度，且该平面穿过尺身的纵向中心线平分尺身。在示例性实施例中，施加应力消除操作可包括采用喷丸法以经由双喷嘴的第一喷嘴和第二喷嘴使选定部分塑性变形，使得来自第一喷嘴和第二喷嘴中的每一个的丸粒流相对于一平面平行，且该平面穿过尺身的纵向中心线平分尺身。在一些情况下，施加应力消除操作可包括采用喷丸法以经由双喷嘴的第一喷嘴和第二喷嘴使选定部分塑性变形。在这方面，在一些情况下，双喷嘴的第一喷嘴和第二喷嘴可以设置成产生重叠的喷丸处理区域，每个重叠的喷丸处理区域都横穿一平面，且该平面穿过尺身的纵向中心线平分尺身。在示例性实施例中，双喷嘴的第一喷嘴和第二喷嘴可以设置成产生非重叠的喷丸处理区域，非重叠的喷丸处理区域在一平面处彼此会和，且该平面穿过尺身的纵向中心线平分尺身。在一些情况下，双喷嘴的第一喷嘴和第二喷嘴可以设置成沿着尺身的长度彼此分开，使得第一喷嘴将第一丸粒流基本上瞄准一平面的左侧，并且第二喷嘴将第二丸粒流基本上对准该平面的右侧，该平面穿过尺身的纵向中心线平分尺身。在示例性实施例中，双喷嘴的第一喷嘴和第二喷嘴可被配置成将第一丸粒流和第二丸粒流同时施加到沿着尺身长度的相同位置上，或者将第一丸粒流和第二丸粒流顺序地施加到沿着尺身长度的相同位置上。

受益于在前述描述和相关附图中呈现的教导，本发明所属领域的技术人员将想到本文阐述的本发明的许多修改和其它实施例。因此，应当理解，本发明不限于所公开的具体实施例，并且修改和其它实施例旨在包括在所附权利要求的范围内。此外，虽然前面的描述和相关联的附图在元件和/或功能的某些示例性组合的上下文中描述了示例性实施例，但是应当理解，在不脱离所附权利要求的范围的情况下，可以通过替代实施例来提供元件和/或功能的不同组合。在这方面，例如，与上文明确描述的那些不同的元件和/或功能的组合也被预期为可以在所附权利要求中的一些中阐述。在本文描述了优点、益处或问题的解决方案的情况下，应当理解，这些优点、益处和/或解决方案可以适用于一些示例性实施例，但不一定适用于所有示例性实施例。因此，本文所述的任何优点、益处或解决方案不应被认为对所有实施例或本文所要求保护的实施例是关键的、必需的或必要的。尽管在此使用了特定术语，但是它们仅在一般性和描述性意义上使用，而不是为了限制的目的。

Claims (20)

1.一种用于使卷尺尺身杯突的喷丸组件，所述组件包括：

第一喷嘴，其可操作地联接到高压空气管线和丸粒管线，以使得进入来自所述高压空气管线的加压空气流的丸粒能够经由所述第一喷嘴被推进到所述尺身的凸侧的一部分上；

第二喷嘴，其相对于所述第一喷嘴设置以与所述第一喷嘴形成双喷嘴，所述第二喷嘴可操作地联接到与所述第一喷嘴所联接的所述高压空气管线和所述丸粒管线相同或不同的高压空气管线和丸粒管线，以使得丸粒能够经由所述第二喷嘴被推进到所述尺身的所述凸侧，以在所述尺身的所述凸侧处限定组合喷丸处理区域，

其中，所述组合喷丸处理区域相对于所述尺身的纵向中心线基本上对中。

2.根据权利要求1所述的组件，其中，当所述尺身被运输到所述组件附近时，所述双喷嘴的所述第一喷嘴和所述第二喷嘴被设置成彼此靠近且被设置成与一平面基本等距，该平面穿过所述尺身的顶点且平分所述尺身。

3.根据权利要求2所述的组件，还包括多个辊，所述多个辊被配置成将所述尺身运输到所述双喷嘴附近。

4.根据权利要求3所述的组件，还包括至少第二双喷嘴，所述第二双喷嘴设置成沿着所述尺身的长度与所述双喷嘴分开。

5.根据权利要求2所述的组件，其中，所述双喷嘴的所述第一喷嘴和所述第二喷嘴相对于所述平面成角度地设置。

6.根据权利要求2所述的组件，其中，所述双喷嘴的所述第一喷嘴和所述第二喷嘴设置成在平行于所述平面的方向上推进相应的丸粒流。

7.根据权利要求2所述的组件，其中，所述双喷嘴的所述第一喷嘴和所述第二喷嘴设置成产生重叠的喷丸处理区域，每个重叠的喷丸处理区域都横穿所述平面。

8.根据权利要求2所述的组件，其中，所述双喷嘴的所述第一喷嘴和所述第二喷嘴设置成产生非重叠的喷丸处理区域，所述非重叠的喷丸处理区域在所述平面处彼此会和。

9.根据权利要求2所述的组件，其中，所述双喷嘴的所述第一喷嘴和所述第二喷嘴设置成沿着所述尺身的长度彼此分开，使得所述第一喷嘴将第一丸粒流基本上瞄准所述平面的左侧，并且所述第二喷嘴将第二丸粒流基本上瞄准所述平面的右侧。

10.根据权利要求9所述的组件，其中，所述双喷嘴的所述第一喷嘴和所述第二喷嘴被配置成将所述第一丸粒流和所述第二丸粒流同时施加到沿所述尺身的长度的同一位置。

11.根据权利要求9所述的组件，其中，所述双喷嘴的所述第一喷嘴和所述第二喷嘴被配置成将所述第一丸粒流和所述第二丸粒流顺序地施加到沿所述尺身的长度的同一位置。

12.一种制造卷尺装置的方法，所述方法包括：

提供杯突尺身，所述杯突尺身具有在所述杯突尺身的纵向长度上基本上均匀的杯突；

对所述杯突尺身的仅凸侧的选定部分施加应力消除操作，以增加所述杯突尺身的选定部分中的所述杯突尺身的曲率，所述应力消除操作包括经由双喷嘴喷丸组件对所述选定部分进行喷丸处理，以限定相对于所述尺身的纵向中心线基本上对中的组合喷丸处理区域；以及

将所述杯突尺身可操作地联接到卷轴组件，并将所述杯突尺身和卷轴组件设置在壳体内以限定所述卷尺装置。

13.根据权利要求12所述的方法，其中，提供具有基本上均匀的杯突的所述杯突尺身包括：

将片材切割成所需宽度的条带；

将所述条带加热并拉延通过成型机，以生成杯突条带；

冷却所述杯突条带；以及

将所述杯突条带切断成期望的长度以限定所述杯突尺身。

14.根据权利要求13所述的方法，其中，提供具有基本上均匀的杯突的所述杯突尺身还包括在切断所述杯突条带之前对所述杯突条带进行回火。

15.根据权利要求12所述的方法，其中，施加所述应力消除操作包括采用喷丸法以经由所述双喷嘴的第一喷嘴和第二喷嘴使所述选定部分塑性变形，使得来自所述第一喷嘴和所述第二喷嘴中的每一个的丸粒流相对于平分所述尺身的纵向中心线的平面成角度。

16.根据权利要求12所述的方法，其中，施加所述应力消除操作包括采用喷丸法以经由所述双喷嘴的第一喷嘴和第二喷嘴使所述选定部分塑性变形，使得来自所述第一喷嘴和所述第二喷嘴中的每一个的丸粒流相对于平分所述尺身的纵向中心线的平面平行。

17.根据权利要求12所述的方法，其中，施加所述应力消除操作包括采用喷丸法以经由所述双喷嘴的第一喷嘴和第二喷嘴使所述选定部分塑性变形，其中，所述双喷嘴的所述第一喷嘴和所述第二喷嘴设置成产生重叠的喷丸处理区域，每个所述重叠的喷丸处理区域都横穿平分所述尺身的纵向中心线的平面。

18.根据权利要求12所述的方法，其中，施加所述应力消除操作包括采用喷丸法以经由所述双喷嘴的第一喷嘴和第二喷嘴使所述选定部分塑性变形，其中，所述双喷嘴的所述第一喷嘴和所述第二喷嘴设置成产生非重叠的喷丸处理区域，所述非重叠的喷丸处理区域在平分所述尺身的纵向中心线的平面处彼此会和。

19.根据权利要求12所述的方法，其中，施加所述应力消除操作包括采用喷丸法以经由所述双喷嘴的第一喷嘴和第二喷嘴使所述选定部分塑性变形，其中，所述双喷嘴的所述第一喷嘴和所述第二喷嘴设置成沿着所述尺身的长度彼此分开，使得所述第一喷嘴将第一丸粒流基本上瞄准平分所述尺身的纵向中心线的平面的左侧，并且所述第二喷嘴将第二丸粒流基本上对准所述平面的右侧。

20.根据权利要求19所述的方法，其中，施加所述应力消除操作包括采用喷丸法以经由所述双喷嘴的第一喷嘴和第二喷嘴使所述选定部分塑性变形，其中，所述双喷嘴的所述第一喷嘴和所述第二喷嘴被配置成将所述第一丸粒流和所述第二丸粒流同时施加到沿所述尺身的长度的同一位置，或者将所述第一丸粒流和所述第二丸粒流顺序地施加到沿所述尺身的长度的同一位置。

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