CN206683511U - 一种带极值的无线传输数显游标卡尺 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种带极值的无线传输数显游标卡尺，包括尺身、卡尺定栅和卡尺动栅，所述卡尺定栅固定在尺身的一端，所述卡尺动栅与尺身滑动连接；在所述的卡尺定栅和卡尺动栅上分别固定有相互匹配的测量爪和动测量爪；在所述的卡尺动栅上还设置有数显模组，所述的数显模组的外部设置有用于保护数显模组的保护壳，在保护壳的表面固定有与数显模组连接的显示屏；所述的数显模组中还包括极值模块和蓝牙传输模块，所述的极值模块用于采集和记录在一次测量中出现的极值；所述的蓝牙传输模块与所述的极值模块连接，用于将出现的极值传输到终端设备上。本实用新型解决内径、外径以及深度测量不准等技术问题。

Description

一种带极值的无线传输数显游标卡尺

技术领域

本实用新型属于测量工具领域，具体涉及一种带极值的无线传输数显游标卡尺。

背景技术

游标卡尺是一种比较精密的量具，它可以测量工件宽度、外径、内径、深度等，现已经被广泛应用于工业测量长度上。随着科学技术的发展以及行业的不断壮大，检测仪器数字化是当前及未来仪器的普遍趋势，而且对工件的测量效率也会要求越来越高。因此，数显游标卡尺的应用越来越广泛。但是，目前大多数的游标卡尺不管是机械式还是数显式都是靠人工操作来测量和读数，对于一些孔形零件或者槽形零件的测量是比较困难，很难找准最佳的测量路径（孔的直径和槽的垂直距离），因为稍微一点的移动，读数都会发生变化，无法确定最准确的读数；另外，对于一些装配在设备上的零件，要合理的测量其尺寸，又要准确读数是比较困难的，或者方位不合适根本无法看到尺寸，这时候常规的游标卡尺就无法满足测量要求。也有设计者将采集器安装在游标卡尺上，通过数据采集的方式得到一系列的读数，并用仪器记录下来进行分析，得到精确的读数或者生成曲线图等，这种设计的游标卡尺能解决上述的一些问题，但是自身也存在采集的数据量大，需要后期分析才能得出测量值以及数据准确度受采集频率的影响等众多弊端。

虽然也有设计人员专门设计了对轮毂的直径最大值测量的数显游标卡尺，但是该设计只是针对的直径类的最大值测量，针对性比较强，不适合普通零件的测量，对于具有最小值类的尺寸测量，该设计是无法完成的，另外，该设计也只能在游标卡尺上进行读数，呈现形式单一且不利于数据的保存。

此外，现有的用于测量深度的游标卡尺都是在尺身的尾部设置有一根与游标尺固定连接的探针，当测量时将探针深入孔洞中，当探针触及到孔洞底部时，即可读出深度。这种测量方式有两个问题，一是沿尺身移动的探针容易伤人，二是在进行测量时很难确定零点位，容易造成测量不准。

发明内容

针对现有技术存在的上述不足，本实用新型提供一种带极值的无线传输数显游标卡尺，旨在解决内径、外径以及深度测量不准等技术问题。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

一种带极值的无线传输数显游标卡尺，包括尺身、卡尺定栅和卡尺动栅，所述卡尺定栅固定在尺身的一端，所述卡尺动栅与尺身滑动连接；在所述的卡尺定栅和卡尺动栅上分别固定有相互匹配的定测量爪和动测量爪；在所述的卡尺动栅上还设置有数显模组，所述的数显模组的外部设置有用于保护数显模组的保护壳，在保护壳的表面固定有与数显模组连接的显示屏；所述的数显模组中还包括极值模块和蓝牙传输模块，所述的极值模块用于采集和记录在一次测量中出现的极值；所述的蓝牙传输模块与所述的极值模块连接，用于将出现的极值传输到终端设备上。

进一步，所述的极值模块用于采集和记录在一次测量中出现的极大值或极小值；在所述的保护壳上设置有与所述极值模块连接的极大值按键和极小值按键，用于选择采集和记录极大值和极小值。

进一步，所述的定测量爪和动测量爪成对设置，共有两对，一对为用于测量内径的内测量定爪和内测量动爪；另一对为用于测量外径的外测量定爪和外测量动爪。

进一步，在尺身的尾部还设置有变向测深机构，该变向测深机构包括机架、水平滑动连接器、竖向滑动连接器、深度探针和变向传动机构；所述的机架安装在尺身的尾部的上端；所述的水平滑动连接器包括水平滑槽和与水平滑槽滑动连接的水平齿条，所述的水平滑槽固定在所述的机架上且与所述的尺身平行；所述的水平齿条的一端为连接端，该连接端与所述的卡尺动栅连接；所述的竖向滑动连接器包括竖向滑槽和与竖向滑槽滑动连接的竖向齿条，所述的竖向滑槽固定在所述的机架上，所述的深度探针安装在竖向齿条的下端；所述的变向传动机构由n-1个相同的直齿轮构成，该变向传动机构分别与水平齿条和竖向齿条啮合，以实现水平齿条和竖向齿条的同步等位移运动；其中，n为≥2的整数。

进一步，所述的变向传动机构由1个或3个相同的直齿轮构成。

进一步，所述的水平齿条和竖向齿条位于两个相互平行的平面内，所述的直齿轮为圆柱形直齿轮，以防止水平齿条和竖向齿条碰撞。

进一步，在所述的卡尺动栅上开有一个朝向尺身的螺纹通孔，在该螺纹通孔设置有一个定位螺钉，用于顶紧尺身以固定卡尺动栅的位置。

进一步，所述的连接端的端部为一个与卡尺动栅的边缘形状相适应的卡口，用以和所述的卡尺动栅之间形成可拆卸连接。

进一步，所述的机架的下端面开设有与尺身上缘形状相适应的卡槽，用于与尺身之间形成可拆卸连接。

进一步，所述的深度探针与所述的竖向齿条的下端之间通过螺纹连接。

与现有的技术相比，本实用新型具有如下有益效果：

1、不必记过多数据，本发明的游标卡尺可以自动比较实时测量数据并将极值记录在显示屏的极值区。

2、可以通过蓝牙无线传输的方式将测量数据实时的传输到手机或计算机上，可以直观的看到测量尺寸值；测量数据可以保存在手机或计算机上，不用每次手工记录数据。

3、结构较为简单，游标卡尺一体化设计，不需要外加采集装置和数据处理装置。

4、操作使用比较简单，不用专门学习使用。

5、本实用新型通过变向传动机构实现同步等位移变向，从而实现对深度的测量，可以有效地避免探针容易伤人。由于在进行测量时，可以以探针的针尖作为零点，可以较精确地确定零点位。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为带变向测深机构的本实用新型的结构示意图；

图3为本实用新型的卡尺动栅的局部放大图。

附图中：1—尺身；2—卡尺定栅；21—内测量定爪；22—外测量定爪；3—卡尺动栅；31—内测量动爪；32—外测量动爪；33—显示屏；34—极大值按键；35—极小值按键；4—机架；51—水平滑槽；52—水平齿条；61—竖向滑槽；62—竖向齿条；7—深度探针；8—直齿轮；9—定位螺钉。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。

一种带极值的无线传输数显游标卡尺，如图1所示，包括尺身1、卡尺定栅2和卡尺动栅3，所述卡尺定栅2固定在尺身1的一端，所述卡尺动栅3与尺身1滑动连接；在所述的卡尺定栅2和卡尺动栅3上分别固定有相互匹配的测量爪和动测量爪；在所述的卡尺动栅3上还设置有数显模组，所述的数显模组的外部设置有用于保护数显模组的保护壳，在保护壳的表面固定有与数显模组连接的显示屏33；所述的数显模组中还包括极值模块和蓝牙传输模块，所述的极值模块用于采集和记录在一次测量中出现的极值；所述的蓝牙传输模块与所述的极值模块连接，用于将出现的极值传输到终端设备上。

作为优化，所述的极值模块用于采集和记录在一次测量中出现的极大值或极小值；在所述的保护壳上设置有与所述极值模块连接的极大值按键34和极小值按键35，用于选择采集和记录极大值和极小值。

作为优化，所述的定测量爪和动测量爪成对设置，共有两对，一对为用于测量内径的内测量定爪21和内测量动爪31；一对为用于测量外径的外测量定爪22和外测量动爪32。

本实用新型就是为了解决比较难测量、难测准的长度、内外径、深度等方面的测量问题，将数显游标卡尺增加了获得读数极值的芯片模块，该芯片模块可以将设定为max或min后的读数自动比较，自动保存极大值或极小值并实时的显示在游标卡尺的显示屏33上，另外，本实用新型还在数显游标卡尺上增加蓝牙传输模块，可以将数据通过蓝牙传输到手机APP或计算机上，可以直观有效的获得测量数据，并可以对获得数据进行实时保存。对于找不准的最佳测量路径，通过极大值和极小值自动获得对应的准确读数；对于不方便即测量又读数的情况下，通过保存的极值以及蓝牙无线传输的测量数据进行读取和保存；而且，所有的功能就在一个游标卡尺上，不用单独新添其他装置，读数也比较简单，不用在一堆采集的数据里面去找极值，数据的接受终端为人们普遍使用的智能手机或计算机，只需在手机上安装一个专用的APP或计算机软件，即可实现游标卡尺测量数据与手机的蓝牙无线传输。

卡尺动栅3上的按钮包括有开关按钮、公英制转换按钮、归零按钮、极大值按键34以及极小值按键35等。显示屏33可包含主尺寸显示区、公英制显示区、极值显示区组成，其中主尺寸显示区是实时显示测量的数据，这和常规数显游标卡尺的功能一样；公英制显示区是在公制和英制切换后，显示为测量的单位为mm或者in；极值显示区是显示测量极值的区域，上方固定提示“极值”二字，中间显示的是极值数值，下方则是提示为代表极大值的MAX或者代表极小值的MIN。极值模块、蓝牙传输模块以及显示芯片模块装在保护壳内。

测量孔径时，因为在测量前并不知道直径在哪里，但是根据几何学的常识知道直径是测量的极大值，因此将游标卡尺的内测量卡爪对收拢远小于孔的直径，然后按下极大值按键34，由此极值模块开始记录并比较后续测量的尺寸，将测量的极大值保留并显示在极值显示区，这时将游标卡尺的内测量卡爪对伸入孔内测量孔径，测量时，尽可能的转动游标卡尺找到最大直径，直到测量的实时显示值都小于或者等于极值显示区的数值，此时，收拢内测量卡爪对，拿出游标卡尺，极值显示区的数值即为刚才测量的孔的最大直径。

同理，在测量轴承等轴类零件时，由于测量的极小值就应该是它的直径，因此将外测量卡爪对拉开，尺寸大于零件尺寸，然后按下极小值按键35，再用外测量卡爪对卡住零件，并不断的调整测量位置，直到测量的实时显示值都大于或者等于极值显示区的数值，那么认为该极值就是零件的测量值。针对不方便读数据的测量方位（比如视线看不到游标卡尺的显示屏33），可以将卡尺测量值实时的通过蓝牙传输的方式传输到手机或计算机上，可以清晰的看到测量的尺寸值以及极值，并可以将测量数据进行保存。

作为优化，在尺身1的尾部还设置有变向测深机构，如图2所示，该变向测深机构包括机架4、水平滑动连接器、竖向滑动连接器、深度探针7和变向传动机构；所述的机架4安装在尺身1的尾部的上端；所述的水平滑动连接器包括水平滑槽51和与水平滑槽51滑动连接的水平齿条52，所述的水平滑槽51固定在所述的机架4上且与所述的尺身1平行；所述的水平齿条52的一端为连接端，该连接端与所述的卡尺动栅3连接；所述的竖向滑动连接器包括竖向滑槽61和与竖向滑槽61滑动连接的竖向齿条62，所述的竖向滑槽61固定在所述的机架4上，所述的深度探针7安装在竖向齿条62的下端；所述的变向传动机构由n-1个相同的直齿轮8构成，该变向传动机构分别与水平齿条52和竖向齿条62啮合，以实现水平齿条52和竖向齿条62的同步等距运动；其中，n为≥2的整数。

这样，在测量孔洞深度时，可以将本实用新型水平放置，以深度探针7的针尖为零点，然后移动卡尺动栅3，卡尺动栅3推动水平齿条52移动，通过变向传动机构带动竖向齿条62同步等距地向下移动，根据几何学的常识知道深度是测量的极大值，按下极大值按键34，由此极值模块开始记录并比较后续测量的尺寸，将测量的极大值保留并显示在极值显示区，测量时，尽可能的转动游标卡尺找到最大直径，直到测量的实时显示值都小于或者等于极值显示区的数值，此时，还原深度探针7，拿出游标卡尺，极值显示区的数值即为刚才测量的孔洞深度。

作为优化，所述的变向传动机构由1个或3个相同的直齿轮8构成。传动轮过多，会增加传动的次数，也会增加产生误差的可能性。通过实践发现，1-3个比较合适，即可以实现变向，又可以精确地实现等位移传动。

作为优化，所述的水平齿条52和竖向齿条62位于两个相互平行的平面内，所述的直齿轮8为圆柱形直齿轮8，以防止水平齿条52和竖向齿条62碰撞。

作为优化，在所述的卡尺动栅3上开有一个朝向尺身1的螺纹通孔，在该螺纹通孔设置有一个定位螺钉9，用于顶紧尺身1以固定卡尺动栅3的位置。

作为优化，所述的连接端的端部为一个与卡尺动栅3的边缘形状相适应的卡口，用以和所述的卡尺动栅3之间形成可拆卸连接。

作为优化，所述的机架4的下端面开设有与尺身1上缘形状相适应的卡槽，用于与尺身1之间形成可拆卸连接。

作为优化，所述的深度探针7与所述的竖向齿条62的下端之间通过螺纹连接。

本实用新型的上述实施例仅仅是为说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其他不同形式的变化和变动。这里无法对所有的实施方式予以穷举。凡是属于本实用新型的技术方案所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型的保护范围之列。

Claims (10)

1.一种带极值的无线传输数显游标卡尺，包括尺身、卡尺定栅和卡尺动栅，所述卡尺定栅固定在尺身的一端，所述卡尺动栅与尺身滑动连接；在所述的卡尺定栅和卡尺动栅上分别固定有相互匹配的定测量爪和动测量爪；在所述的卡尺动栅上还设置有数显模组，所述的数显模组的外部设置有用于保护数显模组的保护壳，在保护壳的表面固定有与数显模组连接的显示屏；其特征在于，所述的数显模组中还包括极值模块和蓝牙传输模块，所述的极值模块用于采集和记录在一次测量中出现的极值；所述的蓝牙传输模块与所述的极值模块连接，用于将出现的极值传输到终端设备上。

2.根据权利要求1所述的带极值的无线传输数显游标卡尺，其特征在于，所述的极值模块用于采集和记录在一次测量中出现的极大值或极小值；在所述的保护壳上设置有与所述极值模块连接的极大值按键和极小值按键，用于选择采集和记录极大值和极小值。

3.根据权利要求2所述的带极值的无线传输数显游标卡尺，其特征在于，所述的定测量爪和动测量爪成对设置，共有两对，一对为用于测量内径的内测量定爪和内测量动爪；另一对为用于测量外径的外测量定爪和外测量动爪。

4.根据权利要求1所述的带极值的无线传输数显游标卡尺，其特征在于，在尺身的尾部还设置有变向测深机构，该变向测深机构包括机架、水平滑动连接器、竖向滑动连接器、深度探针和变向传动机构；

所述的机架安装在尺身的尾部的上端；所述的水平滑动连接器包括水平滑槽和与水平滑槽滑动连接的水平齿条，所述的水平滑槽固定在所述的机架上且与所述的尺身平行；所述的水平齿条的一端为连接端，该连接端与所述的卡尺动栅连接；

所述的竖向滑动连接器包括竖向滑槽和与竖向滑槽滑动连接的竖向齿条，所述的竖向滑槽固定在所述的机架上，所述的深度探针安装在竖向齿条的下端；

所述的变向传动机构由n-1个相同的直齿轮构成，该变向传动机构分别与水平齿条和竖向齿条啮合，以实现水平齿条和竖向齿条的同步等位移运动；其中，n为≥2的整数。

5.根据权利要求4所述的带极值的无线传输数显游标卡尺，其特征在于，所述的变向传动机构由1个或3个相同的直齿轮构成。

6.根据权利要求4所述的带极值的无线传输数显游标卡尺，其特征在于，所述的水平齿条和竖向齿条位于两个相互平行的平面内，所述的直齿轮为圆柱形直齿轮，以防止水平齿条和竖向齿条碰撞。

7.根据权利要求1所述的带极值的无线传输数显游标卡尺，其特征在于，在所述的卡尺动栅上开有一个朝向尺身的螺纹通孔，在该螺纹通孔设置有一个定位螺钉，用于顶紧尺身以固定卡尺动栅的位置。

8.根据权利要求4所述的带极值的无线传输数显游标卡尺，其特征在于，所述的连接端的端部为一个与卡尺动栅的边缘形状相适应的卡口，用以和所述的卡尺动栅之间形成可拆卸连接。

9.根据权利要求4所述的带极值的无线传输数显游标卡尺，其特征在于，所述的机架的下端面开设有与尺身上缘形状相适应的卡槽，用于与尺身之间形成可拆卸连接。

10.根据权利要求4所述的带极值的无线传输数显游标卡尺，其特征在于，所述的深度探针与所述的竖向齿条的下端之间通过螺纹连接。