CN206695705U - 测量大型直径和深度的y形游标卡尺 - Google Patents

Abstract

一种测量大型直径和深度的Y形游标卡尺，具有主尺、副尺及微调装置、深度尺、与主尺连接成一体的固定卡脚，固定卡脚具有左量爪、右量爪，左量爪、右量爪与主尺呈一个Y型结构；左量爪的内侧面顶部与右量爪的内侧面顶部之间具有一段圆弧面，左量爪的内侧面、右量爪的内侧面分别与所述的圆弧面相切；左量爪、右量爪在平行于固定卡脚的平面内的投影中，左量爪的内侧边的底端与右量爪的内侧边的底端的连线、以及左量爪的内侧边和左量爪的内侧边顶端至对称中心线的延长线、还有右量爪的内侧边和右量爪的内侧边顶端至对称中心线的延长线它们所形成的三角形为正三角形。本实用新型测量范围宽，可直接进行测量并读出数值，既直观又使用方便。

Description

测量大型直径和深度的Y形游标卡尺

技术领域

本实用新型涉及一种游标卡尺，属于一种测量工具，具体是一种测量大型直径和深度的Y形游标卡尺。

背景技术

在机械制造业、建筑业、农林业等行业中，经常遇到直径较大的轴、圆盘、残圆、半圆键、圆柱形物体。在测量直径时，使用传统量具测量大直径圆柱形物体时，测量过程不方便。有时使用传统的量具无法对其直径直接进行测量(例如遇到损坏掉直径的圆盘及半圆键时)，还有的机构部位不容易进行测量。

发明人检索到以下相关专利文献：CN88207149U公开了一种三切线游标卡尺，它是一种测量正三角形、正六边形外接圆直径，圆柱形和球形直径的量具。主要应用于测量石油、地质钻井的钻头、螺旋钻铤、螺旋扶正器外径，还可以测量圆柱形的钻杆外径和阀门上的球形外径等。主要由动尺、游标、和60°V型定尺等零件所组成。此卡尺在测直径时其三个切点所在圆弧的圆心角为240°，对于损坏掉直径的圆盘及半圆键无法测量，此卡尺测量范围窄。CN204694191U公开了一种石油钻具稳定器耐磨带测量卡尺，包括固定座、主尺、主尺座、副尺、副尺座和支尺。固定座用以连接主尺一端与支尺一端；主尺座用以连接主尺另一端与副尺一端；副尺座用以连接副尺另一端与支尺另一端；主尺的尺身标注有尺寸刻度线，固定座对应主尺位置与主尺座对应主尺位置均标注有相应刻度线；主尺、副尺和支尺相互连接构成正三角形。

以上这些技术对于如何使游标卡尺测量范围宽，可直接进行测量并读出数值，既直观又使用便利，并未给出具体的指导方案。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题在于，提供一种测量大型直径和深度的Y形游标卡尺，该卡尺测量范围宽，可直接进行测量并读出数值，既直观又使用便利。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案如下：

一种测量大型直径和深度的Y形游标卡尺(或者说是测量大型物体直径和深度的Y形游标卡尺)，具有主尺(尺身)、能在主尺上滑动的副尺及微调装置、深度尺、与主尺连接成一体的固定卡脚，副尺与微动装置连接成一体，副尺与深度尺连接成一体，副尺、微动装置、深度尺能在主尺上滑动，副尺上部有一紧固螺钉，可将副尺固定在主尺上的任意位置。其技术方案在于所述的固定卡脚具有左量爪、右量爪，固定卡脚的左量爪、右量爪与主尺呈一个Y型结构(也可以说是倒Y型结构)；左量爪的内侧面顶部与右量爪的内侧面顶部之间具有一段圆弧面，该圆弧面的半径为r，左量爪的内侧面、右量爪的内侧面分别与所述的圆弧面相切；固定卡脚在平行于固定卡脚的平面内的投影的对称中心线与深度尺在平行于固定卡脚的平面内的投影的纵向中心线(也是对称中心线)共线，左量爪、右量爪在平行于固定卡脚的平面内的投影中，左量爪的内侧边的底端与右量爪的内侧边的底端的连线、以及左量爪的内侧边和左量爪的的内侧边顶端至对称中心线的延长线、还有右量爪的内侧边和右量爪的的内侧边顶端至对称中心线的延长线它们三者所形成的三角形为正三角形。这样，主尺带有固定卡脚，利用左量爪、右量爪和深度尺可以测量圆柱形物体(大型或特大型)的直径、还可以测槽和筒(体)的深度。

上述技术方案中所述正三角形的边长可以为55mm，圆弧面的半径r可以为5mm。所述深度尺的下端在与被测圆弧面接触部位最好具有一段圆弧面。当然，所述正三角形的边长还可以为其它数值，所述正三角形的边长数值越大，被测物体直径就越大，从而满足大型物体直径的测量。

本实用新型依据游标卡尺、深度尺及正三角形原理，设计了这款Y型卡尺。本实用新型的主尺带有固定卡脚，利用左量爪、右量爪和深度尺可以测量圆柱形物体(大型或特大型)的直径、还可以测槽和筒(体)的深度。在测直径时其三个切点所在圆弧的圆心角为120°，三个切点所在圆弧不到半个圆弧，这样，对于损坏掉直径的圆盘及半圆键它都能测量(所剩弧长应大于或者等于圆周长的三分之一)，测量范围宽。本实用新型可直接进行测量并读出数值，既直观又使用便利。它测量精确，提高了测量效率，测量效率比已有相关的卡尺提高了30％以上。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型在测量圆柱形物体的直径时的结构示意图。

图3为本实用新型另一种连接结构的结构示意图。

具体实施方式

下面对本实用新型的实施例作详细说明，本实施例在以本实用新型技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方法和具体的操作过程，但本实用新型的保护范围不限于下述的实施例。

实施例：如图1、图2所示，本实用新型的测量大型直径和深度的Y形游标卡尺具有主尺(尺身)1、能在主尺上滑动的副尺3及微调装置2、深度尺4、与主尺连接成一体的固定卡脚5。副尺(游标，游标尺)3与微动装置2连接成一体，副尺3与深度尺4连接成一体，副尺、微动装置、深度尺能在主尺上滑动，副尺与主尺之间有一弹簧片(常规技术，图中未画出)，利用弹簧片的弹力使副尺与主尺靠紧。副尺3上部有一紧固螺钉301，可将副尺固定在主尺上的任意位置。所述的固定卡脚5具有左量爪501、右量爪502，固定卡脚的左量爪501、右量爪502与主尺1呈一个Y型结构；左量爪501的内侧面顶部与右量爪502的内侧面顶部之间具有一段圆弧面，该圆弧面的半径为r，左量爪的内侧面、右量爪的内侧面分别与所述的圆弧面相切。固定卡脚5在平行于固定卡脚5的平面内的投影的对称中心线L与深度尺4在平行于固定卡脚5的平面内的投影的纵向中心线(对称中心线)共线，左量爪501、右量爪502在平行于固定卡脚5的平面内的投影中，左量爪的内侧边的底端与右量爪的内侧边的底端的连线、以及左量爪的内侧边和左量爪的的内侧边顶端至对称中心线L的延长线、还有右量爪的内侧边和右量爪的的内侧边顶端至对称中心线L的延长线它们(三者)所形成的三角形为正三角形。这样，主尺1带有固定卡脚5，利用左量爪501、右量爪502和深度尺4可以测量圆柱形物体A的直径(大型或特大型圆柱形物体的直径)、还可以测槽和筒(体)的深度。

如图1、图2所示，所述主尺1的厚度可以为3mm，其宽度可以为16mm。左量爪501的底端、右量爪502的底端皆带有底脚，每个底脚的的长度可以为20mm。所述正三角形的边长可以为55mm，圆弧面的半径r可以为5mm。所述深度尺4的下端在与被测圆弧面接触部位具有一段圆弧面401。根据计算得出被测物体直径应小于或者等于63.5mm。当圆弧面的半径r为5mm时，被测物体直径应大于10mm。在测量残圆、半圆键时，被测物体直径应小于或者等于63.5mm，且所剩弧长应大于或者等于圆周长的三分之一。当然，所述正三角形的边长还可以为其它数值，所述正三角形的边长数值越大，被测物体直径就越大，从而满足大型物体直径的测量。

本实用新型的主尺的正面带有用以显示直径数值、深度数值的刻度线，主尺的零刻度线位于主尺的正面上部(上端，外侧端)，副尺(游标)的零刻度线位于副尺的正面上部(上端，外侧端)。主尺的正面直径数值显示比例为2:1，可在刻度上直接读取被测物体的直径(读取直径数值看上面的刻度线)。主尺的正面深度尺数值显示比例为1:1，可直接读取被测物体的深度，比如槽和筒的深度(读取深度数值看下面的刻度线)，分度值为0.02mm。

本实用新型主要以工具钢为主制成，可根据不同用途选用各种材质，如塑料、木材、硬质橡胶等等。

本实用新型使用时，用软布将左量爪、右量爪擦干净，查看副尺的零刻度线和主尺的零刻度线是否对齐，副尺的零刻度线和主尺的零刻度线对齐时深度尺的下端的起始位置在内侧等边三角形的顶点处。如果对齐就可以进行测量：如没有对齐则要记取零误差：副尺的零刻度线在主尺零刻度线右侧的叫正零误差，在主尺零刻度线左侧的叫负零误差(这种规定方法与数轴的规定一致，原点右边为正，原点左边为负)。测量时，左手拿住主尺尺身，使待测圆柱形物体位于左量爪、右量爪之间，当待测圆柱形物体与左量爪、右量爪紧紧相贴时，右手大拇指移动副尺，当副尺的深度尺前端小圆弧与被测物体紧紧相贴时，即可读数，如图1、图2所示。测量深度时，比如测量筒体的深度时，将左量爪的底脚、右量爪的底脚搭在筒体的顶端，将深度尺伸进筒体的底端即可读数。再比如测量键槽的深度时，将左量爪、右量爪与加工有该键槽的圆柱形物体紧紧相贴时，将深度尺伸进键槽的底端即可读数。读数时首先以副尺零刻度线为准在主尺上读取毫米整数，即以毫米为单位的整数部分。然后看副尺上第几条刻度线与主尺的刻度线对齐(若没有正好对齐的线，则取最接近对齐的线进行读数)。如有零误差，则一律用上述结果减去零误差(零误差为负，相当于加上相同大小的零误差)，读数结果为：整数部分+小数部分－零误差。

本实用新型的读数原理可参照图2，图2中深度尺的伸出距离H＝R-r,图2中“R”为被测的圆柱形物体A的(横截面的)半径，“r”为上述的圆弧面的半径，“O”为被测的圆柱形物体A的(横截面的)圆心。则被测的圆柱形物体A的直径为2R，2R＝2×(H+r)。被测的圆柱形物体A的直径值可参照此方法在主尺的正面设置显示直径数值的刻度线。显示直径数值的刻度线与显示深度数值的刻度线可以通过乘以一个系数来转换，还可以在读取被测物体的深度时先增加一个基础数值，通过读数与所述基础数值相加(或者二者的转换)，确定被测物体的深度，从而满足视图中给出的刻度线布局方式。当副尺的零刻度线和主尺的零刻度线对齐时深度尺的下端的起始位置在内侧等边三角形(也就是所述的正三角形)的顶点处，即当副尺的零刻度线和主尺的零刻度线对齐时，深度尺4的下端的圆弧面401(的顶端)位于所述正三角形的顶点处。

本实用新型测量范围宽(对于损坏掉直径的圆盘及半圆键它都能测量)，可直接进行测量并读出数值，既直观又使用便利。它测量精确，提高了测量效率，测量效率比已有相关的卡尺提高了30％以上。

如图3所示，本实用新型的另一种连接结构是，所述的Y形游标卡尺具有主尺(尺身)1、能在主尺上滑动的副尺(游标，游标尺)3及微调装置2、与副尺3连接成一体的卡脚5′。副尺3与微动装置2连接成一体，副尺3与卡脚5′连接成一体，副尺、微动装置、卡脚5′能在主尺上滑动。所述的卡脚5′具有左量爪501、右量爪502，卡脚的左量爪501、右量爪502与主尺1呈一个Y型结构。卡脚5′与上述固定卡脚5的结构相同。主尺的正面带有用以显示直径数值的刻度线，主尺的零刻度线位于主尺的正面前部，副尺(游标)的零刻度线位于副尺的正面前端(底端)。当副尺的零刻度线和主尺的零刻度线对齐时，主尺1的前端(即底端，下端，测量端)的起始位置在内侧等边三角形(也就是所述的正三角形)的顶点处，即当副尺的零刻度线和主尺的零刻度线对齐时主尺1的前端位于所述正三角形的顶点处。为方便读数，避免卡脚5′的顶部遮挡刻度线，卡脚5′在与主尺的结合部位用透明材料制成。测量时，使待测圆柱形物体位于左量爪、右量爪之间并紧紧相贴，移动主尺，使主尺1的前端与被测物体紧紧相贴，即可读数。

Claims (3)

1.一种测量大型直径和深度的Y形游标卡尺，具有主尺(1)、能在主尺上滑动的副尺(3)及微调装置(2)、深度尺(4)、与主尺连接成一体的固定卡脚(5)，副尺(3)与微动装置(2)连接成一体，副尺(3)与深度尺(4)连接成一体，其特征在于所述的固定卡脚(5)具有左量爪(501)、右量爪(502)，固定卡脚的左量爪(501)、右量爪(502)与主尺(1)呈一个Y型结构；左量爪(501)的内侧面顶部与右量爪(502)的内侧面顶部之间具有一段圆弧面，该圆弧面的半径为r，左量爪的内侧面、右量爪的内侧面分别与所述的圆弧面相切；固定卡脚(5)在平行于固定卡脚(5)的平面内的投影的对称中心线(L)与深度尺(4)在平行于固定卡脚(5)的平面内的投影的纵向中心线共线，左量爪(501)、右量爪(502)在平行于固定卡脚(5)的平面内的投影中，左量爪的内侧边的底端与右量爪的内侧边的底端的连线、以及左量爪的内侧边和左量爪的的内侧边顶端至对称中心线(L)的延长线、还有右量爪的内侧边和右量爪的的内侧边顶端至对称中心线(L)的延长线它们三者所形成的三角形为正三角形。

2.根据权利要求1所述的测量大型直径和深度的Y形游标卡尺，其特征在于所述正三角形的边长为55mm，圆弧面的半径r为5mm。

3.根据权利要求1所述的测量大型直径和深度的Y形游标卡尺，其特征在于所述深度尺(4)的下端在与被测圆弧面接触部位具有一段圆弧面(401)。