CN208595882U - 高度差测量装置 - Google Patents

Abstract

本公开提供一种高度差测量装置，涉及量具技术领域。该高度差测量装置包括水平杆、水平检测组件、滑尺和激光发射组件。水平检测组件设于水平杆上，用于检测水平杆是否水平；滑尺垂直连接于水平杆，并能沿垂直于水平杆的方向往复滑动；激光发射组件设于水平杆的一端且与水平杆共线设置，用于向远离滑尺的方向发出垂直于滑尺的激光。本公开的高度差测量装置可简化操作，提高测量精度。

Description

高度差测量装置

技术领域

本公开涉及量具技术领域，具体而言，涉及一种高度差测量装置。

背景技术

在工件生产及日常生活中，经常需要测量两个测量点间的高度差，根据该高度差判断工件的姿态，尺寸、安装位置是否符合要求，两个测量点可位于同一工件或分别位于两个工件。目前，在测量两个测量点的高度差时，需要分别测量两个测量点相对于同一水平面的高度，然后再计算两个高度值的差值，从而得到高度差。但是，现有的“分别测量，再求差值”的方式，操作较为繁琐，且测量结果的精度较低。

需要说明的是，在上述背景技术部分公开的信息仅用于加强对本公开的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

实用新型内容

本公开的目的在于提供一种高度差测量装置，可简化操作，提高测量精度。

根据本公开的一个方面，提供一种高度差测量装置，包括：

水平杆；

水平检测组件，设于所述水平杆上，用于检测所述水平杆是否水平；

滑尺，垂直连接于所述水平杆，并能沿垂直于所述水平杆的方向往复滑动；

激光发射组件，设于所述水平杆的一端且与所述水平杆共线设置，用于向远离所述滑尺的方向发出垂直于所述滑尺的激光。

在本公开的一种示例性实施例中，所述水平杆的外周设有卡槽，所述水平检测组件卡合于所述卡槽内。

在本公开的一种示例性实施例中，所述水平检测组件为气泡水平仪。

在本公开的一种示例性实施例中，所述高度差测量装置还包括：

位移检测组件，设于所述水平杆，用于检测所述滑尺相对于所述水平杆的位移；

显示组件，设于所述水平杆；

控制组件，设于所述水平杆，用于控制所述显示组件显示所述位移检测组件检测的位移。

在本公开的一种示例性实施例中，所述高度差测量装置还包括：

电池组件，设于所述水平杆，且与所述控制组件连接，用于为所述控制组件、所述显示组件和所述位移检测组件提供电能。

在本公开的一种示例性实施例中，所述滑尺位于所述水平杆的一端，所述激光发生组件嵌设于所述水平杆的另一端的端面。

在本公开的一种示例性实施例中，所述水平杆设有通孔，所述通孔的轴线垂直于所述水平杆的轴线，所述滑尺穿过所述通孔，并与所述通孔的内壁滑动配合。

在本公开的一种示例性实施例中，所述滑尺的一端的外周设有凸出部。

在本公开的一种示例性实施例中，所述高度差测量装置还包括：

支架，所述水平杆转动连接于所述支架，能相对所述支架转动并定位于转动范围内的任意位置。

在本公开的一种示例性实施例中，所述支架包括：

底座；

支杆，设于所述底座，且所述支杆为可伸缩结构，所述水平杆转动连接于所述支杆，能在平行于所述支杆的平面内转动并定位于转动范围内的任意位置。

在本公开的一种示例性实施例中，所述滑尺设有多个沿所述滑尺长度方向分布的刻度。

本公开高度差测量装置，在测量时，可使滑尺相对水平杆滑动，使其一端位于一初始位置，该初始位置可为与水平杆平齐的位置；然后，调节水平杆的位置，并通过水平检测组件检测水平杆是否水平，直至水平杆处于水平位置；同时，激光发射组件发出的激光水平射出，通过调整水平杆的位置，使激光与一测量点在水平方向上平齐，并使滑尺在竖直方向上与另一测量点对齐；最后，可竖直滑动滑尺，使滑尺位于初始位置的一端与其对应的测量点接触或在水平方向平齐。此时，滑尺滑动的距离即为两个测量点的高度差。由此，可直接确定两个测量点的高度差，而不用分别量取高度，再进行计算，从而简化操作过程，提高测量效率；同时，在测量过程中，可通过水平检测组件可检测水平杆是否水平，且激光呈水平直线延伸，可减小测量误差，提高测量精度。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本公开实施方式高度差测量装置的结构示意图。

图2为本公开实施方式高度差测量装置的电路原理框图。

图3为本公开实施方式高度差测量装置测量第一部件的示意图。

图4为本公开实施方式高度差测量装置测量第二部件和第三部件的示意图。

图中：1、水平杆；2、支架；21、底座；22、支杆；3、水平检测组件；4、滑尺；41、凸出部；5、激光发射组件；6、位移检测组件；7、显示组件；8、控制组件；9、电池组件。

具体实施方式

现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施方式；相反，提供这些实施方式使得本实用新型将全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略它们的详细描述。

虽然本说明书中使用相对性的用语，例如“上”“下”来描述图标的一个组件对于另一组件的相对关系，但是这些术语用于本说明书中仅出于方便，例如根据附图中所述的示例的方向。能理解的是，如果将图标的装置翻转使其上下颠倒，则所叙述在“上”的组件将会成为在“下”的组件。当某结构在其它结构“上”时，有可能是指某结构一体形成于其它结构上，或指某结构“直接”设置在其它结构上，或指某结构通过另一结构“间接”设置在其它结构上。

用语“一个”、“一”、“该”、“所述”用以表示存在一个或多个要素/组成部分/等；用语“包括”和“具有”用以表示开放式的包括在内的意思并且是指除了列出的要素/组成部分/等之外还可存在另外的要素/组成部分/等。

本公开实施方式提供了一种高度差测量装置，可用于测量两个测量点的高度差，该两个测量点可位于同一部件上，也可以是分别位于不同的部件；同时，该部件可置于一承载面上，该承载面可为水平面，其可为地面、桌面或其它表面，在此不做特殊限定。

如图1所示，该高度差测量装置可包括水平杆1、水平检测组件3、滑尺4和激光发射组件5，其中：

水平检测组件3可设于水平杆1上，用于检测水平杆1是否水平。

滑尺4可垂直连接于水平杆1，并能沿垂直于水平杆1的方向往复滑动。

激光发射组件5可设于水平杆1的一端且与水平杆1共线设置，用于向远离滑尺4的方向发出垂直于滑尺4的激光。

本公开实施方式的高度差测量装置，在测量时，可使滑尺4相对水平杆1滑动，使其一端位于一初始位置，该初始位置可为与水平杆1平齐的位置；然后，调节水平杆1的位置，直至其位于水平位置，在此过程中，可通过水平检测组件3检测水平杆1是否水平；同时，激光发射组件5发出的激光水平射出，通过调整水平杆1的位置，使激光与一测量点在水平方向上平齐，并使滑尺4在竖直方向上与另一测量点对齐；最后，可竖直滑动滑尺4，使滑尺4位于初始位置的一端与其对应的测量点接触或在水平方向对齐。激光、水平杆1、滑尺4和两个测量点连线可形成一直角三角形，此时，滑尺4滑动的距离即为两个测量点的高度差。由此，可直接确定两个测量点的高度差，而不用分别量取高度，再进行计算，从而简化操作过程，提高测量效率；同时，在测量过程中，可通过水平检测组件3可检测水平杆1是否水平，且激光呈水平直线延伸，可减小测量误差，提高测量精度。

需要说明的是，在测量时，上述的初始位置也可以是一个不与水平杆1平齐的位置，可预先确定该初始位置与水平杆2的间距，使该间距为已知的定值，则可根据滑尺4滑动的距离和初始位置与水平杆的间距确定两个测量点的高度差，例如，该高度差可为滑尺4滑动的距离和初始位置与水平杆1的间距之和。

下面对本公开实施方式的高度差测量装置的各部分进行详细说明：

如图1所示，水平杆1可为直杆，其横截面的形状可以是矩形、圆形或其它形状。

为了便于对水平杆1进行支撑和定位，如图1所示，本公开实施方式的高度差测量装置还可以包括支架2，支架2可与待测的部件置于同一承载面上，也可以置于其它承载面上。水平杆1可转动连接于支架2，并定位于转动范围内的任意位置，水平杆1能够相对支架2在一平面内转动，通过改变支架2安装的承载面，可改变水平杆1转动的平面的位置。在测量时，可将支架2安装于一承载面，使水平杆1转动的平面为竖直平面，从而可通过转动水平杆1使其位于水平位置并定位，使其保持水平状态。

举例而言，支架2可包括底座21和支杆22，其中：

底座21可以是平板结构，其形状可以是矩形、圆形或其它形状，在此不做特殊限定。底座21可与需要测量的部件置于同一承载面上，也可以置于其它承载面。此外，底座21还可以是其它结构，只要能起到承载作用即可。

支杆22可设于底座21上，且与底座21垂直，支杆22可通过焊接、卡接或螺纹连接等方式与底座21固定连接，也可与底座21一体成型。同时，支杆22为可为可伸缩结构，以便于调节高度。例如，支杆22包括多个依次插接的杆体，在外力的作用下，相邻的杆体可沿轴向相对滑动，以实现伸缩，在外力取消时，通过杆体间的摩擦力可保持支杆22的高度；此外，支杆22也可以采用其它伸缩结构，在此不再一一列举。当然，支杆22也可以为一体式结构的光杆，即支杆22可为不可伸缩的结构。

在一实施方式中，底座21可置于一水平的承载面上，水平杆1可竖直设置。水平杆1可与支杆22交叉设置，水平杆1可设有转轴，支杆22可设有转孔，该转轴可转动配合于转孔内，使水平杆1可相对支杆22在平行于支杆22的平面内转动，即在竖直面内转动。同时，支杆22可设有穿入该转孔的锁紧螺栓，该锁紧螺栓与支杆22螺纹连接，通过旋紧锁紧螺栓可将转轴顶紧，从而将水平杆1的位置锁定，若需要调节水平杆1，只需旋松锁紧螺栓，再转动水平杆1即可。

当然，在本公开的另一实施方式中，还可直接利用一穿过水平杆1和支杆22的螺栓将水平杆1和支杆22连接起来，并通过一螺母固定，通过旋紧该螺母可将水平杆1锁定，在需要转动水平杆1时，只需旋松该螺母，再转动水平杆1即可。在本公开的其它实施方式中，还可采用其它方式实现水平杆1的转动和定位，在此不再一一列举。

在本公开的其它实施方式中，支架2还可以是其它结构，例如，支架2还可以是有多个连杆拼接成的三棱锥形的结构，在此不对支架2的结构做特殊限定。如图1所示，水平检测组件3可通过卡接、粘接或利用螺钉连接等方式设于水平杆1，例如，水平杆1的外周可设有卡槽，水平检测组件3可卡合于该卡槽内，以便安装和拆卸。卡槽可位于水平杆1在轴向上的中间位置，当然，也可以位于中间位置的两侧。可通过水平检测组件3检测水平杆1是否水平，以在调节水平杆1的位置时，便于用户对水平杆1是否水平进行判断。

水平检测组件3可为气泡水平仪，举例而言，该气泡水平仪可包括外壳，外壳可呈柱状，且外壳的轴线与水平杆1的轴线平行或共线，且外壳为透明材质；同时，外壳内填充有填充液，并形成一气泡，该填充液可以是酒精、乙醚、甘油等，当然，也可以是多种液体的混合物。随着气泡水平仪的运动，气泡可在外壳内移动，外壳的外周可设有两个指示线，两个指示线关于外壳的中截面对称设置，当气泡位于两个指示线之间时，气泡水平仪处于水平状态，由此，在调节水平杆1的位置时，若观察到气泡位于两个指示线之间，则可判断水平杆1处于水平位置，此时可锁定水平杆1的位置。气泡水平仪还可以是其它结构，只要能用于检测水平杆1是否水平即可，在此不再一一列举。此外，水平检测组件3还可以采用电子水平仪等其它可检测水平杆1是否水平的装置。

如图1所示，滑尺4可为杆状结构，其可与水平杆1垂直交叉，并可与水平杆1滑动连接，从而可沿垂直于水平杆1的方向往复滑动。

在一实施方式中，水平杆1的一端可设有通孔，该通孔的轴线垂直于水平杆1的轴线，即沿径向贯通水平杆1；滑尺4可配合穿过该通孔，并与通孔的内壁滑动配合，从而可沿垂直于水平杆1的方向往复直线移动。同时，滑尺4的一端的外周可设有凸出部41，在滑尺4移动至凸出部41与水平杆1接触的位置时，凸出部41可阻挡滑尺4继续滑动，防止滑尺4脱出，此时滑尺4设有凸出部41的一端位于初始位置。若要保证滑尺4设有凸出部41的一端能与水平杆1平齐，可在水平杆1的外周设置能够容纳该凸出部41的凹槽，在滑尺4设有凸出部41的一端移动至初始位置时，凸出部41可容置于该凹槽内。

此外，滑尺4的表面可设有多个刻度，各刻度可沿滑尺4的长度方向分布，即沿垂直于水平杆1的方向分布。随着滑尺4的移动，水平杆1能与滑尺4上的一刻度对齐。在测量时，可使滑尺4滑动，直至与测量点接触，滑尺4滑动前和滑动后的刻度的差值即为测量点的高度差。当然，在每次测量前，将滑尺4设有凸出部41的一端滑动至一初始位置，例如凸出部41与水平杆1接触的位置，此时，可视为高度差为零，在测量时，可使滑尺4的该端部与测量点接触，此时可通过量尺量取滑尺4的该端部与水平杆1的距离，该距离即为高度差，从而无需在滑尺4上设置刻度。

如图1所示，激光发射组件5可设于水平杆1，并与水平杆1共线设置，即激光发射组件5位于水平杆1的中轴线所在的直线上，激光发射组件5可向远离滑尺4的方向发出垂直于滑尺4的激光，且激光可沿水平杆1的轴线射出。在测量时，可调节水平杆1至水平位置，并调节支架2的放置位置或使支杆22伸缩，以调节水平杆1的高度，从而使激光发射组件5发出的激光与一测量点在水平方向上平齐。

在一实施方式中，激光发射组件5和滑尺4可分别设于水平杆1的两端，激光发射组件5可嵌设于水平杆1远离滑尺4的一端的端面，当然，也可直接贴合于该端面并通过粘接等方式固定。举例而言，水平杆1远离滑尺4的一端可设有向远离滑尺4的方向开放的空腔，激光发射组件5可卡接于该空腔内，且激光可沿水平杆1的轴线射出。

激光发射组件5可以是半导体激光器、氦氖激光器等气体激光器或红宝石激光器等固体激光器，激光发射组件5可包括发光部、控制电路和供电装置，在此不对其结构做特殊限定，只要能发出激光即可。此外，激光发射组件5发出的激光的颜色可以是红色、绿色等在此不做特殊限定。

为了进一步简化操作，提高测量精度，如图1和图2所示，本公开实施方式的高度差测量装置还可以包括位移检测组件6、显示组件7和控制组件8，其中：

位移检测组件6可设于水平杆1，位移检测组件6可以是位移传感器，其可检测滑尺4相对于水平杆1在垂直于水平杆1的方向上的位移。在测量时，激光发射组件5发出的激光与一测量点在水平方向平齐，滑尺4位于初始位置的一端移动至与测量点接触或在水平方向上平齐，若初始位置为与水平杆1平齐的位置，则位移检测组件6检测到的位移，即为两个测量点的高度差。若初始位置为不与水平杆1平齐的位置，则两个测量点的高度差可为检测到的位移与该初始位置和水平杆1的间距之和。

显示组件7可设于水平杆1，并可通过采用卡接、粘接或利用螺钉连接等方式固定。显示组件7可为液晶显示器，也可以是LED显示器等其它显示装置。

控制组件8可设于水平杆1，其可位于水平杆1内，也可位于水平杆1的表面。位移检测组件6和显示组件7均与控制组件8连接，控制组件8可接收位移检测组件6检测到的位移信息，并可控制显示组件7显示该位移，以便用户度数。对于初始位置为与不水平杆1平齐的一位置的情况，控制组件8可计算位移检测组件6检测到的位移与该初始位置和水平杆1的间距之和，并控制显示组件7显示出来，使得显示装置7显示的是两个测量点的高度差，而非位移，避免人工计算。控制组件8可以是一微处理器或其它能够控制显示组件7显示位移检测组件6检测到的位移的电路或装置。

通过上述的位移检测组件6检测滑尺4的位移，并由显示组件7显示，可免于人工读取滑尺4上的刻度，或通过量尺测量，进一步简化操作，提高测量精度。

如图2所示，本公开实施方式的测量装置还可以包括电池组件9，电池组件9可设于水平杆1，并可与控制组件8连接，用于为控制组件8、显示组件7和位移检测组件6提供电能。电池组件9可以是锂电池、碱性电池等，在此不做特殊限定。

如图3所示，第一部件100可置于一承载面上，第一部件100具有在位于不同水平面的测量点A和测量点B。支架2可置于该承载面上，水平杆1位于水平位置，激光发射组件5发射的激光与测量点A在水平方向上平齐，滑尺4设有凸出部41的一端与测量点B在水平方向上平齐，此时，显示组件7上显示的度数即为滑尺4的位移，该位移即为测量点A和测量点B的高度差H。

如图4所示，第二部件200和第三部件300均可置于一承载面上，第二部件200远离承载面的一端为测量点A，第三部件300远离承载面的一端为测量点B，测量点A和测量点B位于不同水平面的。支架2可置于该承载面上，水平杆1位于水平位置，激光发射组件5发射的激光与测量点A在水平方向上平齐，滑尺4设有凸出部41的一端与测量点B在水平方向上平齐，此时，显示组件7上显示的度数即为滑尺4的位移，该位移即为测量点A和测量点B的高度差H。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的实用新型后，将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由所附的权利要求指出。

Claims (11)

1.一种高度差测量装置，其特征在于，包括：

水平杆；

水平检测组件，设于所述水平杆上，用于检测所述水平杆是否水平；

滑尺，垂直连接于所述水平杆，并能沿垂直于所述水平杆的方向往复滑动；

激光发射组件，设于所述水平杆的一端且与所述水平杆共线设置，用于向远离所述滑尺的方向发出垂直于所述滑尺的激光。

2.根据权利要求1所述的高度差测量装置，其特征在于，所述水平杆的外周设有卡槽，所述水平检测组件卡合于所述卡槽内。

3.根据权利要求1所述的高度差测量装置，其特征在于，所述水平检测组件为气泡水平仪。

4.根据权利要求1所述的高度差测量装置，其特征在于，所述高度差测量装置还包括：

位移检测组件，设于所述水平杆，用于检测所述滑尺相对于所述水平杆的位移；

显示组件，设于所述水平杆；

控制组件，设于所述水平杆，用于控制所述显示组件显示所述位移检测组件检测的位移。

5.根据权利要求4所述的高度差测量装置，其特征在于，所述高度差测量装置还包括：

电池组件，设于所述水平杆，且与所述控制组件连接，用于为所述控制组件、所述显示组件和所述位移检测组件提供电能。

6.根据权利要求1所述的高度差测量装置，其特征在于，所述滑尺位于所述水平杆的一端，所述激光发生组件嵌设于所述水平杆的另一端的端面。

7.根据权利要求1所述的高度差测量装置，其特征在于，所述水平杆设有通孔，所述通孔的轴线垂直于所述水平杆的轴线，所述滑尺穿过所述通孔，并与所述通孔的内壁滑动配合。

8.根据权利要求5所述的高度差测量装置，其特征在于，所述滑尺的一端的外周设有凸出部。

9.根据权利要求1所述的高度差测量装置，其特征在于，所述高度差测量装置还包括：

支架，所述水平杆转动连接于所述支架，能相对所述支架转动并定位于转动范围内的任意位置。

10.根据权利要求9所述的高度差测量装置，其特征在于，所述支架包括：

底座；

支杆，设于所述底座，且所述支杆为可伸缩结构，所述水平杆转动连接于所述支杆，能在平行于所述支杆的平面内转动并定位于转动范围内的任意位置。

11.根据权利要求1所述的高度差测量装置，其特征在于，所述滑尺设有多个沿所述滑尺长度方向分布的刻度。