CN211012852U - 一种大型测长机专用辅助读数装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种大型测长机专用辅助读数装置，包括：固定基座、阻尼转轴以及平面镜，所述阻尼转轴安装于平面镜的底端上；其中：所述固定基座为U型开口式结构，并设有一组位置相对的圆孔以及一组位置相对的圆弧槽，所述平面镜位于固定基座的内部，其中，所述平面镜的底端通过阻尼转轴固定在固定基座的圆孔上，所述平面镜的的顶端安装于固定基座的圆弧槽上并能够延圆弧槽的轨迹移动。同时提供了一种采用了上述专用辅助读数装置的JD21型投影二米测长机。本实用新型通过平面镜的反射原理，使原本需要垂直于视窗的读数装置，现在可在水平位置进行读数。提高检验的工作效率和准确性。

Description

一种大型测长机专用辅助读数装置

技术领域

本实用新型涉及大型测长机示值准确度检测技术领域，具体地，涉及一种大型测长机专用辅助读数装置及其应用，用以提升大型测长机测量超长工件尺寸时的准确度。

背景技术

JD21型投影二米测长机是一种大型精密长度测量计量仪器，通过光学投影原理，可以准确地测量并读取一些超长工件的内外尺寸，通过使用比较法检定尺寸大于 100㎜的四、五等量块和直接测量外径千分尺的校对量棒、内径千分尺和自制量棒，用于测量各种卡板的内尺寸、内径直径和外螺纹中径等，广泛用于各大机械制造行业、科研院所、计量检定所等部门。

为使测量结果准确可靠，在测量中应尽量做到使各种原因所引起的变形为最小，这就是测量的最小变形原则。引起工件变形的原因通常有3种：接触变形、自重变形和热变形。其中被测工件自重变形的大小与零件的支承方式和支点位置有关，因此在测量中需要选择适当的支承点位置，来减少因被测工件的自重变形而对测量结果的影响。长度为L(L>100mm)的均匀材料(圆棒料、矩形料)，变形最小的支承点位置有以下几种类型：贝塞尔点与艾利点，如图1所示。艾利点是距两端面各为 0.211L的位置，艾利点是为使水平放置的物体在重力的作用下两端面仍能保持平行状态。艾利点的支撑主要用在量块的测量上。贝塞尔点是两支撑点间的距离约为 0.559L，即距两端面各为0.2203L的位置，这种支撑是使物体受重力变形的影响后，其中性面的尺寸变化最小。比如当线纹尺支承于贝塞尔点时，在刻线尺的中性面上，因尺子自重所引起的长度量的变化为最小。贝塞尔点主要用于量棒、线纹检定。以前的国际米原器就是用贝塞尔点来支撑的。

JD21型投影二米测长机在测量被测物的时候，需要调节主、副支撑架上下及前后两个位置调整器，通过读数视窗来找出被测物的拐点，如图2所示。由于需要合理的支撑才能提高测量准确度，获得最佳的测量不确定度。但当被测物过长时，因为支撑位置和读数视窗的距离过大，导致单人无法在调整被测物位置的同时进行读数。此时需要双人配合，一人调整被测物的位置,另一人在测长机投影视窗位置读数，而两人配合时会产生工件位置调整和实时读数装置显示滞后的现象。这时在测量的过程中，工件位置调整和读数装置的显示无法同步，导致测量误差变大。

实用新型内容

本实用新型针对现有技术中存在的上述不足，提供了一种大型测长机专用辅助读数装置及其应用，该装置解决了测长机在测量大型工件时,光学读数机构只能垂直于视窗,单人工作时无法完成读数,需要两人配合进行读数的问题。

本实用新型是通过以下技术方案实现的。

根据本实用新型的一个方面，提供了一种大型测长机专用辅助读数装置，包括：固定基座、阻尼转轴以及平面镜，所述阻尼转轴安装于平面镜的底端上；其中：

所述固定基座为U型开口式结构，并设有一组位置相对的圆孔以及一组位置相对的圆弧槽，所述平面镜位于固定基座的内部，其中，所述平面镜的底端通过阻尼转轴固定在固定基座的圆孔上，所述平面镜的顶端安装于固定基座的圆弧槽上并能够延圆弧槽的轨迹移动。

优选地，所述圆孔位于固定基座侧壁的底部边角处，所述圆弧槽位于固定基座侧壁的顶部边角处并与圆孔呈对角线位置设置。

优选地，每一个圆孔的直径为4mm。

优选地，每一个圆弧槽的半径为122mm。

优选地，所述平面镜的背板为金属材质，所述平面镜的底端设有用于安装阻尼转轴的径向通孔。

优选地，所述固定基座的长×宽×高的尺寸为：200mm×66mm×150mm。

优选地，所述圆孔中心点距离固定基座的底边尺寸为50mm，所述圆孔中心点距离固定基座的侧边尺寸为30mm。

优选地，所述圆弧槽的顶端距离固定基座的顶端尺寸为15mm，所述圆弧槽的底端距离固定基座的底边尺寸为60mm。

根据本实用新型的另一个方面，作为上述大型测长机专用辅助读数装置的应用，提供了一种大型测长机，所述大型测长机的读数视窗位置设有与其尺寸相对应的上述任一项所述的大型测长机专用辅助读数装置。

进一步地，提供了一种JD21型投影二米测长机，所述JD21型投影二米测长机的读数视窗位置设有与其尺寸相对应的上述任一项所述的大型测长机专用辅助读数装置。

本实用新型提供的大型测长机专用辅助读数装置，可以根据JD21型投影二米测长机的读数视窗尺寸而制作的检测辅助装置。通过平面镜的反射原理，使原本需要垂直于视窗的读数装置，现在可在水平位置进行读数。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：

1、本实用新型提供的大型测长机专用辅助读数装置，可以实现单人测量，在调整工件位置的同时实时地观察到读数盘指针位置的变化情况，提高检测工作效率和一致性。

2、本实用新型提供的大型测长机专用辅助读数装置，具有结构简单、使用简便、成本低廉、提高测量准确度效果明显的优点。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为背景技术中贝塞尔点与艾利点示意图；

图2为本实用新型实施例中所提供的大型测长机专用辅助读数装置的固定基座结构示意图；

图3为本实用新型实施例中所提供的大型测长机专用辅助读数装置的平面镜以及阻尼转轴结构示意图。

图4为本实用新型实施例中所提供的大型测长机专用辅助读数装置的固定基座的尺寸三视图，其中，(a)为主视图，(b)为左视图，(c)为俯视图。

图5为为本实用新型实施例中所提供的大型测长机专用辅助读数装置的平面镜底板尺寸图；

图6为本实用新型实施例中所提供的大型测长机专用辅助读数装置的整体结构示意图。

图中，1为固定基座，2为平面镜，3为阻尼转轴，4为圆孔，5为圆弧槽。

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式和具体的操作过程。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。

本实用新型实施例提供了一种大型测长机专用辅助读数装置，如图6所示，包括：固定基座1、阻尼转轴3以及平面镜2，所述阻尼转轴3安装于平面镜2的底端上；其中：

所述固定基座1为U型开口式结构，并设有一组位置相对的圆孔4以及一组位置相对的圆弧槽5，如图2所示。所述平面镜2位于固定基座1的内部，其中，所述平面镜2的底端通过阻尼转轴3固定在固定基座的圆孔4上，所述平面镜2的顶端安装于固定基座1的圆弧槽5上并能够延圆弧槽的轨迹移动。

进一步地，所述圆孔位于固定基座侧壁的底部边角处，所述圆弧槽位于固定基座侧壁的顶部边角处并与圆孔呈对角线位置设置。

进一步地，每一个圆孔的直径为4mm。

进一步地，每一个圆弧槽的半径为122mm。

进一步地，所述固定基座的长×宽×高的尺寸为：200mm×66mm×150mm。

进一步地，所述圆孔中心点距离固定基座的底边尺寸为50mm，所述圆孔中心点距离固定基座的侧边尺寸为30mm。

进一步地，所述圆弧槽的顶端距离固定基座的顶端尺寸为15mm，所述圆弧槽的底端距离固定基座的底边尺寸为60mm。

进一步地，所述平面镜的背板为金属材质，所述平面镜的底端设有用于安装阻尼转轴的径向通孔，如图3所示。

基于本实用新型实施例中所提供的大型测长机专用辅助读数装置，本实用新型实施例同时提供了一种大型测长机，所述大型测长机的读数视窗位置设有与其尺寸相对应的上述任一项所述的大型测长机专用辅助读数装置。

进一步地，提供了一种JD21型投影二米测长机，所述JD21型投影二米测长机的读数视窗位置设有与其尺寸相对应的上述任一项所述的大型测长机专用辅助读数装置。

在本实用新型实施例中，提供的大型测长机专用辅助读数装置，可以根据大型测长机(例如JD21型投影二米测长机)的读数视窗尺寸而相应制作，通过平面镜的反射原理，使原本需要垂直于视窗的读数装置，现在可在水平位置进行读数。提高检验的工作效率和准确性。

下面结合附图对本实用新型上述实施例中所提供的技术方案进一步详细描述。

一、设计：确定专用辅助读数装置的主要尺寸

1、针对大型测长机(例如JD21型投影二米测长机)的读数视窗,设计相应尺寸大小的开口型固定基座。在固定基座的相应位置开设一组直径为4mm的圆孔，用以固定阻尼转轴，并在圆孔的上方开设一组半径为122mm的圆弧槽，用以调整平面镜的角度并进行固定，其尺寸三视图如图4所示。

2、平面镜的背板采用金属材质，平面镜的底部设有用于安装阻尼转轴的径向通孔，其尺寸图如图5所示。

二、验证：

选择L＝800mm的四等量块进行验证。由于4等量块的稳定性和准确度远高于 JD21型投影二米测长机，因此测量时只考虑本装置产生的估读误差。在重复性测量的条件下,使用本实用新型实施例所提供的专用辅助读数装置测量10次,取10次的平均值为最终的测量结果，并计算单次测量结果的标准偏差。测量结果分别为 800.0010mm、800.0015mm、800.0010mm、800.0020mm、800.0010mm、800.0015mm、 800.0020mm、800.0010mm、800.0015mm、800.0015mm。其算数平均值为800.0014mm, 单次测量标准偏差为0.4μm。JD21型投影二米测长机的最小分度值为1μm，其分辨力为0.5μm。使用本实用新型实施例所提供的专用辅助读数装置后，测量结果的单次测量标准偏差小于其分辨力，证明本装置符合要求。

三、结论：

使用本实用新型实施例所提供的专用辅助读数装置后，可以显著提升大尺寸工件测量的工作效率，降低检测人员配合工作时产生的误差，减少人为因素对检测结果准确性的影响，提高测量的准确度。

以上对本实用新型的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本实用新型并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本实用新型的实质内容。

Claims (8)

1.一种大型测长机专用辅助读数装置，其特征在于，包括：固定基座、阻尼转轴以及平面镜，所述阻尼转轴安装于平面镜的底端上；其中：

所述固定基座为U型开口式结构，并设有一组位置相对的圆孔以及一组位置相对的圆弧槽，所述平面镜位于固定基座的内部，其中，所述平面镜的底端通过阻尼转轴固定在固定基座的圆孔上，所述平面镜的顶端安装于固定基座的圆弧槽上并能够延圆弧槽的轨迹移动。

2.根据权利要求1所述的大型测长机专用辅助读数装置，其特征在于，所述圆孔位于固定基座侧壁的底部边角处，所述圆弧槽位于固定基座侧壁的顶部边角处并与圆孔呈对角线位置设置。

3.根据权利要求1所述的大型测长机专用辅助读数装置，其特征在于，每一个圆孔的直径为4mm。

4.根据权利要求1所述的大型测长机专用辅助读数装置，其特征在于，每一个圆弧槽的半径为122mm。

5.根据权利要求1所述的大型测长机专用辅助读数装置，其特征在于，所述固定基座的长×宽×高的尺寸为：200mm×66mm×150mm。

6.根据权利要求2所述的大型测长机专用辅助读数装置，其特征在于，所述圆孔中心点距离固定基座的底边尺寸为50mm，所述圆孔中心点距离固定基座的侧边尺寸为30mm。

7.根据权利要求2所述的大型测长机专用辅助读数装置，其特征在于，所述圆弧槽的顶端距离固定基座的顶端尺寸为15mm，所述圆弧槽的底端距离固定基座的底边尺寸为60mm。

8.根据权利要求1所述的大型测长机专用辅助读数装置，其特征在于，所述平面镜的背板为金属材质，所述平面镜的底端设有用于安装阻尼转轴的径向通孔。

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