CN212512774U - 一种测量工具 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种测量工具。该测量工具包括滑轨、至少两个滑块和至少两个夹持机构。所述滑轨的纵向侧面设有主尺刻度。所述滑块被构造成能够沿所述滑轨的上端面纵向移动，而且能够在其上表面放置待测量试样。所述夹持机构分别附接于每一个滑块上，并且被构造成能够可靠地压紧放置在所述滑块的上表面的待测量试样。本实用新型的测量工具能够简便地测量被拉断的试样。

Description

一种测量工具

技术领域

本实用新型涉及一种测量工具，其尤其适用于测量目标物的长度、宽度等尺寸。

背景技术

金属材料拉伸试验是金属材料机械性能的基础试验项目。在试验前，试验人员需要使用游标卡尺或者千分尺测量拉伸试样的外形尺寸(直径、宽度、厚度)以计算应力面积。在试验后，试验人员需要使用游标卡尺测量断后标距以计算断后延伸率。在一些试验中实验人员还需测量经过试验后的试样的颈缩处直径，用于计算断面收缩率。

未经过拉伸试验的试样具有相对规则的外形，试验人员借助现有的游标卡尺或者千分尺能够容易获得表征试样外形的尺寸。然而，经过拉伸试验的试样被拉断成两段，试验人员需要将断裂成两部分的试样重新拼接到一起，再进行测量。由于试样断面不平整，拼接后的试样无法稳定地放置在平面上，因此需要另一个试验人员辅助固定，然后再进行测量。这使得测量工作较为繁琐。

实用新型内容

针对根据现有技术的无法测量断裂试样尺寸的上述现状，本实用新型的目的之一在于提供一种测量工具，其可以夹持试样。试验人员能够通过该测量工具方便地测量经过拉伸试验后的试样。

该目的通过本实用新型以下形式的测量工具来实现。其中，该测量工具包括滑轨、至少两个滑块和至少两个夹持机构。所述滑轨的纵向侧面设有主尺刻度。所述滑块被构造成能够沿所述滑轨的上端面纵向移动，而且能够在其上表面放置待测量试样。所述夹持机构分别附接于每一个滑块上，并且被构造成能够可靠地压紧放置在所述滑块的上表面的待测量试样。

对于被拉断的试样，试验人员可以可用夹持机构将其中的一段试样夹持固定在相应的滑块上；随后将另一段试样对齐并接合后，利用另一个夹持机构将该另一段试样夹持在另一个滑块上，随后即可测量该待测试样的断后延伸率。

根据本实用新型的一种优选实施方式，所述滑块在其纵向侧面设有能够与所述主尺配合使用的游标尺刻度。游标尺刻度和主尺刻度一同配合使得测量工具形成为一种游标卡尺。

根据本实用新型的一种优选实施方式，所述夹持机构包括附接在所述滑块上的支架以及用于可靠地压紧待测量试样的夹持单元，所述夹持单元被构造成能够沿垂直于所述上端面的方向上下运动，从而能够将待测量试样可靠地压紧在所述滑块的上表面上。

根据本实用新型的一种优选实施方式，所述夹持单元包括：

套筒，所述套筒竖向地固定于所述支架；

压杆，所述压杆能够穿过所述套筒，其包括用于抵接所述待测量试样的抵接端以及与所述抵接端相对的握持端；

弹性件，容纳于所述套筒的内腔，所述弹性件具有位于其下端且固定于所述压杆的固定端以及与所述固定端相对的自由端；和

上限位环，所述上限位环的内表面与所述压杆的外表面形状匹配，外表面与所述套筒的内表面形状匹配，并且能够被套设地固定于所述套筒的上端，

其中，当所述待测量试样放置在所述上表面时，所述待测量试样能够使得所述压杆朝背离所述滑块的方向移动而将所述弹性件的自由端压迫在所述上限位环。

根据本实用新型的一种优选实施方式，所述夹持单元还包括下限位环，所述下限位的内表面与所述压杆的外表面形状匹配，外表面与所述套筒的内表面形状匹配，并且能够被套设地固定于所述套筒的下端。

根据本实用新型的一种优选实施方式，所述上限位环、所述下限位环与所述套筒过盈配合或螺纹连接。

根据本实用新型的一种优选实施方式，所述夹持单元包括能够沿所述压杆的径向穿过所述压杆的销钉，所述弹性件的下端固定于所述销钉。

根据本实用新型的一种优选实施方式，所述支架包括沿所述滑轨的横向方向分开延伸至所述滑块的两侧的两个支腿部，以及位于连接两个支腿部顶部的连接部，所述连接部沿垂直于所述滑轨上表面的方向设有竖直通孔以及其轴线垂直于所述竖直通孔的轴线的水平螺纹孔，其中，所述套筒能够穿过所述竖直通孔并固定在其中所述水平螺纹孔与所述竖向通孔连通从而使得紧固螺钉能够穿过所述水平螺纹孔而将套筒固定在所述支架上。

根据本实用新型的一种优选实施方式，所述滑块的上端面包括用于与所述夹持单元的下端面配合以夹持所述待测量试样的夹持槽。

根据本实用新型的一种优选实施方式，所述夹持单元的下端面被构造成具有与所述夹持槽适配的槽型结构。

根据本实用新型的一种优选实施方式，所述夹持槽的横截面呈矩形、V形或锯齿形。

根据本实用新型的一种优选实施方式，所述夹持槽还包括从所述矩形的底边向下凹陷的V形结构。

根据本实用新型的一种优选实施方式，所述槽型结构为V形或锯齿形结构。

根据本实用新型的一种优选实施方式，所述测量工具的滑块数量为2个，并且2个滑块的朝向彼此的端面上分别设有竖直延伸且与所述滑块的移动路径垂直的定位卡板。

根据本实用新型的一种优选实施方式，多个滑块朝向彼此的端面上分别设有竖直延伸且与所述滑块的移动路径基本平行的量板，其中所述量板的背离另一块滑块的侧面与所述游标尺刻度的0度刻度齐平。

根据本实用新型的一种优选实施方式，所述滑轨为燕尾形滑轨，所述滑块的下端面具有与所述燕尾形滑轨形状适配的燕尾槽。

根据本实用新型的一种优选实施方式，所述滑轨的上端面的纵向两端处分别设有向上突起的限位销，所述限位销被构造成用于防止所述滑块沿纵向滑移出所述滑轨。

根据本实用新型的一种优选实施方式，所述滑块包括竖直延伸的螺纹通孔，所述测量工具还包括能够与所述螺纹通孔适配的锁定螺钉，所述锁定螺钉能够穿过所述螺纹通孔并抵在所述滑轨上，从而将所述滑块牢固固定在所述滑轨上。

在符合本领域常识的基础上，上述各优选实施方式，可任意组合，即得本实用新型各较佳实例。

通过阅读下列的附图和详细描述本领域技术人员可理解本实用新型的其他系统、方法、特征和优点。目的是所有这种额外的系统、方法、特征和优点包括在本说明书中和本实用新型内容中，且包括在本实用新型的范围内，并被所附权利要求保护。

附图说明

为了更好地理解本实用新型的上述及其他目的、特征、优点和功能，可以参考附图中所示的优选实施方式。附图中相同的附图标记指代相同的部件。本领域技术人员应该理解，附图旨在示意性地阐明本实用新型的优选实施方式，对本实用新型的范围没有任何限制作用，图中各个部件并非按比例绘制。

图1是根据本实用新型的优选实施方式的测量工具的立体图；

图2是图1测量工具的滑轨的立体图；

图3是图1测量工具的滑轨以及夹持机构的立体图；

图4是图1的夹持机构的夹持单元的立体图；

图5是图4的夹持单元的分解图。

具体实施方式

接下来将参照附图详细描述本实用新型的实用新型构思。这里所描述的仅仅是根据本实用新型的优选实施方式，本领域技术人员可以在所述优选实施方式的基础上想到能够实现本实用新型的其他方式，所述其他方式同样落入本实用新型的范围。在以下的具体描述中，例如“上”、“下”、“内”、“外”、“纵”、“横”等方向性的术语，参考附图中描述的方向使用。本实用新型的实施例的部件可被置于多种不同的方向，方向性的术语是用于示例的目的而非限制性的。

参见图3，其示出了安装有本实用新型的测量工具。图3的测量工具上夹持有待测量试样1。测量工具包括滑轨100、两个滑块200和两个夹持机构300。

如图2所示，滑轨100的纵向侧面设有主尺刻度101。滑轨100的上侧部分被构造成具有如图2所示的底面朝上的梯形块结构110，从而形成为燕尾形滑轨100。

参见图3并结合图1，滑块200被构造成能够沿滑轨100的上端面纵向移动，并且滑块200的上表面被用于放置待测量试样1。在图1-3的实施方式中，滑块200上与滑轨100相对的下端面具有与燕尾形滑轨100形状适配的燕尾槽240。

应当理解，基于本实用新型的构思，本领域技术人员还可以采用其他用于保证滑块200相对于滑轨100移动的可滑动机构。

滑块200在其纵向侧面设有能够与主尺刻度101配合使用的游标尺刻度201。游标尺刻度201和主尺刻度101一同配合使得测量工具形成为一种游标卡尺。

继续参见图3，各个滑块200的上表面附接有用于可靠地压紧放置在滑块200的上表面的待测量试样1的夹持机构300。

夹持机构300由固定在滑块200上的支架310以及用于可靠地压紧待测量试样1的夹持单元320组成。夹持单元320被构造成能够借由支架310的支撑作用，从而能够沿垂直于所述滑轨上端面的方向上下运动，将待测量试样1可靠地压紧在所述滑块200的上表面上。

根据本实用新型的一种优选实施方式，支架310包括沿滑轨100的横向方向分开延伸至滑块200的两侧的两个支腿部311，以及位于连接两个支腿部311顶部的连接部312。连接部312沿垂直于滑轨100上表面的方向设有用于安装夹持单元320的竖直通孔。

参见图4-5并结合图3，其中，图4示出了夹持单元320的立体图，图5示出了夹持单元320的分解图。夹持单元320包括套筒321、压杆322、弹性件325、上限位环323和下限位环324。套筒321竖向地被固定在支架310上。压杆322能够穿过套筒321，其包括用于抵接待测量试样1的抵接端322A以及与抵接端322A相对的握持端322B。抵接端322A和握持端322B通过压杆322的主体部分连接。为了保证抵接端322A夹持在待测量试样1后，待测量试样1在轴向(参见图1的左—右方向)发生转动，抵接端322A在滑轨100的纵向方向上具有较长的延伸距离。例如，抵接端322A大体形成为具有直径大于压杆322主体部分的直径的圆柱形构造。握持端322B的外壁面设有用于增大摩擦力的纹路。进一步地，握持端322B也被设置成具有尺寸大于主体部分的柱形构造。

夹持单元320的诸如弹簧的弹性件325容纳于套筒321的内腔，其具有位于其下端且固定于压杆322的固定端以及与固定端相对的自由端。在图5的实施方式中，弹簧套设在压杆322上，其下端通过沿压杆322的径向穿过压杆322的销钉326固定在压杆322上。

上限位环323的内表面与压杆322的外表面形状匹配，外表面与套筒321的内表面形状匹配，并且能够被套设地固定于套筒321的上端。上限位环323和压杆322的内表面可通过螺纹连接或过盈配合的方式彼此紧固。在上限位环323固定在套筒321后，优选地，如图4所示，上限位环323的上端面与套筒321的上端面齐平。

应当理解，当上限位环323与套筒321通过螺纹连接的方式进行配合时，上限位环323的上端面应设置一个或多个凹槽，专用工具插入相应的凹槽后，即可将上限位环323旋拧进套筒321。

为了将套筒321固定在支架310上，在图3的实施方式中，支架310的连接部312上设有轴线垂直于竖直通孔的轴线的水平螺纹孔。水平螺纹孔与竖向通孔连通。紧固螺钉313能够穿过水平螺纹孔抵接在在套筒321，由此将套筒321固定在支架310上。

参见图3-5，夹持单元320固定在支架310后，压杆322的下端面自然地与滑块200的上端面接触。位于套筒321内部的弹簧(处于自然状态或微压缩状态)的上端面恰好抵住上限位环323的下端面。当待测量试样1放置在滑块200的上表面时，压杆322上移而同步带动弹簧的固定端上移(即朝背离滑块200的方向移动)。在此过程，由于弹簧的上端(自由端)被上限位环323压迫，弹簧变成处于受压状态。处于受压状态的弹簧所具有的弹力反过来将压杆322的抵接端322A压在待测量试样1。由此，夹持机构300实现夹紧待测量试样1的功能。

根据本实用新型的一种优选实施方式，夹持单元320还包括能够被套设地固定于套筒321的下端的下限位环324。与上限位环323相同，下限位的内表面与压杆322的外表面形状匹配，外表面与套筒321的内表面形状匹配。上限位环323也可以通过螺纹连接或过盈配合的方式固定在套筒321内。有利的是，在设置了下限位环324后，套筒321的内表面可以形成具有均一直径的圆柱面，套筒321将易于加工。

通过所设的上限位环323、下限位环324，压杆322不会相对于套筒321发生偏转，从而利于稳定地固定待测量试样1。

为了稳固地夹持待测量试样1，测量工具上用于与待测量试样1接触的各个端面设有槽型结构327。具体地，参见图3，滑块200的上端面包括用于与夹持单元320的下端面配合以夹持待测量试样1的夹持槽210。优选地，夹持槽210的横截面呈矩形、V形或锯齿形。更优选地，夹持槽210的横截面大体呈矩形，并且还包括从矩形的底边向下凹陷的V形结构220。

类似地，参见图4-5，夹持单元320(压杆322)的下端面被构造成具有与夹持槽210适配的槽型结构327。槽型结构327优选为图为V形或未示出的锯齿形结构。

参见图3并结合图1，设置在滑轨100两端的2个滑块200在朝向彼此的端面上分别设有竖直延伸且与滑块200的移动路径垂直的定位卡板211。试验人员在测量时可通过定位卡板211对准待测量试样1的标距起始线，从而便于读取准确参数。

此外，各个滑块200朝向彼此的端面上可分别设置竖直延伸且与滑块200的移动路径基本平行的量板212。其中量板212的背离另一块滑块200的侧面与游标尺刻度201的0度刻度齐平。量板212具有同游标卡尺的卡爪相同的功能。量板212与主尺101配合可用作测量目标物的外径等尺寸。

可选地，滑轨100的上端面的纵向两端处可分别设有向上突起的限位销120。限位销120被构造成用于防止滑块200沿纵向滑移出滑轨100。当两个滑块200分别抵靠在各自对应的限位销120上时，两个滑块200彼此相对的端面恰好与测量工具的量程范围相对应，即，图1左侧滑块200的右端面与主尺101的0度刻度齐平，右侧滑块200的游标尺的0刻度与主尺101的最大刻度对齐。

作为一种优选实施方式，滑块200上设有竖直延伸的螺纹通孔。与螺纹通孔适配的锁定螺钉230能够穿过螺纹通孔并抵在滑轨100上。根据图1-3的滑块200、滑轨100结构，锁定螺钉230能够将滑块200朝远离滑轨100的方向移动，并将燕尾槽的内表面紧紧地压迫在滑轨100的梯形块结构110上，从而将滑块200牢固固定在滑轨100上。

更优选地，锁定螺钉230被安置在与主尺101的0刻度对应的滑块200上。该滑块200被时刻锁紧。

以下说明根据本实用新型的使用过程。对于被拉断的试样，试验人员首先将被拉断的一段试样(左侧试样)夹持固定在相应的滑块200上，将标距起始线对准定位卡板211；随后移动放置了另一段试样(右侧试样)的另一滑块200，使得两段试样接触；最后转动两个试样，使得两个试样断口面彼此贴合地接合。试验人员此时即可读取参数。

本实用新型的保护范围仅由权利要求限定。得益于本实用新型的教导，本领域技术人员容易认识到可将本实用新型所公开结构的替代结构作为可行的替代实施方式，并且可将本实用新型所公开的实施方式进行组合以产生新的实施方式，它们同样落入所附权利要求书的范围内。

附图标记说明：

待测量试样：1；

滑轨：100；

主尺刻度：101；

梯形块结构：110；

限位销：120；

滑块：200；

夹持槽：210；

锁定螺钉：230；

夹持机构：300；

支架：310；

支腿部：311；

连接部：312；

紧固螺钉：313；

夹持单元：320；

套筒：321；

压杆：322；

上限位环：323；

下限位环：324；

弹性件：325；

销钉：326；

槽型结构：327。

Claims (18)

1.一种测量工具，其特征在于，所述测量工具包括：

滑轨，所述滑轨的纵向侧面设有主尺刻度；

至少两个滑块，所述滑块被构造成能够沿所述滑轨的上端面纵向移动，而且能够在其上表面放置待测量试样；以及

至少两个夹持机构，所述夹持机构分别附接于每一个滑块上，并且被构造成能够可靠地压紧放置在所述滑块的上表面的待测量试样。

2.根据权利要求1所述的测量工具，其特征在于，所述滑块在其纵向侧面设有能够与所述主尺刻度配合使用的游标尺刻度。

3.根据权利要求2所述的测量工具，其特征在于，

所述夹持机构包括附接在所述滑块上的支架以及用于可靠地压紧待测量试样的夹持单元，所述夹持单元被构造成能够沿垂直于所述滑轨的上端面的方向上下运动，从而能够将待测量试样可靠地压紧在所述滑块的上表面上。

4.根据权利要求3所述的测量工具，其特征在于，所述夹持单元包括：

套筒，所述套筒竖向地固定于所述支架；

压杆，所述压杆能够穿过所述套筒，其包括用于抵接所述待测量试样的抵接端以及与所述抵接端相对的握持端；

弹性件，容纳于所述套筒的内腔，所述弹性件具有位于其下端且固定于所述压杆的固定端以及与所述固定端相对的自由端；和

上限位环，所述上限位环的内表面与所述压杆的外表面形状匹配，外表面与所述套筒的内表面形状匹配，并且能够被套设地固定于所述套筒的上端，

其中，当所述待测量试样放置在所述滑块的上表面时，所述待测量试样能够使得所述压杆朝背离所述滑块的方向移动而将所述弹性件的自由端压迫在所述上限位环。

5.根据权利要求4所述的测量工具，其特征在于，所述夹持单元还包括下限位环，所述下限位环的内表面与所述压杆的外表面形状匹配，外表面与所述套筒的内表面形状匹配，并且能够被套设地固定于所述套筒的下端。

6.根据权利要求5所述的测量工具，其特征在于，所述上限位环、所述下限位环与所述套筒过盈配合或螺纹连接。

7.根据权利要求4所述的测量工具，其特征在于，所述夹持单元包括能够沿所述压杆的径向穿过所述压杆的销钉，所述弹性件的下端固定于所述销钉。

8.根据权利要求4所述的测量工具，其特征在于，所述支架包括沿所述滑轨的横向方向分开延伸至所述滑块的两侧的两个支腿部，以及连接两个支腿部顶部的连接部，所述连接部沿垂直于所述滑轨上表面的方向设有竖直通孔以及其轴线垂直于所述竖直通孔的轴线的水平螺纹孔，其中，所述套筒能够穿过所述竖直通孔并固定在其中，所述水平螺纹孔与所述竖直通孔连通从而使得紧固螺钉能够穿过所述水平螺纹孔而将套筒固定在所述支架上。

9.根据权利要求3所述的测量工具，其特征在于，所述滑块的上端面包括用于与所述夹持单元的下端面配合以夹持所述待测量试样的夹持槽。

10.根据权利要求9所述的测量工具，其特征在于，所述夹持单元的下端面被构造成具有与所述夹持槽适配的槽型结构。

11.根据权利要求10所述的测量工具，其特征在于，所述夹持槽的横截面呈矩形、V形或锯齿形。

12.根据权利要求11所述的测量工具，其特征在于，所述夹持槽还包括从所述矩形的底边向下凹陷的V形结构。

13.根据权利要求10所述的测量工具，其特征在于，所述槽型结构为V形或锯齿形结构。

14.根据权利要求2-13中任一项所述的测量工具，其特征在于，所述测量工具的滑块数量为2个，并且2个滑块的朝向彼此的端面上分别设有竖直延伸且与所述滑块的移动路径垂直的定位卡板。

15.根据权利要求14所述的测量工具，其特征在于，多个滑块朝向彼此的端面上分别设有竖直延伸且与所述滑块的移动路径平行的量板，其中所述量板的背离另一块滑块的侧面与所述游标尺刻度的0度刻度齐平。

16.根据权利要求1所述的测量工具，其特征在于，所述滑轨为燕尾形滑轨，所述滑块的下端面具有与所述燕尾形滑轨形状适配的燕尾槽。

17.根据权利要求1所述的测量工具，其特征在于，所述滑轨的上端面的纵向两端处分别设有向上突起的限位销，所述限位销被构造成用于防止所述滑块沿纵向滑移出所述滑轨。

18.根据权利要求16所述的测量工具，其特征在于，所述滑块包括竖直延伸的螺纹通孔，所述测量工具还包括能够与所述螺纹通孔适配的锁定螺钉，所述锁定螺钉能够穿过所述螺纹通孔并抵在所述滑轨上，从而将所述滑块牢固固定在所述滑轨上。

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