空间点距测量仪的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种测量工具，特别涉及一种空间点距测量仪，解决余弦定理在工程测量上的方法无法适应在汽车白车身测量的问题。本装置包括放线盒，放线盒中具有两根测线的线卷，两根测线的端头从放线盒顶部同一放线口穿出，放线口环周上设有角度测量盘，两测线上分别具有长度刻度。本发明采用放线盒放线并读取长度和角度，然后通过余弦定理计算两点之间的距离，测量简单便捷，工具成本及测量操作成本低；采用可自由转动的环形圈读取角度，并从环形圈处直接读取长度数据，减少了测量误差。
【专利说明】空间点距测量仪
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种测量工具，特别涉及一种空间点距测量仪。
【背景技术】
[0002]在汽车白车身制造中，我们往往需要测量车身上两点的实际距离，用实际测量值与数模测量值进行比较，从而判断车身尺寸是否发生变化。当需要测量的两点间没有阻隔时，我们通常使用间隙尺、板尺、卷尺来测量两点间的距离。当需要测量的两点间存在阻隔，间隙尺、板尺、卷尺无法对两点的距离进行直接测量时，我们会将物件送去进行三坐标测量，得出两点间的距离。三座标测量仪的购买成本高，无法移动，测量耗时较长，无法快速直接的读出两点间的距离值。
[0003]2012年2月28日公告的中国专利CN102607511B，名称为采用余弦定理解三角形法进行工程测量的方法，该方法步骤:确定被测起始点ZTR6、ZTR7的坐标；布设附合导线将被测两点ZTR6和ZTR7连接起来；设站GR点，并将被测起始点ZTR6设定为后视点，将被测起始点ZTR7设定为前视点；采用测回法测出两直线GR-ZTR6和GR-ZTR7的右夹角、GR-ZTR6点之间的距离、GR-ZTR7点之间的距离；利用余弦定理c2 = a2+b2-2.a.b.cosC计算出ZTR6-ZTR7之间的实测距离；利用余弦定理cosC = (a2+b2_c2)/2ab计算出直线ZTR6-ZTR7与直线ZTR6-GR之间的夹角；计算GR点的坐标；计算ZTR7点真实坐标；进行精度评定。该方法适用于大型的工程测量，对于汽车白车身这种小规模测量无法适用，而且也未提及测量汽车白车身这种小规模测量时必要的测量工具。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于针对余弦定理在工程测量上的方法无法适应在汽车白车身测量的问题，提供一种适应汽车白车身上空间点距测量的空间点距测量仪。
[0005]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种空间点距测量仪，包括放线盒，放线盒中具有两根测线的线卷，两根测线的端头从放线盒顶部同一放线口穿出，放线口环周上设有角度测量盘，两测线上分别具有长度刻度。两测线的端头分别固定在待测汽车白车身的待测点上，根据测线的长度刻度读取放线口与两待测点的距离，利用角度测量盘读取两测线的夹角，根据余弦定理可以计算出两待测点的实际距离。本测量装置测量过程简单，无需对汽车白车身进行移动，降低了测量成本，而且可以简单便捷地通过移动放线盒来进行多次测量，获取更高的测量精度。
[0006]作为优选，所述角度测量盘为以放线口为圆心的环形圈，环形圈为双层结构，具有相互叠放并可相对独立转动的上环形圈和下环形圈，上环形圈和下环形圈上分别具有供两根测线分别穿过的穿线孔，至少其中一层环形圈上以穿线孔为零点标有角度刻度。上环形圈和下环形圈可以根据测线的角度进行转动，当定位后，可以直接读出角度刻度。
[0007]作为优选，所诉下环形圈与放线盒之间具有供下环形圈转动的环形滑轨，上环形圈和下环形圈之间具有供上环形圈转动的环形滑轨。
[0008]作为优选，所述上环形圈和下环形圈均有以穿线孔为零点的角度刻度，上环形圈和下环形圈角度刻度方向均沿顺时针或者均沿逆时针。通过上环形圈和下环形圈同向的刻度，分别读出上环形圈的角度读数和下环形圈的角度读数，两读数之和为360度，选择其中小于180度的角度做计算。
[0009]作为优选，所诉上环形圈的角度刻度线刻于上环形圈下边沿，下环形圈的角度刻度线刻于下环形圈上边沿。提高读数的准确性。
[0010]作为优选，所述测线从端部起始标记长度刻度，长度刻度的起始刻度为环形圈的半径。放线口和穿线孔由于高度不同，两者之间的测线与穿线孔外侧的测线有夹角，从放线口读数会产生误差，因此直接从穿线孔读数，并在长度刻度中直接加入环形圈的半径，避免误差的产生。
[0011]作为优选，所述测线穿出穿线孔的根部上套设有放线套筒。
[0012]作为优选，所述测线的端头具有用于固定的套环。
[0013]本发明采用放线盒放线并读取长度和角度，然后通过余弦定理计算两点之间的距离，测量简单便捷，工具成本及测量操作成本低；采用可自由转动的环形圈读取角度，并从环形圈处直接读取长度数据，减少了测量误差。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]图1是本发明的一种结构示意图。
[0015]图2是本发明环形圈剖视图。
[0016]图3是本发明环形圈刻度示意图。
[0017]图中:1.放线盒，2.环形圈，3.放线口，4.放线套筒，5.第一测线，6.第二测线，
7.穿线孔，8.环形滑轨。
【具体实施方式】
[0018]下面通过具体实施例并结合附图对本发明进一步说明。
[0019]实施例:一种空间点距测量仪，如图1所示。本装置包括放线盒1，放线盒的顶部设有放线口 3，放线盒内设有两个测线的线卷，分别为第一测线5和第二测线6，两个测线的端头从放线口 3穿出，测线上刻有长度刻度，测线的端头设有用于定位的套环。放线盒I的顶部以放线口为圆心设有环形圈2，环形圈上设有角度刻度。
[0020]如图2所示，环形圈2包括上环形圈21和下环形圈22，下环形圈22与放线盒I顶面之间具有供下环形圈转动的环形滑轨8，上环形圈21和下环形圈22之间具有供上环形圈转动的环形滑轨8。上环形圈21和下环形圈22上分别设有供第一测线5和第二测线6穿过的穿线孔7。如图3所示，上环形圈21和下环形圈22上均刻有角度刻度，角度刻度以穿线孔7为零点，上环形圈21和下环形圈22的角度刻度均沿逆时针方向。上环形圈的角度刻度线刻于上环形圈下边沿，下环形圈的角度刻度线刻于下环形圈上边沿。
[0021]如图1、图2所示，第一测线5和第二测线6上套设有放线套筒4，放线套筒端部抵靠在环形圈2的外侧面。第一测线5和第二测线6的长度刻度从端部起始，起始刻度为环形圈的半径。读取长度刻度时直接从环形圈的内侧面读数。
[0022]操作时，将第一测线5和第二测线6分别固定于汽车白车身的两个待测点，将放线盒拉出一定距离，使第一测线和第二测线绷紧，并带动上环形圈和下环形圈各自转动，使第一测线和第二测线指向放线口方向，位置稳定后，从环形圈内侧面读取第一测线和第二测线的长度信息，从环形圈外侧面读取第一测线和第二测线夹角信息，采用余弦定理计算两个待测点的距离。可以进行多次测量取平均的方法提高测量精度。
【权利要求】
1.一种空间点距测量仪，其特征在于:包括放线盒，放线盒中具有两根测线的线卷，两根测线的端头从放线盒顶部同一放线口穿出，放线口环周上设有角度测量盘，两测线上分别具有长度刻度。
2.根据权利要求1所述的空间点距测量仪，其特征在于:所述角度测量盘为以放线口为圆心的环形圈，环形圈为双层结构，具有相互叠放并可相对独立转动的上环形圈和下环形圈，上环形圈和下环形圈上分别具有供两根测线分别穿过的穿线孔，至少其中一层环形圈上以穿线孔为零点标有角度刻度。
3.根据权利要求2所述的空间点距测量仪，其特征在于:所诉下环形圈与放线盒之间具有供下环形圈转动的环形滑轨，上环形圈和下环形圈之间具有供上环形圈转动的环形滑轨。
4.根据权利要求2或3所述的空间点距测量仪，其特征在于:所述上环形圈和下环形圈均有以穿线孔为零点的角度刻度，上环形圈和下环形圈角度刻度方向均沿顺时针或者均沿逆时针。
5.根据权利要求2或3所述的空间点距测量仪，其特征在于:所诉上环形圈的角度刻度线刻于上环形圈下边沿，下环形圈的角度刻度线刻于下环形圈上边沿。
6.根据权利要求2或3所述的空间点距测量仪，其特征在于:所述测线从端部起始标记长度刻度，长度刻度的起始刻度为环形圈的半径。
7.根据权利要求2或3所述的空间点距测量仪，其特征在于:所述测线穿出穿线孔的根部上套设有放线套筒。
8.根据权利要求1或2或3所述的空间点距测量仪，其特征在于:所述测线的端头具有用于固定的套环。
【文档编号】G01B5/02GK104197804SQ201310693564
【公开日】2014年12月10日 申请日期:2013年12月18日 优先权日:2013年12月18日
【发明者】周成华, 孙明昊, 刘向阳, 白弘基 申请人:浙江吉利控股集团有限公司, 湖南吉利汽车部件有限公司