适用于平面、曲面的多用途卷尺的制作方法

本实用新型涉及一种工量具，更具体的说，它涉及一种适用于平面、曲面的多用途卷尺。

背景技术：

卷尺是日常生活中常用的工量具，主要用于两点之间的距离测量。使用时先将尺带从尺卷中拉出，将尺卷的前端设置在被测物体的始端，然后拉动尺带至被测物体的终端，尺带上的当前参数就是被测物体始端与终端之间的距离。

现有的卷尺能够测量直线距离，但在测量曲线时，我们需要将尺带贴合在被测曲线上来进行测量。在实际操作中，因为尺带的柔性以及曲线曲率的影响，尺带无法和被测曲线有效贴合，所以无法测量曲线的距离。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种适用于平面、曲面的多用途卷尺，它既能测量直线距离，也能测量曲线距离。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：一种适用于平面、曲面的多用途卷尺，包括壳体、尺带，所述壳体内设有用于收卷尺带的收卷装置以及转动连接所述壳体的滚轮组件，所述尺带收卷于所述收卷装置中且其初始端连接滚轮组件，所述滚轮组件包括用于在被测面上滚动的滚动部以及与所述滚动部联动且能够收卷尺带的卷带部。

通过采用上述技术方案，当要测量直线或者曲线上两点之间的距离时，将多用途卷尺的滚动部沿被测线段滚动。卷带部和滚动部是联动的，所以卷带部随着滚动部一起转动，尺带的零刻度端连接在卷带部，尺带也随之缠绕到卷带部上，尺带上的距离参数也随之变化。当滚动部从被测线段的起点滚动到被测线段的终点时，尺带上的当前参数就是被测线段的距离。这样的测量方式避开了现有技术中使用尺带贴合被测线段表面的测距方式，滚动部在滚动过程中始终与被测线段接触，不存在因为被测线段的曲率过大而无法贴合的情况。可以方便准确的测量出被测线段的距离。同时在使用该多用途卷尺测量尺寸时，无需拉出尺带，进而在测量尺寸时无需专人来按住尺带的零刻度端，单人就可以完成距离测量，节省了人力。

本实用新型进一步设置为：所述卷尺还包括用于限定所述滚轮组件单向转动的单向限位机构，所述单向限位机构包括固定连接于所述滚动部或卷带部的齿盘以及限定所述尺盘单向转动的定位组件。

通过采用上述技术方案，单向限位机构可以对滚动部或卷带部进行单向限位，滚动部和卷带部联动，对其两者任意一个进行单向限位都可以起到对其两者单向限位的效果。这样可以避免人在使用多用途卷尺在测距过程中因为手部施力方向的改变造成滚动部反转，从而带动卷带部反转，进而造成测量失败或者测量不精准的情况发生。

本实用新型进一步设置为：所述定位组件包括带有楔形端的顶杆且所述顶杆的楔形端插入所述齿盘上任意两个牙齿之间、连接所述顶杆的操作杆、设于所述操作杆上的弹簧以及套设于所述操作杆且向顶杆方向挤压弹簧的套筒，所述套筒与壳体固定连接。

通过采用上述技术方案，顶杆带有楔形端。楔形端插入齿盘上任意两个牙齿之间，当齿盘向其中一个方向转动时，牙齿和楔形端的斜面贴合，这时牙齿的转动可以带动楔形端向上转动，齿盘可以转动。而且顶杆在弹簧的弹力作用下能够时时保持对齿盘的单方向定位。而在另一个方向上，牙齿遇到楔形端的垂直面，这时楔形端会阻止转盘转动，起到单向限位效果。当要将尺带重新缠绕到收卷装置上时，可以人力提起操作杆，操作杆进而带动顶杆的楔形端远离齿盘，这时齿盘的转动不在受到限制，这样尺带可以重新缠绕回收卷装置上，方便下次测量。

本实用新型进一步设置为：所述收卷装置包括固定连接壳体的中心轴、一端连接所述中心轴的卷簧、连接于所述卷簧另一端且套设于所述卷簧外圈的尺卷，所述尺带缠绕于所述尺卷上。

通过采用上述技术方案，多用途卷尺在使用过程中，尺带会被逐渐拉出收卷装置，这时卷簧会产生弹性形变，当测量完毕。打开定位组件，尺带可以在卷簧的作用下重新缠绕到尺卷上，使用简单方便。

本实用新型进一步设置为：所述收卷装置包括设置于壳体中的尺卷、所述尺带缠绕于所述尺卷上，中部固定连接所述尺卷的内圈且两端穿出所述壳体的连接杆以及连接于所述连接杆的用于使其转动的手柄。

通过采用上述技术方案，卷簧的弹性形变是有限的，进而卷缠尺带的长度也是有限的，这样就限定尺带的长度不能过长。设置手柄，采用人工收卷尺带。这样可以制造尺带长度较长的多用途卷尺，方便测量距离较长的直线或者曲线距离。

本实用新型进一步设置为：所述卷带部为柱状圆杆，所述滚动部为两个分体设置的圆柱，所述圆柱分别设置在圆杆两端且所述圆柱的直径大于所述圆杆的直径。

通过采用上述技术方案，圆柱和圆杆同轴且固定连接，圆柱和圆杆可以一体制造，制造方便。而且圆柱和圆杆之间不存在其他传动组件，联动快捷、方便。相对于整个多用途卷尺，这样的结构可以降低制造成本。

本实用新型进一步设置为：所述圆柱上设有防滑纹。

通过采用上述技术方案，当圆柱在玻璃等光滑物体上滚动时，有可能会发生滑动，这样会影响多用途卷尺的测量精度，所以我们在圆柱上设置了防滑纹。

本实用新型进一步设置为：所述滚动部为第一齿轮，所述卷带部为圆盘，所述圆盘中心固定连接有第二齿轮，所述第一齿轮与第二齿轮相啮合，所述壳体上设有用于安装所述第一齿轮与第二齿轮的第一转轴与第二转轴。

通过采用上述技术方案，尺带缠绕到圆盘上，圆盘通过第二齿轮和第一齿轮的啮合传动来实现转动，圆盘和第一齿轮是分开设置的。第一齿轮需要长时间的接触被测物体，将第一齿轮和圆盘分开设置的好处是可以防止尺带被被测物体滑伤，进而影响尺带上的刻度的清晰度。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：当要测量直线或者曲线上两点之间的距离时，将多用途卷尺的滚动部沿被测线段滚动。卷带部和滚动部是联动的，所以卷带部随着滚动部一起转动，尺带的零刻度端连接在卷带部，尺带也随之缠绕到卷带部上，尺带上的距离参数也随之变化。当滚动部从被测线段的起点滚动到被测线段的终点时，尺带上的当前参数就是被测线段的距离。这样的测量方式避开了现有技术中使用尺带贴合被测线段表面的测距方式，滚动部在滚动过程中始终与被测线段接触，不存在因为被测线段的曲率过大而无法贴合的情况。可以方便准确的测量出被测线段的距离。同时在使用该多用途卷尺测量尺寸时，无需拉出尺带，进而在测量尺寸时无需专人来按住尺带的零刻度端，单人就可以完成距离测量，节省了人力。

附图说明

图1为实施例一的外观图；

图2为实施例一的内部结构示意图；

图3是为了表示定位组件和齿盘配合关系所做的图1的A部放大图；

图4是为了表示定位组件的内部结构所做的图2的B部放大图；

图5为实施例二的外观图；

图6为实施例二的内部结构示意图；

图7为实施例三的内部结构示意图；

图8为实施例四的内部结构示意图。

图中：1、壳体；2、收卷装置；201、中心轴；202、卷簧；203、尺卷；204、连接杆；205、手柄；206、连接板；207、连接孔；3、滚动部；30、圆柱；31、第三转轴；32、第一齿轮；33、第一转轴；4、卷带部；40、圆杆；41、第二齿轮；42、圆盘；43、第二转轴；5、尺带；6、单向限位机构；601、齿盘；602、定位组件；6020、顶杆；6021、操作杆；6022、弹簧；6023、套筒。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

实施例一：一种适用于平面、曲面的多用途卷尺，参照图1、图2、图3、图4，包括壳体1，壳体1由对称设置的两部分组成。在壳体1的两端分别设置了收卷装置2和滚轮组件，在收卷装置2和滚轮组件之间连接有尺带5。收卷装置2用于收卷尺带5，它由中心轴201、卷簧202、尺卷203三部分组成，中心轴201固定在尺壳上，卷簧202套设在中心轴201上且卷簧202内圈的一端固定连接在中心轴201上，尺卷203套设在卷簧202的外圈且其内圈固定连接在位于卷簧202外圈的另一端，尺带5绕卷在尺卷203上，尺带5最内圈的一端固定连接在尺卷203上。当尺带5从尺卷203上拉出时，会使卷簧202发生弹性形变，从而形成弹性回复力，可以在尺带5上的拉力消失时自动将尺带5重新绕卷在尺卷203上。

滚轮组件由滚动部3以及与滚动部3联动的卷带部4组成，滚动部3由两个分体设置的圆柱30以及第三转轴31组成，卷带部4有圆杆40组成，圆杆40的直径小于圆柱30的直径，两个圆柱30分别以同轴心的位置关系固定连接在圆杆40上，最好的方式是圆柱30和圆杆40一体制造，第三转轴31的两端分别穿入壳体1中，圆柱30和圆杆40套设在第三转轴31上来实现转动。尺带5外圈的一端固定连接在圆杆40上，尺带5连接圆杆40的一端显示零刻度。当圆柱30在被测面上转动时，尺带5逐渐从尺卷203上拉出缠绕到圆杆40上，当达到被测线段的终点时，圆杆40原来读取零刻度的地方显示的当前刻度参数就是被测线段的长度。为了防止圆柱30会与被测面发生打滑现象，影响测量精度，我们沿着圆柱30轴向方向设置防滑纹。

参照图1、图3、图4，在人们使用过程中，当圆柱30离开被测表面的一瞬间，尺带5会被卷簧202自动卷绕到尺卷203上，这样会影响读取距离参数的便捷性。所以又设置了用于限制圆柱30单向转动的单向限位机构6，该机构包括固定连接在圆柱30上的齿盘601以及限定齿盘601单向转动的定位组件602。定位组件602由带有楔形端的顶杆6020、操作杆6021、弹簧6022、套筒6023组成，顶杆6020的楔形端插入齿盘601上任意两个牙齿之间，顶杆6020的另一端连接操作杆6021，弹簧6022套设在操作杆6021上，套筒6023也套设在操作杆6021上且和壳体1固定连接，这样套筒6023会始终向顶杆6020的方向挤压弹簧6022。

本实施例的具体使用方法是，当要测量直线或者曲线上两点之间的距离时，将多用途卷尺的圆柱30沿被测线段滚动，圆柱30的体积可以尽量做小，这样圆柱30可以贴合任意曲面线段，可以测量任意曲线的距离。圆柱30带动圆杆40一起转动，尺带5的零刻度端连接在圆杆40上，尺带5也随之缠绕到圆杆40上，尺带5上的刻度参数也随之变化。当圆柱30从被测线段的起点滚动到被测线段的终点时，尺带5上的当前参数就是被测线段的距离。这样的测量方式避开了现有技术中使用尺带5贴合被测线段表面的测距方式，圆柱30在滚动过程中始终与被测线段接触，不存在因为被测线段的曲率过大而无法贴合的情况。可以方便准确的测量出被测线段的距离。

定位组件602通过与齿盘601的配合来限定圆柱30的单向转动，楔形端插入齿盘601上任意两个牙齿之间，当齿盘601向正方向转动时，牙齿和楔形端的斜面贴合，这时牙齿的转动可以带动楔形端向上转动，齿盘601可以转动。当齿盘601反方向转动时，牙齿遇到楔形端的垂直面，这时楔形端会阻止转盘转动，起到单向限位效果。当要使用多用途卷尺测量完距离后，手动提起操作杆6021，操作杆6021进而带动顶杆6020的楔形端远离齿盘601，这时齿盘601的转动不在受到限制，这样尺带5可以在卷簧202的弹性回复力作用下重新缠绕回尺卷203上，方便下次测量。

实施例二：本实施例与实施例一的区别在于，参照图5、图6，收卷装置2由尺卷203、连接杆204、连接孔207以及手柄205组成。连接杆204的两端穿出壳体1，尺卷203套设且固定连接在连接杆204上，手柄205固定连接在连接杆204穿出壳体1的任意一端。尺卷203的内圈中设置有两根交差设置的连接扳，两个连接扳上位于尺卷203轴心的位置开设有连接孔207，连接杆204和连接孔207过盈配合。

本实施例的具体使用方法是，在多用途卷尺测量完毕之后，提起操作杆6021，使其不再对圆柱30起限位作用，然后转动手柄205将尺带5重新收回尺卷203上。这种设计比较适用于尺带5较长的卷尺。因为卷簧202的弹性形变是有限的，那么它的弹性回复力也是有限的，当尺带5过长时会难以收卷，所以使用人工收卷的方式比较方便。

实施例三：本实施例与实施例一的区别在于，参照图7，滚动部3由第一齿轮32以及第一转轴33组成，第一转轴33的两端分别穿入壳体1中，第一齿轮32套设在第一转轴33上，为了方便定位，在第一齿轮32的一侧设置齿盘601，齿盘601通过套设在第一转轴33上的轴套和第一齿轮32固定连接。卷带部4由圆盘42、圆盘42中心固定连接的第二齿轮41以及第二转轴43组成，第二转轴43的两端分别穿入相应一侧的壳体1中，第二齿轮41、圆盘42套设在第二转轴43上，第一齿轮32与第二齿轮41相啮合，尺带5缠绕在圆盘42上。

本实施例的具体使用方法是，第一齿轮32在被测面转动时将转动运动通过第二齿轮41转导到圆盘42上，圆盘42开始转动收卷尺带5，进行测量。测量完成后提起操作杆6021，顶杆6020不再限制齿盘601的转动，进而也不再限制第一齿轮32的转动，圆盘42可以双向转动。这时尺带5在卷簧202的作用下重新绕卷在尺卷203上，方便下次测量。这种结构是将圆盘42和第一齿轮32是分开设置的。第一齿轮32需要长时间的接触被测物体，将第一齿轮32和圆盘42分开设置的好处是可以防止尺带5被被测物体滑伤，影响尺带5上的刻度的清晰度。

实施例四：本实施例与实施例二的区别在于，参照图8，滚动部3由第一齿轮32以及第一转轴33组成，第一转轴33的两端分别穿入壳体1中，第一齿轮32套设在第一转轴33上，为了方便定位，在第一齿轮32的一侧设置齿盘601，齿盘601通过套设在第一转轴33上的轴套和第一齿轮32固定连接。卷带部4由圆盘42、圆盘42中心固定连接的第二齿轮41以及第二转轴43组成，第二转轴43的两端分别穿入相应一侧的壳体1中，第二齿轮41、圆盘42套设在第二转轴43上，第一齿轮32与第二齿轮41相啮合，尺带5缠绕在圆盘42上。

本实施例的具体使用方法是，第一齿轮32在被测面转动时将转动运动通过第二齿轮41转导到圆盘42上，圆盘42开始转动收卷尺带5，进行测量。测量完成后提起操作杆6021，顶杆6020不再限制齿盘601的转动，进而也不再限制第一齿轮32的转动，圆盘42可以双向转动。这时通过手动转动手柄205将尺带5重新绕卷在尺卷203上，方便下次测量。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。