一种用于卡尺的卡尺测头及卡尺的制作方法
【专利摘要】本发明涉及量具制造技术领域，公开了一种卡尺测头以及卡尺。卡尺测头由两部分组成1，装夹部分，2，用于测量的测头部分，固定件设有固定机构以用于将所述固定件固定于所述卡尺的卡爪，测量元件固定于固定件。其固定件设有的用于与所述卡爪配合的卡槽，卡槽设有相对的第一侧壁和第二侧壁，设置于所述第一侧壁、且用于将所述卡爪夹紧在所述第二侧壁上的夹紧机构。其可以与市场上现有的0?300以内的游标和数显卡尺进行配合，实现了一个卡尺可以完成多个功能和测量需要，该卡尺无需进行结构上的改进和加工，安装和拆卸过程中亦不会对卡尺造成损害。结构简单，加工方便。
【专利说明】
一种用于卡尺的卡尺测头及卡尺
技术领域
[0001]本发明涉及测量器具制造技术领域，特别涉及一种用于卡尺的卡尺测头及卡尺。
【背景技术】
[0002]目前常用的卡尺，如图1，尺身装有高精度齿条，齿条运转带动圆形栅格片转动，用光电脉冲计数原理，将卡尺量爪的位移量转变为脉冲讯号，通过计数器和显示器将测量尺寸用数字显示在屏上。其只能测量内径以及内尺寸和外径以及外尺寸和深度尺寸。除此之外还有专用测量壁厚的卡尺和专用的测量内槽卡尺。由此可知要完成以上5项测量至少要有以上3种卡尺才能完成，使用过程多有不便。
[0003]现有的卡尺种类纷繁复杂，且功能集成度低。
【发明内容】
[0004]本发明提供了一种用于卡尺的卡尺测头及卡尺，该卡尺测头能够与市场通用的卡尺配合以使卡尺具备与卡尺测头对应的测量功能，能够提高卡尺的功能集成度，并且适用性高。
[0005]为达到上述目的，本发明提供以下技术方案:
[0006]一种卡尺测头，包括固定件和用于测量待测物体尺寸的测量元件，所述固定件设有固定机构以用于将所述固定件固定于所述卡尺的卡爪，所述测量元件固定于所述固定件。
[0007]优选地，所述固定机构包括:
[0008]所述固定件设有的用于与所述卡爪配合的卡槽，所述卡槽设有相对的第一侧壁和第二侧壁；
[0009]设置于所述第一侧壁、且用于将所述卡爪夹紧在所述第二侧壁上的夹紧机构。
[0010]优选地，所述夹紧机构包括:至少一个贯穿所述第一侧壁且与所述第一侧壁螺纹配合的紧固螺钉，所述紧固螺钉的一端可伸入所述第一侧壁与所述第二侧壁之间的空间以用于与卡爪背离所述第二侧壁的表面相抵。
[0011]优选地，至少一个所述调节螺栓伸入所述第一侧壁与所述第二侧壁之间的端部设有压片。
[0012]优选地，所述夹紧机构包括:
[0013]枢装于所述第一侧壁的调节螺栓，所述调节螺栓的内端位于所述第一侧壁与第二侧壁之间的空间内；
[0014]位于所述第一侧壁与第二侧壁之间的压片，所述压片可沿所述调节螺栓轴心线的延伸方向滑动地安装于所述卡槽，且所述压片与所述调节螺栓之间螺纹配合，且所述压片朝向所述第二侧壁的表面形成夹紧面。
[0015]优选地，所述压片的夹紧面上设有柔性衬垫。
[0016]优选地，所述夹紧机构包括:
[0017]位于所述第一侧壁和第二侧壁之间的弹簧片，所述弹簧片的一端固定于所述第一侧壁、且另一端自由放置，当所述固定件与所述卡爪配合时通过所述弹簧片的弹力将所述卡爪夹紧在所述第二侧壁上。
[0018]优选地，所述测量元件可拆卸地固定于所述固定件。
[0019]优选地，所述测量元件与所述固定件具有一体式结构。
[0020]本发明还提供了一种卡尺，包括上述技术方案中提供的任意一种卡尺测头。
[0021]本发明提供的卡尺测头应用在卡尺上，当需要将相应的测头安装到卡尺的卡爪上时，可以通过固定机构将卡尺测头的固定件固定在卡尺的卡爪上，从而将相应功能的测量元件安装到卡尺上，从而使卡尺具备与测量元件相应的测量功能，如以厚度尺寸为例，可以将一组用于测量厚度尺寸的两个测量元件的卡尺测头安装到卡尺的两个卡爪上，现将一个卡尺测头安装到卡尺的一个卡爪上，然后将另一个卡尺测头安装到卡尺的卡爪上，然后，将卡尺带有卡尺测头的两个卡爪合拢后进行调零，然后使用带有卡尺测头的卡尺对待测物体的壁厚进行测量，然后，在对待测物体的壁厚完成测量后，可以将卡尺测头自卡尺的卡爪上拆卸下来收好，使卡尺恢复原来的测量功能。上述卡尺测头多种多样，用户可以根据实际的测量需求将具有不同测量功能的卡尺测头安装到卡尺上，进而能够使用一个卡尺来对待测物体的多个带测量数据进行测量。
[0022]并且，上述卡尺测头能够通过其固定件上设有的固定机构与卡尺的卡爪固定配合，从而无需对卡尺的卡爪进行改造，因此，上述卡尺测头的适用范围广，适用性较高。
【附图说明】
[0023 ]图1为现有技术下的卡尺示意图；
[0024]图2为本发明提供的卡尺测头测量壁厚时的示意图；
[0025]图3为本发明提供的卡尺测头测量内槽时的示意图；
[0026]图4为采用螺钉垫片为夹紧机构时的示意图；
[0027]图5为采用弹簧片为夹紧机构时的示意图；
[0028]图6a为卡尺测头的一种结构示意图；
[0029]图6b为卡尺测头固定件的结构示意图；
[0030]图6c为卡尺测头的另一种结构示意图。
[0031]附图标记
[0032]1-卡尺2-卡尺测头 11-第一卡爪
[0033]12-第二卡爪 21-固定件 22-测量元件
[0034]211-卡槽 2111-第一侧壁2111-第二侧壁
[0035]212-夹紧机构2121-紧固螺钉2122-调节螺栓
[0036]2123-压片 2124-弹簧片
【具体实施方式】
[0037]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明专利保护的范围。
[0038]在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接;可以是机械连接，也可以是电连接;可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
[0039]如图2本发明实施例提供了一种卡尺I以及应用于卡尺上的卡尺测头2，卡尺测头可拆卸的安装于卡尺的尺身上，当卡尺需要测量一些其本身不能进行测量的参数时，可以将具有这个功能的卡尺测头安装到卡尺的卡爪上，进而对该参数进行测量。当然，上述卡尺I可以根据不同的测量需求更换不同的卡尺测头2，以实现卡尺的集成性增加卡尺的多功能性。为了能够清楚地对上述卡尺测头2的工作原理进行描述，下文在对卡尺测头2进行描述时引入了上述卡尺I，因此，下文不再单独对卡尺I进行描述。
[0040]上述卡尺I可以为数显卡尺。
[0041]采用数显卡尺的话可以使读数直观，使用起来会很方便。
[0042]当然理论上说上述卡尺测头2同样可以应用于非数显卡尺。
[0043]如图2所示，本发明实施例提供的一种用于卡尺I的卡尺测头2包括:
[0044]固定件21和用于测量待测物体尺寸的测量元件22，固定件21设有固定机构以用于固定固定件21与卡尺I的卡爪，测量元件22与卡槽211固定链接。
[0045]本发明提供的卡尺测头2应用在卡尺I上，以图2中所示的结构为例，当需要将相应的卡尺测头2安装到卡尺上时，可以将一个卡尺测头2的固定件21固定在卡尺的卡爪11上，将另一个卡尺测头2的固定件21固定在卡尺的卡爪12上，从而将相应功能的测量元件22安装到卡尺上，从而使卡尺I具备与卡尺测头2的测量元件22相应的测量功能，如以厚度尺寸为例，先将一个卡尺测头2通过固定件21固定在卡爪11上，再将一个卡尺测头2通过固定件21固定在卡爪12上，再分别在固定件21上安装上测量元件22。然后，将卡尺I的两个带有卡尺测头2的卡爪11和卡爪12合拢后进行调零。调零后，打开卡尺I，将两个测量元件22拉开，使带有测量元件22的卡爪11和卡爪12伸入到待测量物体中，合拢卡爪11和卡爪12，测量并读数。在对待测物体的壁厚完成测量后，拿出卡爪11和卡爪12，分别拆卸掉两个固定件21上的测量元件22并收好，则卡尺恢复原来的测量功能。
[0046]上述卡尺测头多种多样，用户可以根据实际的测量需求将具有不同测量功能的卡尺测头安装到卡尺上，进而能够使用一个卡尺来对待测物体的多个带测量数据进行测量。如测孔中心距的卡尺测头、加长卡尺测头、可伸缩卡尺测头、管壁厚卡尺测头、宽量面卡尺测头、孔内沟槽卡尺测头、外表面沟槽卡尺测头、测内孔和外圆表面的圆柱形测头(还可测量阶梯内孔直径、轴外径等)、碟形量面测头、螺纹测头、偏位爪测头、测轴承内外滚道的球测头以及测刹车片的尖头测头。
[0047]并且，上述卡尺测头能够通过其固定件21上设有的固定机构与卡尺I的卡爪固定配合，从而无需对卡尺的卡爪进行改造，因此，上述卡尺测头的适用范围广，适用性较高，具有推广价值。
[0048]—种【具体实施方式】中，上述固定机构可以包括:
[0049]固定件21设有的用于与卡爪配合的卡槽211，卡槽211设有相对的第一侧壁2111和第二侧壁2112;
[0050]设置于第一侧壁2111、且用于将卡爪夹紧在第二侧壁2112上的夹紧机构212。
[0051]具体测量时将卡爪11伸入到一个卡尺测头2的卡槽211中，用夹紧机构夹紧卡爪11在卡槽211的第二侧壁2112上，再将卡爪12伸入到一个卡尺测头的卡槽211中，旋紧调节螺栓2122使压片2123夹紧卡爪12在卡槽211的第二侧壁2112上。
[0052]卡爪11或卡爪12可以深入的卡槽211中，卡槽211有第一侧壁2111和第二侧壁2112可以包覆住卡爪，较为稳定，且第一侧壁2111上设置有夹紧机构212，可以起到稳定卡爪的作用。
[0053]上述夹紧机构212可以有多种选择方式，如:
[0054]方式一，上述夹紧机构212可以包括:至少一个贯穿第一侧壁2111且与第一侧壁螺纹配合的调节螺栓2122，调节螺栓的一端可伸入第一侧壁2111与第二侧壁2112之间的空间以用于与卡爪背离第二侧壁2112的表面相抵。
[0055]在上述方式一的基础上，至少一个上述调节螺栓2122伸入第一侧壁2111与第二侧壁2112之间的端部设有压片2123。
[0056]增加压片2123的话可以减少压强，避免多次使用过程中产生对卡爪不利的损害结果O
[0057]当然，还可以是每一个上述调节螺栓2122都在伸入第一侧壁2111与第二侧壁2112之间的端部设有压片2123。
[0058]毋庸置疑，这样的方式会使卡爪11和卡爪12与卡尺测头2之间配合更牢固。
[0059]进一步地，更具体地，压片可以选择橡胶片。
[0060]进一步地，更具体地，压片可以选择加金属丝网石棉片。
[0061 ]进一步地，更具体地，压片可以选择金属包平垫片。
[0062]进一步地，更具体地，压片可以选择橡胶石棉垫片。
[0063]进一步地，更具体地，压片可以选择金属压片。
[0064]进一步地，为了使用方便，测量元件22可拆卸地固定于固定件21。
[0065]这样可以方便零件的收容以及测量元件22的更换，这种方式可以更好的实现本发明的目的，会更加方便使用。
[0066]上文的测量元件22可拆卸的固定在固定件21上的固定方式可以为螺纹配合。
[0067]这样可以方便更换和标准化，制造、使用都简单，联接可靠、使用方便、通用性好、可装拆而重复使用等优点。
[0068]上文的测量元件22可拆卸的固定在固定件21上的固定方式可以为卡接方式。
[0069]这样的方式具有不用焊接，节省材料，结构简单，使用方便，反复拆装性能好的优点。
[0070]进一步地，为了实现更多的组合，测量元件22与固定件21可以为一体式结构。
[0071]—体式结构会更加的稳固和方便，不用进行过多的组装和拆卸工作，以及常用的测量内容就固定的几个，这样既可以节约成本也不至于过多的影响使用效果。
[0072]方式二，上述夹紧机构还可以包括:
[0073]枢装于第一侧壁2111的调节螺栓2122，调节螺栓的内端位于第一侧壁2111与第二侧壁2112之间的空间内；
[0074]位于第一侧壁2111与第二侧壁2112之间的压片2123，压片2123可沿调节螺栓2122轴心线的延伸方向滑动地安装于卡槽211，且压片2123与调节螺栓2122之间螺纹配合，且压片2123朝向第二侧壁2112的表面形成夹紧面。
[0075]转动调节螺栓2122的过程中，调节螺栓2122沿着其轴心线转动，不会产生轴心线方向的位移，但是可以带动其上的压片2123在轴心线上移动，使压片在相对于卡爪与第二侧壁相接触面的一面上上产生夹紧面，这种方式可以很方便的进行压力的调整且不会对卡爪产生损坏。
[0076]压片的夹紧面上设有柔性衬垫。
[0077]柔性衬垫可以缓解压片2123与卡爪11表面产生的压强。以保护卡爪表面不受到不利的损害结果。
[0078]进一步地，更具体地，压片可以选择橡胶片。
[0079]进一步地，更具体地，压片可以选择加金属丝网石棉片。
[0080]进一步地，更具体地，压片可以选择金属包平垫片。
[0081 ]进一步地，更具体地，压片可以选择橡胶石棉垫片。
[0082]进一步地，更具体地，柔性衬垫可以选择橡胶片。
[0083]进一步地，更具体地，柔性衬垫可以选择合成树脂垫片
[0084]进一步地，更具体地，柔性衬垫可以选择聚四氟乙烯垫片
[0085]进一步地，更具体地，柔性衬垫可以选择柔性石墨复合垫片
[0086]当然，多种组合会更好，考虑到第一侧壁2111和第二侧壁2112之间的空间大小以及方便加工和制造，尽量选用尽可能少的垫片；
[0087]方式三，上述夹紧机构还可以包括:
[0088]位于第一侧壁2111和第二侧壁2112之间的弹簧片2124，弹簧片2123的一端固定于第一侧壁2111、且另一端自由放置，当固定件21与卡爪11配合时通过弹簧片2124的弹力将卡爪夹紧在第二侧壁2112上。
[0089]这样的方式可以实现快速拆卸，插拔的过程即可以实现安装和拆卸的步骤，无需旋转螺栓等操作，简单方便，快捷省时。
[0090]进一步地，上述弹簧片亦可以选用多个。
[0091]这样可以提高弹簧片失效情况的容错率。
[0092]上述多个弹簧片的布置可以采用横排方式布置。
[0093]进一步地，上述弹簧片亦可以选用直片弹簧。
[0094]直片弹簧获取方便，方便生产。
[0095]进一步地，上述弹簧片亦可以选用弯片弹簧。
[0096]弯片弹簧同等条件下弹性更足，具有更长的使用寿命。
[0097]进一步地，上述弹簧片亦可以选用阶梯形弹簧。
[0098]阶梯形弹簧可以根据使用情况的不同产生不同的弹力，容错性会更好一些。
[0099]以及上述弹簧片还可以选用长方形、三角形或梯形等形状。
[0100]进一步地，为了使用方便，测量元件22可拆卸地固定于固定件21。
[0101]这样可以方便零件的收容以及测量元件22的更换，这种方式可以更好的实现本发明的目的，会更加方便使用。
[0102]上文的测量元件22可拆卸的固定在固定件21上的固定方式可以为螺纹配合。
[0103]这样可以方便更换和标准化，制造、使用都简单，联接可靠、使用方便、通用性好、可装拆而重复使用等优点。
[0104]上文的测量元件22可拆卸的固定在固定件21上的固定方式可以为卡接方式。
[0105]这样的方式具有不用焊接，节省材料，结构简单，使用方便，反复拆装性能好的优点。
[0106]上文的测量元件22可拆卸的固定在固定件21上的固定方式可以为铆接。
[0107]这样的方式比相同情况下的螺纹连接强度高，而且不容易松动。
[0108]进一步地，为了实现更多的组合，测量元件22与固定件21可以为一体式结构。
[0109]—体式结构会更加的稳固和方便，不用进行过多的组装和拆卸工作，以及常用的测量内容就固定的几个，这样既可以节约成本也不至于过多的影响使用效果。
[0110]理论上讲为了使固定或者说对于强度有更大的要求，需要固定件21与卡爪配合的更加的稳定，我们还可以在第一侧壁2111上加工出至少一个的螺纹孔，用螺栓进行固定。
[0111]显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种用于卡尺的卡尺测头，其特征在于，包括固定件和用于测量待测物体尺寸的测量元件，所述固定件设有固定机构以用于将所述固定件固定于所述卡尺的卡爪，所述测量元件固定于所述固定件上。2.根据权利要求1所述的卡尺测头，其特征在于，所述固定机构包括: 所述固定件设有的用于与所述卡爪配合的卡槽，所述卡槽设有相对的第一侧壁和第二侧壁； 设置于所述第一侧壁、且用于将所述卡爪夹紧在所述第二侧壁上的夹紧机构。3.根据权利要求2所述的卡尺测头，其特征在于，所述夹紧机构包括:至少一个贯穿所述第一侧壁且与所述第一侧壁螺纹配合的紧固螺钉，所述紧固螺钉的一端可伸入所述第一侧壁与所述第二侧壁之间的空间以用于与卡爪背离所述第二侧壁的表面相抵。4.根据权利要求3所述的卡尺测头，其特征在于，至少一个所述紧固螺钉伸入所述第一侧壁与所述第二侧壁之间的端部设有压片。5.根据权利要求2所示的卡尺测头，其特征在于，所述夹紧机构包括: 枢装于所述第一侧壁的调节螺栓，所述调节螺栓的内端位于所述第一侧壁与第二侧壁之间的空间内； 位于所述第一侧壁与第二侧壁之间的压片，所述压片可沿所述调节螺栓轴心线的延伸方向滑动地安装于所述卡槽，且所述压片与所述调节螺栓之间螺纹配合，且所述压片朝向所述第二侧壁的表面形成夹紧面。6.根据权利要求5所示的卡尺测头，其特征在于，所述压片的夹紧面上设有柔性衬垫。7.根据权利要求2所述的卡尺测头，其特征在于，所述夹紧机构包括: 位于所述第一侧壁和第二侧壁之间的弹簧片，所述弹簧片的一端固定于所述第一侧壁、且另一端自由放置，当所述固定件与所述卡爪配合时通过所述弹簧片的弹力将所述卡爪夹紧在所述第二侧壁上。8.根据权利要求1-7任一项所述的卡尺测头，其特征在于，所述测量元件可拆卸地固定于所述固定件。9.根据权利要求1-7任一项所述的卡尺测头，其特征在于，所述测量元件与所述固定件具有一体式结构。10.—种卡尺，其特征在于，包括如权利要求1?9任一项所述的卡尺测头。
【文档编号】G01B3/18GK105973089SQ201610599184
【公开日】2016年9月28日
【申请日】2016年7月27日
【发明人】王苏清
【申请人】王苏清