一种用于通用卡尺检定的辅助测力装置制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种用于通用卡尺检定的辅助测力装置，属于几何量计量测试【技术领域】，包括薄梁式测力传感器、一组传感器安装部件、橡胶触头、传感器连接器、手指固定部件、数显装置，其中，薄梁式测力传感器采用一组传感器安装部件固定安装，橡胶触头固定在传感器安装部件的前部，手指固定部件通过传感器连接器固定在传感器安装部件的后侧；数显装置与薄梁式测力传感器通过传感器电缆相连。本实用新型将拇指的推力通过橡胶触头施加在卡尺的滚轮上，导向槽确定施力方向，力值通过数显装置实时显示，解决了计量检定和使用人员无法定量把握推力大小的问题；同时，该辅助测力装置具有便携、快捷、直观、准确的特点。
【专利说明】—种用于通用卡尺检定的辅助测力装置
【技术领域】
[0001]本实用新型属于几何量计量测试【技术领域】，具体涉及一种用于通用卡尺在计量和测量过程中的辅助测力装置。
【背景技术】
[0002]按照国家检定规程标准JJG30-2012《通用卡尺检定规程》规定，通用卡尺主要有:游标卡尺、数显卡尺、深度卡尺、带表卡尺等几大类，在对卡尺示值误差进行评定时，要求检定人员施加一定的推力将标准量块或被测件夹紧，施加推力的大小应在3N?5N之间。
[0003]目前，计量检定员或测量人员在使用卡尺的过程中，不使用测力装置，对于施加推力的大小主要依据人员的经验和主观判断，难以做到推力的定量统一，人为不确定度较大。由此带来的问题是，不同的测量人员，在使用同一件卡尺对同一物体实施测量时，由于施加推力的不同会导致测量结果的不一致，推力的差别越大测量结果的差别也越大。JJG30-2012中要求70mm以下示值误差的极值为±0.02mm,对于很多数显卡尺来说，相差2、3牛的推力将有可能导致测量结果超差，致使卡尺被判为不合格或加工出不合格的工件，此问题尤其在对灵敏度较高的数显卡尺的检定或测量过程中体现明显。
[0004]所以在检定或测量过程中通过卡尺测力器统一推力量值，对于判定卡尺的计量特性、提高测量准确度、提高产品质量控制能力等都具有非常重要的意义。
实用新型内容
[0005]本实用新型的目的在于提供一种用于通用卡尺检定的辅助测力装置。
[0006]本实用新型的技术方案如下:一种用于通用卡尺检定的辅助测力装置，包括薄梁式测力传感器、一组传感器安装部件、橡胶触头、传感器连接器、手指固定部件、数显装置。其中薄梁式测力传感器采用一组传感器安装部件固定安装，橡胶触头固定在传感器安装部件的前部，手指固定部件通过传感器连接器固定在传感器安装部件的后侧；数显装置与薄梁式测力传感器通过传感器电缆相连。
[0007]传感器安装部件主要包括一个传感器安装部件A、一个传感器安装部件B、两个传感器安装部件C，传感器安装部件A与橡胶触头相连接，传感器安装部件A、薄梁式测力传感器的一端和传感器安装部件B通过内六角螺钉和短定位销连接在一起并定位，两个传感器安装部件C与薄梁式测力传感器的另一端通过螺钉和长定位销与传感器连接器连接在一起并定位。
[0008]传感器连接器通过高度调节卡块与手指固定部件相连，滚花顶丝通过调节高度调节卡块的位置，使橡胶触头的中心位置与卡尺滚轮齐平。
[0009]手指固定部件包括手指固定座、导向槽以及姆指束带，手指固定座两侧设直有束带安装耳，拇指束带穿设于束带安装耳之中，形成拇指放置空间，导向槽与卡尺贴紧设置。
[0010]数显装置包含显示电路、清零按键、故障指示灯、状态指示灯、液晶显示屏、开关按键以及校准旋钮，显示电路通过传感器电缆接收来自于薄梁式测力传感器的推力信号并实时显示于液晶显示屏上，清零按键、开关按键以及校准旋钮与显示电路相连接，显示电路根据推力信号的大小控制状态指示灯的颜色变化并根据装置的工作状态控制故障指示灯的亮灭。
[0011]所述的薄梁式测力传感器测量范围为ON?20N，长度为255mm?35mm，宽度为7mm ?1mm,厚度为 0.5mm ?Imnin
[0012]所述的手指固定座长度为35mm?50mm,宽度为15mm?30mm,高度为25mm?50mm。
[0013]所述的数显装置长度为35_?50mm,宽度为30_?50mm,高度为10_?30_。
[0014]所述显示电路采用ATMEL公司生产的Atmegl28L芯片。
[0015]本实用新型的显著效果在于:使用本装置，拇指可以固定在安装座上，将拇指的推力通过橡胶触头施加在卡尺的滚轮上，导向槽确定施力方向，力值通过数显装置实时显示，解决了计量检定和使用人员无法定量把握推力大小的问题；同时，该辅助测力装置具有便携、快捷、直观、准确的特点，测量误差小于1%。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1为本实用新型的结构示意图；
[0017]图2为图1机械结构局部放大的正视与俯视对应视图；
[0018]图3为实施过程示意图；
[0019]图4为数显装置的电路示意框图。
[0020]图中:1、内六角螺钉；2、橡胶触头；3、薄梁式测力传感器；4、螺钉；5、长定位销；6、传感器安装部件C ;7、传感器连接器；8、滚花顶丝；9、束带安装耳；10、手指固定座；11、高度调节卡块；12、感器安装部件B ;13、短定位销；14、传感器安装部件A ;15、导向槽、16、传感器电缆；17、清零按键；18、故障指示灯；19、状态指示灯；20、液晶显示屏；21、开关按键；22、校准旋钮；23、数显装置；24、卡尺；25、卡尺滚轮；26、拇指；27、拇指束带。
【具体实施方式】
[0021]下面结合附图及具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。
[0022]如图1-4所示，一种用于通用卡尺检定的辅助测力装置包括内六角螺钉1、橡胶触头2、薄梁式测力传感器3、螺钉4、长定位销5、传感器安装部件C6、传感器连接器7、滚花顶丝8、手指固定座10、感器安装部件B12、短定位销13、传感器安装部件A14、传感器电缆16、数显装置23、拇指束带27。其中，橡胶触头2与传感器安装部件A14相连，内六角螺钉I和短定位销13将传感器安装部件A14、薄梁式测力传感器3的一端和感器安装部件B12连接在一起并定位，螺钉4和长定位销5将两个传感器安装部件C6、薄梁式测力传感器3的另一端和传感器连接器7连接在一起并定位，传感器连接器7通过高度调节卡块11与手指固定座10相连，手动拧紧滚花顶丝8将高度调节卡块11的高度调节到合适位置，使橡胶触头2的中心位置与卡尺滚轮25对齐，将拇指束带27穿过束带安装耳9把拇指26与手指固定座10贴合接触并束紧，调整手指固定座10位置使导向槽15贴紧卡尺24，拇指26沿导向方向对施力，通过橡胶触头2将推力传递至卡尺24，数显装置23通过传感器电缆16与薄梁式测力传感器3连接，开关按键21用于开关机，在施力之前按下清零按键17将力值清零，数显装置23可以将推力值实时显示在液晶显示屏20上，故障指示灯18亮起则表示电缆连接或数显装置23出现故障，状态指示灯19亮起红灯表示力值在3?5N范围之外，反之绿灯亮起表示力值在3?5N范围之内，数显装置23在使用前应通过调节校准旋钮22进行示值校准。
[0023]本实用新型所涉及的一种用于通用卡尺检定的辅助测力装置，其中显示电路采用ATMEL公司生产的Atmegl28L芯片，由于该芯片属于市售常见电路控制芯片，本领域技术人员根据对应接口即可实现该芯片的控制功能，因此对于控制部分详细电路不再赘述。其薄梁式测力传感器3的测量范围为ON?20N，能够覆盖3N?5N的使用范围，并且允许一定的过载量，根据选用薄梁的材质不同可选的尺寸范围为:长度25mm?35mm,宽度7mm?1mm,厚度0.5mm?1_ ;手指固定座10需要与薄梁式测力传感器3的尺寸匹配，其尺寸范围为:长度35mm?50mm,宽度15mm?30mm,高度25mm?50mm ;米用不同的电路集成度设计，数显装置的外形尺寸范围为:长度35mm?50mm,宽度30mm?50mm,高度1mm?30mm。
【权利要求】
1.一种用于通用卡尺检定的辅助测力装置，包括薄梁式测力传感器(3)、一组传感器安装部件、橡胶触头(2)、传感器连接器(7)、手指固定部件、数显装置(23)，其特征在于:薄梁式测力传感器(3)采用一组传感器安装部件固定安装，橡胶触头(2)固定在传感器安装部件的前部，手指固定部件通过传感器连接器固定在传感器安装部件的后侧；数显装置(23)与薄梁式测力传感器(3)通过传感器电缆(16)相连。
2.如权利要求1所述的用于通用卡尺检定的辅助测力装置，其特征在于:传感器安装部件主要包括一个传感器安装部件A (14)、一个传感器安装部件B (12)、两个传感器安装部件C(6)，传感器安装部件A(14)与橡胶触头(2)相连接，传感器安装部件A(14)、薄梁式测力传感器(3)的一端和传感器安装部件B(12)通过内六角螺钉(I)和短定位销(13)连接在一起并定位，两个传感器安装部件C (6)与薄梁式测力传感器(3)的另一端通过螺钉(4)和长定位销(5)与传感器连接器(7)连接在一起并定位。
3.如权利要求2所述的用于通用卡尺检定的辅助测力装置，其特征在于:传感器连接器(7)通过高度调节卡块(11)与手指固定部件相连，滚花顶丝(8)通过调节高度调节卡块(11)的位置，使橡胶触头(2)的中心位置与卡尺滚轮(25)齐平。
4.如权利要求1、2或3所述的用于通用卡尺检定的辅助测力装置，其特征在于:手指固定部件包括手指固定座(10)、导向槽(15)以及拇指束带(27)，手指固定座(10)两侧设置有束带安装耳(9)，拇指束带(27)穿设于束带安装耳(9)之中，形成拇指放置空间，导向槽(15)与卡尺贴紧设置。
5.如权利要求4所述的用于通用卡尺检定的辅助测力装置，其特征在于:数显装置(23)包含显示电路、清零按键(17)、故障指示灯(18)、状态指示灯(19)、液晶显示屏(20)、开关按键(21)以及校准旋钮(22)，显示电路通过传感器电缆(16)接收来自于薄梁式测力传感器(3)的推力信号并实时显示于液晶显示屏上，清零按键(17)、开关按键(21)以及校准旋钮(22)与显示电路相连接，显示电路根据推力信号的大小控制状态指示灯的颜色变化并根据装置的工作状态控制故障指示灯的亮灭。
6.如权利要求5所述的用于通用卡尺检定的辅助测力装置，其特征在于:所述显示电路采用ATMEL公司生产的Atmegl28L芯片。
【文档编号】G01B5/00GK204165475SQ201420573992
【公开日】2015年2月18日 申请日期:2014年9月26日 优先权日:2014年9月26日
【发明者】张越, 闫磊, 尹琨, 刘娅欣 申请人:张越, 闫磊