手握便捷式高精度角度测量仪的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于教学实验仪器技术领域，具体涉及手握便捷式高精度角度测量仪。
【背景技术】
[0002]量角器是最为普通的一种角度测量仪器，大中学生学习数学所用的是最为一般角度测量仪器，仅限于对平面上角度的测量，加之半径小，没有游标尺作为辅助精确读数装置，精度不高、误差大。现行科研、工程建筑、野外检测，归纳起来不外乎两类:电子式和机械式，一般多为固定斜面坡度测量、调平类仪器。随着经济建设和科研等的特别要求，它们的测量精度还达不到实际需要；基于此，申请人于2012年4月23日申请“精确调平测角仪”的实用新型专利，该专利号为ZL 201220173234.2 ;基于产品的经济效益方面考虑，申请者又对其进行了必要改造，又于2013年01月09日申请到“简易精确调平测角仪”实用新型专利，该专利号为ZL 201320010058.5。但是，这些设计均适宜于对调平与固定倾斜面角度测量，而对于活动工件有关角度方面的测量效果不佳。
[0003]基于对固定工件角度测量的考虑，申请人产生了设计手握式高精度测量角度的想法。申请人在市场调研时发现现有的手握式测角仪结构比较简陋，没有采用高精度游标，使用时是将工件夹于读数端进行测量，读数精度不高，误差大，结构上也很不合理，且多为小角度测量。
【实用新型内容】
[0004]针对现有技术存在的问题，本实用新型的目的在于设计提供一种手握便捷式高精度角度测量仪的技术方案。
[0005]所述的手握便捷式高精度角度测量仪，包括主尺，所述的主尺包括主尺固定盘和设置在主尺固定盘外圈的主尺盘，其特征在于所述的主尺固定盘圆心处固定设置转轴，所述的转轴上转动设置测量始边杆和测量终边杆，所述的测量始边杆向远离主尺固定盘圆心方向延伸构成主尺手柄，所述的测量终边杆向远离主尺固定盘圆心方向延伸构成微尺手柄，所述的测量终边杆与转轴连接的一端固定设置微尺固定架，所述的微尺固定架上固定设置与主尺盘对应的弧形微尺盘。
[0006]所述的手握便捷式高精度角度测量仪，其特征在于所述的测量始边杆位于主尺固定盘下方，所述的测量终边杆中设有供主尺穿过的通槽，所述的测量终边杆底面与测量始边杆底面齐平，所述的微尺固定架位于主尺固定盘上方。
[0007]所述的手握便捷式高精度角度测量仪，其特征在于所述的微尺盘为60分度微尺。
[0008]上述的手握便捷式高精度角度测量仪，结构简单，设计合理，与现有技术相比具有以下有益效果:(I)采用了被测工件夹在了支点与手握的一端，和读数端成对顶角关系，读数比较方便；(2)测量前的调零功能，避免了系统误差的出现；(3)采用30cm主尺，放大后读数的精度会更高；(4)测角范围为0°?(360° -aresinr/Ι)，使之角度大于180°的工件也可以进行测量；(5)游标尺的精度达到了 0.5' (30");综合起来，该测量仪原理清晰、结构简单、易用，精度高、造价低廉，便于携带，采用了手握式直接测量手段。
【附图说明】
[0009]图1为本实用新型的结构示意图；
[0010]图2为本实用新型中测量始边杆和测量终边杆的结构示意图；
[0011]图3为本实用新型中测量终边杆与微尺盘的结构示意图；
[0012]图4为本实用新型测角极限原理图；
[0013]图5为本实用新型精度原理图；
[0014]图6为本实用新型测角示意图；
[0015]图7为本实用新型测角读数示意图。
[0016]图中:1_微尺手柄；2_主尺手柄；3-转轴；4_微尺固定架；5_微尺盘；6_主尺固定盘；7_主尺盘；8_测量始边杆；901_通槽；9_测量终边杆；10_待测物。
【具体实施方式】
[0017]以下结合说明书附图来进一步说明本实用新型。
[0018]如图1、2和3所示，手握便捷式高精度角度测量仪包括主尺，该主尺包括主尺固定盘6和设置在主尺固定盘6外圈的主尺盘7，主尺盘7上标有主尺刻度。主尺固定盘6圆心处固定设置转轴3，转轴3上转动设置测量始边杆8和测量终边杆9。测量始边杆8向远离主尺固定盘6圆心方向延伸构成主尺手柄2。测量终边杆9向远离主尺固定盘6圆心方向延伸构成微尺手柄1，测量终边杆9与转轴3连接的一端固定设置微尺固定架4。微尺固定架4上固定设置与主尺盘7对应的弧形微尺盘5。微尺盘5上标有微尺刻度，其为60分度微尺。
[0019]作为优选结构，测量始边杆8位于主尺固定盘6下方，测量终边杆9中设有供主尺穿过的通槽901，测量终边杆9底面与测量始边杆8底面齐平，微尺固定架4位于主尺固定盘6上方。
[0020]如图4所示，手握便捷式高精度角度测量仪测角极限原理图。主尺手柄2与主尺固定盘6固定，靠近转轴3的左侧，即A、B、C所组成的折线，该测角仪所能测最大角度，将取决于AB (与AO重合的一条线，即通过圆心O)倾斜角的大小，在直角三角形AOF中，tan ZFAB=OF/AF，为此，该测角仪最大可以测量角度范围为0°?(360° -arctanFO/AF)。需要说明的是，倾斜线AO又不能太倾斜了，否则手握固定柄就会不结实，容易弄坏。
[0021]如图5所示，手握便捷式高精度角度测量仪精度原理图。微尺盘5上的60格，与主尺盘7上的29格弧度相等(即14.5°的弧度相等)，这样以来微尺盘5上的一格就相当于0.5r (0.5分)，也就是该微尺测角仪的精度为0.5' (30〃)。
[0022]如图6所述，手握便捷式高精度角度测量仪测量原理图。若有一被测角部件待测物10，夹于主尺固定盘6下方的测量始边杆8与主尺固定盘6下方的测量终边杆9之间，该状态下，详细读数如图7所示，所测角度为30° 11'。
[0023]以上所述及图中所示的仅是本实用新型的优选实施方式。应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以作出若干变型和改进，这些也应视为属于本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.手握便捷式高精度角度测量仪，包括主尺，所述的主尺包括主尺固定盘(6)和设置在主尺固定盘(6)外圈的主尺盘(7)，其特征在于所述的主尺固定盘(6)圆心处固定设置转轴(3)，所述的转轴(3)上转动设置测量始边杆(8)和测量终边杆(9)，所述的测量始边杆(8)向远离主尺固定盘(6)圆心方向延伸构成主尺手柄(2)，所述的测量终边杆(9)向远离主尺固定盘(6)圆心方向延伸构成微尺手柄(1)，所述的测量终边杆(9)与转轴(3)连接的一端固定设置微尺固定架(4)，所述的微尺固定架(4)上固定设置与主尺盘(7)对应的弧形微尺盘(5)。2.如权利要求1所述的手握便捷式高精度角度测量仪，其特征在于所述的测量始边杆(8)位于主尺固定盘(6)下方，所述的测量终边杆(9)中设有供主尺穿过的通槽(901)，所述的测量终边杆(9)底面与测量始边杆(8)底面齐平，所述的微尺固定架(4)位于主尺固定盘(6)上方。3.如权利要求1所述的手握便捷式高精度角度测量仪，其特征在于所述的微尺盘(5)为60分度微尺。
【专利摘要】手握便捷式高精度角度测量仪，属于教学实验仪器技术领域。其包括主尺，主尺包括主尺固定盘和设置在主尺固定盘外圈的主尺盘，主尺固定盘圆心处固定设置转轴，转轴上转动设置测量始边杆和测量终边杆，测量始边杆向远离主尺固定盘圆心方向延伸构成主尺手柄，测量终边杆向远离主尺固定盘圆心方向延伸构成微尺手柄，测量终边杆与转轴连接的一端固定设置微尺固定架，微尺固定架上固定设置与主尺盘对应的弧形微尺盘。该手握便捷式高精度角度测量仪原理清晰、结构简单、易用，精度高、造价低廉，便于携带。
【IPC分类】G01B3/56
【公开号】CN204705283
【申请号】CN201520349980
【发明人】张锐波
【申请人】浙江大学城市学院
【公开日】2015年10月14日
【申请日】2015年5月27日