一种模块式直动数显千分尺的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种模块式直动数显千分尺，包括测量组件、驱动组件、显示功能组件和尺弓组件，所述驱动组件连接在所述测量组件的一端，通过所述驱动组件带动所述测量轴在所述测杆套内部轴向滑动，所述尺弓组件通过螺钉安装在所述测杆套远离所述驱动组件的一端，所述显示功能组件包括面壳和底壳，所述面壳和所述底壳套装在所述测杆套外，且覆盖住所述尺弓组件以及所述尺弓组件与所述驱动组件之间的间隙。本发明提供的一种模块式直动数显千分尺，将千分尺的测量组件、显示组件、驱动组件和尺弓组件分别作为独立的部分,分开单独加工完成后装配，降低了对加工设备的要求、简化了加工工艺，大幅度降低生产成本。
【专利说明】一种模块式直动数显千分尺
【技术领域】
[0001] 本发明涉及量具领域，具体涉及一种模块式直动数显千分尺。
【背景技术】
[0002] 千分尺一般包括测量组件、显示组件、驱动组件和尺弓组件，现有的千分尺，测量 组件、显示组件、驱动组件和尺弓组件是联成一体的，要保证千分尺的测量精度，每一组件 的加工都必须严格控制加工精度，使得加工设备的精度要求较高，导致生产工艺复杂，同时 也大大提高了生产成本。
【发明内容】
[0003] 为解决上述问题，本发明所要解决的技术问题是提供一种模块式直动数显千分 尺，可以将千分尺的测量组件、显示组件、驱动组件和尺弓组件分开单独加工完成后装配。
[0004] 本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种模块式直动数显千分尺，包括测 量组件、驱动组件、显示功能组件和尺弓组件，所述测量组件包括圆柱体形的测杆套、测量 轴、传感玻璃和传感PCB，所述测量轴通过轴套I和轴套II可滑动安装在所述测杆套内部， 所述测量轴上的一侧设有所述传感玻璃，在所述测杆套内壁上对应所述传感玻璃的位置设 有所述传感PCB，并且所述传感PCB通过弹片和三个支脚压在所述传感玻璃上，在所述测杆 套内还设有防止所述测量轴发生偏转的防偏转机构，所述驱动组件连接在所述测量组件的 一端，通过所述驱动组件带动所述测量轴在所述测杆套内部轴向滑动，所述尺弓组件通过 螺钉安装在所述测杆套远离所述驱动组件的一端，所述显示功能组件包括面壳和底壳，所 述面壳和所述底壳套装在所述测杆套外，且覆盖住所述尺弓组件以及所述尺弓组件与所述 驱动组件之间的间隙。
[0005] 进一步，所述测量组件还包括螺杆套，在所述测杆套内部一端设有所述轴套I，所 述测杆套内部另外一端设有所述螺杆套，在所述测杆套的内部位于所述轴套I和所述螺杆 套的位置之间设有所述轴套II，所述测量轴的一端穿过所述轴套I后通过螺杆固定在所述 轴套II上。
[0006] 进一步，所述驱动组件包括旋转套、旋转套镶件、驱动螺杆、定棘轮、动棘轮、后盖、 弹簧、内六角螺丝、顶杆和球体，所述驱动螺杆处于所述旋转套内部，所述内六角螺丝和所 述顶杆都处于所述驱动螺杆内部，在所述驱动螺杆内部位于所述内六角螺丝和所述顶杆之 间的的位置设有所述球体，所述驱动螺杆内靠近所述内六角螺丝的一端设有台肩，所述定 棘轮连接在所述驱动螺杆远离所述内六角螺丝的一端上，并且所述定棘轮通过自攻螺丝连 接所述顶杆远离所述球体的一端，所述旋转套靠近所述定棘轮的一端设有所述旋旋转套 镶件，所述旋转套镶件螺纹连接所述后盖，在所述后盖内对应所述定棘轮的位置设有所述 动棘轮，所述弹簧处于所述动棘轮和所述后盖的内壁之间，通过所述弹簧的弹力将所述动 棘轮压紧在所述定棘轮上。
[0007] 进一步，所述旋转套套在所述测杆套设有所述螺杆套的一端之外，所述驱动螺杆 处于所述测杆套设有螺杆套的一端内部，所述驱动螺杆设有所述内六角螺丝的一端穿过 所述螺杆套后向所述螺杆的方向延伸，并且所述螺杆连接所述内六角螺丝，在所述螺杆套 上设有固定销，所述固定销一端处于所述螺杆套内，所述固定销另外一端延伸至所述驱动 螺杆的螺线槽中。
[0008] 进一步，所述防偏转机构包括防偏座和防转销，所述测杆套远离所述传感PCB的 内壁上设有所述防偏座，在所述防偏座上设有防偏槽，在所述测量轴上设有所述防转销，并 且所述防转销的一端处于所述测量轴内，所述防转销的另外一端延伸至所述防偏槽内。
[0009] 进一步，在所述面壳与所述测杆套之间设有所述防水圈I，在所述底壳与所述测 杆套之间设有所述防水圈II。
[0010] 进一步，所述旋转套镶件和所述后盖连接处设有防水圈III。
[0011] 进一步，所述传感玻璃和所述传感PCB为容栅位移传感器、磁栅位移传感器或涡 流位移传感器。
[0012] 本发明的有益效果是：本发明提供的一种模块式直动数显千分尺，存在以下优 占·
[0013] 1、将千分尺的测量组件、显示组件、驱动组件和尺弓组件分开单独加工完成后装 配，降低了对加工设备的要求、简化了加工工艺，大幅度降低生产成本。
[0014] 2、测量组件的测杆套为一个圆柱体，加工工艺简单，有关的检测，防偏转部件都安 装在这个圆柱体上形成一个完整独立的部件，方便装配和检测；
[0015] 3、除测量组件的测量轴，轴套，测杆套和尺弓组件的尺弓，测量柱采用金属材料 夕卜，其他零件均可采用工程塑料制作，大大降低数显千分尺的生产成本。
[0016] 4、驱动组件的结构合理，保证测量精度。
[0017] 5、测量组件和尺弓组件采用组合安装方法装配相对现有的研磨加工可以提高千 分尺的平行性精度；
[0018] 6、单独的尺弓组件有利于数显千分尺规格品种的扩展。
【专利附图】
【附图说明】
[0019] 图1为本发明整体结构主视图；
[0020] 图2为图1的A-A剖视图；
[0021] 图3为测量组件的主视图；
[0022] 图4为图3的B-B剖视图；
[0023] 图5为驱动组件的结构示意图；
[0024] 图6为显示功能组件的主视图；
[0025] 图7为显示功能组件的后视图；
[0026] 图8为图7的C-C剖视图；
[0027] 图9尺弓组件的主视图；
[0028] 图10为图9的D-D剖视图。
[0029] 附图中，各标号所代表的部件列表如下：
[0030] 1、面壳，2、底壳，3、弓臂I，4、弓臂II，5、测量柱I，6、测杆套，7、轴套I，8、测量 轴，9、螺杆套，10、轴套II，11、螺杆，12、旋转套，13、旋转套镶件，14、驱动螺杆，15、定棘轮， 16、动棘轮，17、后盖，18、弹簧，19、内六角螺丝，20、顶杆，21、自攻螺丝，22、螺钉，23,防偏 座，24、防转销，25、球体，26、防水圈I，27、防水圈II，28、固定销，29、测量轴II，30、传感玻 璃，32、传感PCB，32、台肩，33、防水圈III，34、弹片，35、支脚。
【具体实施方式】
[0031] 以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并 非用于限定本发明的范围。
[0032] 如图1-10所示，一种模块式直动数显千分尺，包括测量组件、驱动组件、显示功能 组件和尺弓组件，所述测量组件包括圆柱体形的测杆套6、测量轴8、传感玻璃30和传感 PCB31，所述测量轴8通过轴套I 7和轴套II 10可滑动安装在所述测杆套6内部，所述测量 轴8上的一侧设有所述传感玻璃30,在所述测杆套6内壁上对应所述传感玻璃30的位置设 有所述传感PCB31，所述传感玻璃30和所述传感PCB31为容栅位移传感器、磁栅位移传感器 或涡流位移传感器等其他位移传感器。所述传感PCB31通过弹片34和三个支脚35压在所 述传感玻璃30上，PCB31通过弹片34和三个支脚35压在所述传感玻璃30上，使得传感玻 璃30和传感PCB31在相对运动的过程中，弹片34可以发生弹性变形，保证传感玻璃30和 传感PCB31在相对运动过程中之间的间隙恒定，从而确保测量的精确度。所述驱动组件连 接在所述测量组件的一端，通过所述驱动组件带动所述测量轴8在所述测杆套6内部轴向 滑动，所述尺弓组件通过螺钉22安装在所述测杆套6远离所述驱动组件的一端，所述显示 功能组件包括面壳1和底壳2,所述面壳1和所述底壳2套装在所述测杆套6外，且覆盖住 所述尺弓组件以及所述尺弓组件与所述驱动组件之间的间隙。
[0033] 如图3和4所示，所述测量组件还包括螺杆套9,在所述测杆套6内部一端设有所 述轴套I 7,所述测杆套6内部另外一端设有所述螺杆套9,在所述测杆套6的内部位于所 述轴套I 7和所述螺杆套9的位置之间设有所述轴套II 10,所述测量轴8的一端穿过所述 轴套I 7后通过螺杆11固定在所述轴套II 10上。通过轴套I 7和轴套II 10保证测量轴 8在测杆套6内的平行精度。千分尺测量时，测量轴8在测杆套6内滑动，在测量轴8滑动 的同时，传感玻璃30和传感PCB31发生相对位移产生位移信号，位移信号传输到所述显示 功能组件，通过所述显示功能组件计算后显示出测量结果。在所述测杆套6内还设有防止 所述测量轴8发生偏转的防偏转机构，所述防偏转机构包括防偏座23和防转销24,所述测 杆套6远离所述传感PCB31的内壁上设有所述防偏座23,在所述防偏座23上设有防偏槽， 在所述测量轴8上设有所述防转销24,并且所述防转销24的一端处于所述测量轴8内，所 述防转销24的另外一端延伸至所述防偏槽内。防转销24沿着防偏槽移动，防止测量轴8 在测杆套6内滑动时发生偏转，影响传感玻璃30和传感PCB31发生相对位移产生的位移信 号，从而影响测量结果，保证了测量精度。同时测杆套6为一个圆柱体，加工工艺简单，传 感玻璃30、传感PCB31以及防偏转部件都安装在此圆柱体上形成一个完整独立的部件，方 便装配和检测。
[0034] 如图5所示，所述驱动组件包括旋转套12、旋转套镶件13、驱动螺杆14、定棘轮 15、动棘轮16、后盖17、弹簧18、内六角螺丝19、顶杆20,所述驱动螺杆14处于所述旋转套 12内部，所述内六角螺丝19和所述顶杆20都处于所述驱动螺杆14内部，所述驱动螺杆14 内靠近所述内六角螺丝19的一端设有台肩32,所述定棘轮15连接在所述驱动螺杆14靠近 所述顶杆20的一端，并且所述定棘轮15通过自攻螺丝21连接所述顶杆20,所述旋转套12 靠近所述定棘轮15的一端设有所述旋转套镶件13,所述旋转套镶件13螺纹连接所述后盖 17,所述旋转套镶件13和所述后盖17连接处设有防水圈III 33,防水圈III 33用于密封旋转 套12内部，保证旋转套12内部各连接件的可靠性。在所述后盖17内的所述定棘轮15处 设有所述动棘轮5,所述弹簧18处于所述动棘轮16和所述后盖17的侧壁之间，通过所述 弹簧18的弹力将所述动棘轮16压紧在所述定棘轮15上。所述旋转套12套在所述测杆套 6设有所述螺杆套9的一端之外，所述驱动螺杆14处于所述测杆套6设有螺杆套9的一 端内部，所述驱动螺杆14设有所述内六角螺丝19的一端穿过所述螺杆套9后向所述螺杆 11的方向延伸，并且所述螺杆11连接所述内六角螺丝19。旋转后盖17选进时，旋转套12 转动推进，在所述螺杆套9上设有固定销28,所述固定销28 -端处于所述螺杆套9内，所 述固定销28另外一端延伸出所述螺杆套9外后处于所述驱动螺杆14的螺线槽中。在固定 销28的作用下，旋转套12转动带动顶杆20作直线旋转推进运动，在驱动螺杆14内部的所 述内六角螺丝19和所述顶杆20之间设有球体25,顶杆20通过球体25推动内六角螺丝19 做直线推进运动，内六角螺丝19推动测量轴8作直线推进运动，最终球体25将顶杆20的 直线旋转推进运动转化为测量轴8的直线推进运动，使得传感玻璃30和传感PCB31发生相 对位移产生位移信号。球体25与顶杆20、内六角螺丝19为点和面的接触，避免面和面的接 触，因为接触面积大，在推进的过程中，容易发生受力不均，影响测量轴8推进，导致测量精 度降低。定棘轮15和动棘轮16的配合，当测量轴8连续推进后，测量轴8接触测量件时， 继续转动后盖17选进，定棘轮15和动棘轮16发生打滑，测量轴8停止推进，防止测量轴8 继续推进，测量轴8推压测量件，测量件发生变形，影响测量结果。弹簧18的设计使驱动螺 杆14推进测量轴8时的力量恒定。当旋转后盖17选退时，旋转套12转动后退，内六角螺 丝19在台肩32的作用下，带动测量轴8后退。
[0035] 所述尺弓组件包括弓臂I 3和弓臂II 4,在弓臂I 3上设有测量柱I 5,尺弓臂II 4 通过螺钉22固定在所述测杆套6设有所述轴套I 7的一端，所述测量轴8远离所述轴套 II 10的一端设有测量柱II 29,所述测量柱II 29和所述测量柱I 5处于同一水平线上，旋 转所述后盖17,所述测量柱II 29远离或者靠近所述测量柱I 5,测量柱II 29和测量柱I 5 用于卡住测量件进行测量。测量组件和尺弓组件采用组合安装方法装配相对现有的研磨加 工可以提高千分尺的平行性精度，单独的尺弓组件有利于数显千分尺规格品种的扩展，通 过更换不同的尺弓组件适应不同类型的测量件，其余组件不需要作更换，降低了生产成本。
[0036] 如图6、7和8所示，在所述面壳1与所述测杆套6之间设有所述防水圈I 26,在所 述底壳2与所述测杆套6之间设有所述防水圈II 27。防水圈I 26和防水圈II 27密封显示 功能组件内部，防止灰尘、空气中的水分进入显示功能组件内部，导致显示功能组件内部内 部电子件受损，影响测量工作。
[0037] 综上所述，本发明所述的一种模块式直动数显千分尺，千分尺的测量组件、显示组 件、驱动组件和尺弓组件，每个组件为独立的模块，可以单独加工，降低了对生产设备的精 度要求。除测量组件的测量轴，轴套，测杆套和尺弓组件的尺弓，测量柱采用金属材料外，其 他零件均可采用工程塑料制作，大大降低数显千分尺的生产成本。
[0038] 以上所述仅为本发明的较佳实施例，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。
【权利要求】
1. 一种模块式直动数显千分尺，包括测量组件、驱动组件、显示功能组件和尺弓组件， 其特征在于：所述测量组件包括圆柱体形的测杆套￠)、测量轴（8)、传感玻璃（30)和传感 PCB (31)，所述测量轴（8)通过轴套I (7)和轴套II (10)可滑动安装在所述测杆套（6)内 部，所述测量轴（8)上的一侧设有所述传感玻璃（30)，在所述测杆套（6)内壁上对应所述传 感玻璃（30)的位置设有所述传感PCB (31)，并且所述传感PCB (31)通过弹片（34)和三个 支脚（35)压在所述传感玻璃（30)上，在所述测杆套￠)内还设有防止所述测量轴（8)发 生偏转的防偏转机构，所述驱动组件连接在所述测量组件的一端，通过所述驱动组件带动 所述测量轴（8)在所述测杆套￠)内部轴向滑动，所述尺弓组件通过螺钉（22)安装在所述 测杆套（6)远离所述驱动组件的一端，所述显示功能组件包括面壳（1)和底壳（2)，所述面 壳（1)和所述底壳（2)套装在所述测杆套（6)外，且覆盖住所述尺弓组件以及所述尺弓组 件与所述驱动组件之间的间隙。
2. 根据权利要求1所述的一种模块式直动数显千分尺，其特征在于：所述测量组件还 包括螺杆套（9)，在所述测杆套￠)内部一端设有所述轴套I (7)，所述测杆套￠)内部另 外一端设有所述螺杆套（9)，在所述测杆套（6)的内部位于所述轴套I (7)和所述螺杆套 (9)的位置之间设有所述轴套II (10)，所述测量轴（8)的一端穿过所述轴套I (7)后通过 螺杆（11)固定在所述轴套II (10)上。
3. 根据权利要求1所述的一种模块式直动数显千分尺，其特征在于：所述驱动组件包 括旋转套（12)、旋转套镶件（13)、驱动螺杆（14)、定棘轮（15)、动棘轮（16)、后盖（17)、弹 簧（18)、内六角螺丝（19)、顶杆（20)和球体（25)，所述驱动螺杆（14)处于所述旋转套（12) 内部，所述内六角螺丝（19)和所述顶杆（20)都处于所述驱动螺杆（14)内部，在所述驱动 螺杆（14)内部位于所述内六角螺丝（19)和所述顶杆（20)之间的的位置设有所述球体 (25)，所述驱动螺杆（14)内靠近所述内六角螺丝（19)的一端设有台肩（32)，所述定棘轮 (15)连接在所述驱动螺杆（14)远离所述内六角螺丝（19)的一端上，并且所述定棘轮（15) 通过自攻螺丝（21)连接所述顶杆（20)远离所述球体（25)的一端，所述旋转套（12)靠近 所述定棘轮（15)的一端设有所述旋旋转套镶件（13)，所述旋转套镶件（13)螺纹连接所述 后盖（17)，在所述后盖（17)内对应所述定棘轮（15)的位置设有所述动棘轮（16)，所述弹 簧（18)处于所述动棘轮（16)和所述后盖（17)的内壁之间，通过所述弹簧（18)的弹力将 所述动棘轮（16)压紧在所述定棘轮（15)上。
4. 根据权利要求3所述的一种模块式直动数显千分尺，其特征在于：所述旋转套（12) 套在所述测杆套（6)设有所述螺杆套（9)的一端之外，所述驱动螺杆（14)处于所述测杆 套（6)设有螺杆套（9)的一端内部，所述驱动螺杆（14)设有所述内六角螺丝（19)的一端 穿过所述螺杆套（9)后向所述螺杆（11)的方向延伸，并且所述螺杆（11)连接所述内六角 螺丝（19)，在所述螺杆套（9)上设有固定销（28)，所述固定销（28) -端处于所述螺杆套 (9)内，所述固定销（28)另外一端延伸至所述驱动螺杆（14)的螺线槽中。
5. 根据权利要求1所述的一种模块式直动数显千分尺，其特征在于：所述防偏转机构 包括防偏座（23)和防转销（24)，所述测杆套（6)远离所述传感PCB (31)的内壁上设有所 述防偏座（23)，在所述防偏座（23)上设有防偏槽，在所述测量轴（8)上设有所述防转销 (24)，并且所述防转销（24)的一端处于所述测量轴（8)内，所述防转销（24)的另外一端 延伸至所述防偏槽内。
6. 根据权利要求1所述的一种模块式直动数显千分尺，其特征在于：在所述面壳（1) 与所述测杆套（6)之间设有所述防水圈I (26)，在所述底壳（2)与所述测杆套（6)之间设 有所述防水圈II (27)。
7. 根据权利要求3所述的一种模块式直动数显千分尺，其特征在于：所述旋转套镶件 (13)和所述后盖（17)连接处设有防水圈III (33)。
8. 根据权利要求1至7任一项所述的一种模块式直动数显千分尺，其特征在于：所述 传感玻璃（30)和所述传感PCB(31)为容栅位移传感器、磁栅位移传感器或涡流位移传感 器。
【文档编号】G01B3/18GK104111009SQ201410364929
【公开日】2014年10月22日 申请日期:2014年7月28日 优先权日:2014年7月28日
【发明者】赵飚, 钟胜, 赵志强 申请人:桂林市晶准测控技术有限公司