一種設有三點測量、內外結合的可直讀卡鉗的制作方法
【專利摘要】一種設有三點測量、內外結合的可直讀卡鉗，包括有手柄，手柄下方設有U形護板，手柄裝置與U形護板使用螺紋連接，U形護板內的錐齒輪通過銷釘活動連接，用軸將錐齒輪B、錐齒輪C連接在直角腿的頂端，銷釘B、銷釘A分別將錐齒輪A、錐齒輪D固定在U形護板內，錐齒輪C與錐齒輪D嚙合，錐齒輪A與錐齒輪B嚙合，錐齒輪A與左腿頂端固定連接，錐齒輪D與右腿頂端固定連接；在左腿與右腿上設有直讀尺，右腿的直讀尺外側設有圓弧刻度指示板，左腿、右腿及直角桿底部均設有內卡鉗尖和外卡鉗尖；直讀尺上的距離為半徑，將測出的刻度擴大一倍，可得被測物體的直徑；具有結構簡單、測量準確、使用方便和操作人性化的特點。
【專利說明】一種設有三點測量、內外結合的可直讀卡鉗
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種卡鉗，特別涉及一種設有三點測量、內外結合的可直讀卡鉗。
【背景技術】
[0002]經過分析研究發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有卡鉗存在以下缺陷:
I)傳統(tǒng)卡鉗使用方法的缺陷，經過分析，傳統(tǒng)卡鉗在測量上存在感性的成分，因為一些有經驗的師傅總是選擇依靠自己的經驗來測量，找被測量物的直徑。更多的人則是多測幾次，并求出平均值，當做測量物的直徑。以上的這兩種方法測出的直徑不僅誤差較大，也就無法判斷測出來的是否為物體直徑，這樣的測量方法也會對公差有更高要求的工作帶來一些不必要的麻煩。
[0003]2)傳統(tǒng)卡鉗使用功能的不足，現(xiàn)在市面上卡鉗都是內外卡鉗分開的，并沒有一個是將內外卡鉗合二為一的。因此，在進行一些大量的測量時，不停地換工具，無疑給工人和老師造成了更大的負擔，而且也增加了制造的成本。
[0004]3)傳統(tǒng)卡鉗測量準確度的不足，傳統(tǒng)的卡鉗在讀數上存在很大的弊端，因為卡鉗沒有自帶的測量尺。因此，在測量完時，如果要讀數，則需要將卡鉗取下來，借助鋼尺來讀數。這就造成了在取下的時候卡鉗松動，而使讀數的誤差增加。
【發(fā)明內容】
[0005]為了克服上述現(xiàn)有技術的不足，本發(fā)明的目的在于提供了一種設有三點測量、內外結合的可直讀卡鉗，具有結構簡單、誤差小、使用方便和操作人性化的特點。
[0006]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術方案是:一種設有三點測量、內外結合的可直讀卡鉗，包括有手柄，手柄下方設有U形護板，U形護板內的錐齒輪通過銷釘活動連接，用軸將錐齒輪B、錐齒輪C連接在直角腿的頂端，銷釘B、銷釘A分別將錐齒輪A、錐齒輪D固定在U形護板內，錐齒輪C與錐齒輪D嚙合，錐齒輪A與錐齒輪B嚙合，錐齒輪A與左腿頂端固定連接，錐齒輪D與右腿頂端固定連接；在左腿與右腿上設有直讀尺，右腿的直讀尺外側設有圓弧刻度指示板，左腿、右腿及直角桿底部均設有內卡鉗尖和外卡鉗尖。
[0007]所述的外卡鉗尖通過固定銷釘8固定于內卡鉗尖上部的通槽內，外卡鉗尖為弧形，弧口朝外向外，內卡鉗尖為弧形，弧口朝外向內。
[0008]所述的圓弧刻度指示板4的長度是內卡鉗尖、外卡鉗尖兩刻度的誤差校準長度。
[0009]本發(fā)明具有以下優(yōu)點:
利用幾何的方法，將傳統(tǒng)兩點式的測量方法改為三點式的測量，用三點測量的方法，準確的找出所測物體的直徑，使得測量的物體直徑更加準確，同時將內外卡鉗有機的結合，力口入直讀功能，校準刻度，使得測量更加精準，去除測量過程中感性的成分。在三條腿的連接上，采用錐齒輪連接的方法，讓使用者在使用的過程中減少誤差，同時人性化操作。
[0010]在尖端處利用固定銷將內卡鉗尖和外卡鉗尖連接，便于測定內外徑時轉換使用，但是由于內卡鉗尖和外卡鉗尖的基準的問題將刻度尺做了調整，解決了內卡鉗尖和外卡鉗尖分離的問題。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1為本發(fā)明的結構示意圖。
[0012]圖2為本發(fā)明圖1的局部放大圖。
[0013]圖3為本發(fā)明的原理圖。
[0014]圖4為本發(fā)明內卡鉗尖和外卡鉗尖的結構示意圖。
[0015]圖5為本發(fā)明校準計算說明示意圖。
[0016]圖6為本發(fā)明手柄與U形護板連接示意圖。
[0017]圖7為本發(fā)明使用說明圖；其中圖7 (a)為測量物體內徑示意圖；圖7 (b)為測量物體外徑示意圖。
【具體實施方式】
[0018]下面結合附圖對本發(fā)明的結構原理和工作原理作進一步詳細說明。
[0019]參見圖1、2，一種設有三點測量、內外結合的可直讀卡鉗，包括有手柄1，手柄I下方設有U形護板，手柄I與U形護板11使用螺紋連接(參見圖6)。U形護板11內的錐齒輪2通過銷釘活動連接，用軸2-6將錐齒輪B2-2、錐齒輪C2-3連接在直角桿14的頂端，銷釘B2-7、銷釘A2-5分別將錐齒輪A2-1、錐齒輪D2-4固定在U形護板內，錐齒輪C2-3與錐齒輪D2-4嚙合，錐齒輪A2-1與錐齒輪B2-2嚙合，錐齒輪A2-1與左腿頂端固定連接，錐齒輪D2-4與右腿頂端固定連接；在左腿12與右腿13上設有直讀尺3，右腿的直讀尺3外側設有圓弧刻度指示板4，左腿、右腿及直角桿底部均設有內卡鉗尖9和外卡鉗尖10。上述錐齒輪連接在三條腿上，達到同動同止的目的，運動的軌跡則為所測物體的半徑，最后同時卡在所測物體的表面這時，三條腿之間所形成的便是一個等腰直角三角形。
[0020]外卡鉗尖通過固定銷釘8固定于內卡鉗尖上部的通槽內，外卡鉗尖為弧形，弧口朝外向外，內卡鉗尖為弧形，弧口朝外向內。
[0021]參見圖3，本發(fā)明利用的幾何原理:半圓(或直徑)所對的圓周角是直角，90°的圓周角所對的弦是直徑解決快速準確的確定被測量物直徑。解決了在確定被測量物直徑上所存在誤差的問題。
[0022]通過錐齒輪連接2將被測的三點有機連接起來。利用幾何知識:半圓(或直徑)所對的圓周角是直角，90°的圓周角所對的弦是直徑，自然形成90°夾角。并且在測量完之后利用自鎖裝置I旋轉進行自鎖。這樣無形中便提高了讀數的精確度。
[0023]參見圖1、4，固定銷釘8連接內卡鉗尖9、外卡鉗尖10的轉化，外卡鉗尖10用固定軸8將內卡鉗尖9、外卡鉗尖10連接，便于測定內外徑時轉換使用，在使用時外卡鉗尖可以旋轉到卡槽7內，因為經過試驗外卡鉗尖10會影響內卡鉗尖9，但在測量時內卡鉗是不會影響外卡鉗的。這樣就可以很好地將內外卡鉗結合。
[0024]在測量的過程中通過直讀尺3可直接將直徑讀出。直讀尺3設在左腿與右腿的二分之一處，利用的三角形等位線原理，則直讀尺上的距離就是半徑，將測出的刻度擴大一倍，則可得出被測物體的直徑。將刻度進行校準，直接通過圓弧刻度指示板4指示出直徑刻度。[0025]在測量外徑的時候，則看圓弧刻度指示板4右側(參見圖5)中外徑指刻度線5-3處，測量內徑時則圓弧刻度指示板4左側端及圖5)中圓弧刻度內徑所指刻度線5-4處。零刻度線則由卡鉗整體重心5-1與測量點的連線。圓弧刻度指示板4的長度是內卡鉗尖9、外卡鉗尖10兩刻度的誤差校準長度。
[0026]以卡鉗整體重心5-1為圓心，畫圓，與卡鉗右腿的運動軌跡一致。使得圓弧刻度指示板4在直讀尺3上運動。利幾何中相似三角形的原理，將內外卡鉗有機的結合起來，將內外誤差矯正在圓弧刻度指示板4上。
[0027]長方形刻度指示則是內外徑圓弧的直線差。將內外徑的誤差校準在刻度上，這樣就很好地解決了內外徑結合的問題。也可以直接將被測物的直徑讀出。
[0028]本發(fā)明的工作原理是:
參見圖7，測量內徑時，將直角桿下端的內卡鉗尖放置圓內徑上，將左腿、右腿張開，調整第三條腿，使得三條腿貼合在被測圓內表面，通過讀取圓弧刻度指示板4在直讀尺3左側的讀數即為半徑；測量外徑時，將直角桿下端的外卡鉗尖放置圓外徑上，將左腿、右腿張開，調整第三條腿，使得三條腿貼合在被測圓外表面，通過讀取圓弧刻度指示板4在直讀尺3右側的讀數即為半徑。
【權利要求】
1.一種設有三點測量、內外結合的可直讀卡鉗，其特征在于，包括有手柄(1)，手柄(I)下方設有U形護板(11)，U形護板內的錐齒輪(2)通過銷釘活動連接，用軸(2-6)將錐齒輪B (2-2)、錐齒輪C (2-3)連接在直角腿(14)的頂端，銷釘B (2_7)、銷釘A (2_5)分別將錐齒輪A (2-1)、錐齒輪D (2-4)固定在U形護板內，錐齒輪C (2-3)與錐齒輪D (2_4)嚙合，錐齒輪A (2-1)與錐齒輪B (2-2)嚙合，錐齒輪A (2-1)與左腿頂端固定連接，錐齒輪D (2-4)與右腿頂端固定連接；在左腿(12)與右腿(13)上設有直讀尺(3)，右腿的直讀尺(3)側設有圓弧刻度指示板(4)，左腿、右腿及直角桿底部均設有內卡鉗尖(9)和外卡鉗尖(10)。
2.根據權利要求1所述的一種設有三點測量、內外結合的可直讀卡鉗，其特征在于，所述的外卡鉗尖通過固定銷釘(8)固定于內卡鉗尖上部的通槽內，外卡鉗尖為弧形，弧口朝外向外，內卡鉗尖為弧形，弧口朝外向內。
3.根據權利要求1所述的一種設有三點測量、內外結合的可直讀卡鉗，其特征在于，所述的圓弧刻度指示板4的長度是內卡鉗尖(9)、外卡鉗尖(10)兩刻度的誤差校準長度。
【文檔編號】G01B5/08GK103968725SQ201410216577
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2014年5月22日 優(yōu)先權日:2014年5月22日
【發(fā)明者】江濤, 石夏 申請人:陜西科技大學
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