专利名称:可调整量测角度的拉压力量测仪器的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及一种拉压力量测仪器,且特别是一种可调整量测角度的拉压力量测仪器。
一般而言,拉压力量测仪器的使用场合包括各种不同形式的拉力/压力的量测,及拉力/压力与距离的相对关系的量测。举例来说,拉压力量测仪器可用于弹簧弹力的量测、弹簧弹性系数的量测、磁铁拉拨力的量测、物体水平方向动静摩擦力的量测等等。
传统拉压力量测仪器可分为固定水平式的拉压力量测仪器与固定垂直式的拉压力量测仪器。请参照
图1A~1B,其所示乃分别为传统的固定水平式的拉压力量测仪器的俯视图与侧视图。固定水平式的拉压力量测仪器100是沿着Y方向延伸。而在传统的固定水平式的拉压力量测仪器100中,可滑动平台106是经由直线轴承108连接于导杆110上,且可滑动平台106还与螺杆104相连。借由驱动马达102带动螺杆104,使得与螺杆104相连的可滑动平台106可沿着Y方向来回移动。可滑动平台106上具有一拉压力感应器112,用以量测施于一待测物(未示于图中)的拉力/压力的大小。可滑动平台106和固定于其上的拉压力感测器112的移动距离是由驱动马达102所控制。
当进行各种不同形式的拉力/压力的量测,及拉力/压力与距离的相对关系的量测时,可根据所要量测的待测物,将所适用的夹具(未示于图中)装设于拉压力感应器上。以对置于一承载平台(未示于图中)中的待测物进行水平量测(亦即是Y方向的量测)。
请参照2A~2B图,其是对应于图1A~1B,分别为传统的固定垂直式的拉压力量测仪器的主视图与侧视图。固定垂直式的拉压力量测仪器200是固定于一平面底座202上,且固定垂直式的拉压力量测仪器200沿着Z方向延伸。固定垂直式的拉压力量测仪器200中的拉压力感应器204可沿着Z方向移动,并且用以量测于Z方向施于待测物的拉力/压力。固定垂直式的拉压力量测仪器200的其他相关结构与动作情形是与固定水平式的拉压力量测仪器100相似,不再赘述。
如图1A~1B所示的固定水平式拉压力量测仪器100仅能对待测物进行水平方向的量测,而无法进行垂直方向或是其他任意角度的量测。而在图2A~2B中所示的固定垂直式拉压力量测仪器200则是只能对待测物进行垂直方向的量测,而无法进行水平方向或是其他任意角度的量测。如果使用者要对待测物同时进行水平量测与垂直量测时,则必须同时购买固定水平式拉压力量测仪器100与固定垂直式拉压力量测仪器200。其所需花费的成本很高,而且,因为无法进行任意角度的量测,使得某些量测工作因此而受到限制。
本实用新型的目的在于提供一种可调整量测角度的拉压力量测仪器。只要使用本实用新型的拉压力量测仪器,即可以达到对待测物于任意角度进行量测的目的。
本实用新型所提供的一种可调整量测角度的拉压力量测仪器,其特征在于,包括一底座;一支撑结构体,设置于该底座上;一拉压力量测本体,以可放置地连结于该支撑结构体,所述本体经旋转与该底座形成一预定夹角而固定于该支撑结构体上。
当同时必须进行垂直与水平量测时,只需要一台本实用新型的可调整量测角度的拉压力量测仪器,而不须如同传统作法的需要两台不同的拉压力量测仪器来进行量测。如此,可以将量测时所需的成本降至原来的1/4至1/2。而且本实用新型的可调整量测角度的拉压力量测仪器的便利性优于传统的拉压力量测仪器。
以下结合附图详细说明本实用新型的较佳实施例,以便更进一步了解本实用新型的上述目的、特征、和优点。
图1A~1B分别为传统的固定水平式的拉压力量测仪器的俯视图与侧视图;图2A~2B是对应于图1A~1B,分别为传统的固定垂直式的拉压力量测仪器的主视图与侧视图;图3为依照本实用新型一佳实施例的一种可调整量测角度的拉压力量测仪器的立体图;图4为对应于图3的本实用新型的可调整量测角度的拉压力量测仪器的分解图;图5A~5B为对应于图3和图4,当拉压力量测本体调整至与平面底座平行时的可调整量测角度的拉压力量测仪器的俯视图与侧视图;图6A~6B为对应于图3图4,当拉压图量测本体调整至与平面底座垂直时的可调整量测角度的拉压力量测仪器的主视图与侧视图。
请参照图3,表示依照本实用新型一较佳施例的一种可调整量测角度的拉压力量测仪器的立体图。本实用新型的可调整量测角度的拉压力量测仪器300是由一拉压力量测本体302、一支撑结构体304与一平面底座306所构成。拉压力量测本体302中包括有一拉压力感应器312、一直线运动机与测距仪308。拉压力感应器312用以量测施于一待测物(未示于图中)的拉力/压力值。直线运动机构是用以传动拦压力感应器312。而测距仪308则是用以量测等待测物与测距仪308之间的距离。支撑结构体304是固定于平面底座306上。
其中,直线运动机构是由一可滑动平台310、螺杆314、导杆316、直线轴承318以及驱动马达320等所构成。可滑动平台310是用以放置拉压力感应器312。可滑动平台310是经由直线轴承318连接于导杆316上,且可滑动平台310还与螺杆314相连。通过驱动马达320带动螺杆314,可以使得可滑动平台310得以沿着导杆316的方向来回移动。
本实用新型的可调整量测角度的拉压力量测仪器的特徵在于,固定于平面底座306上的支撑结构体304中还包括有一固定旋转轴322与一轴承324,用以将拉压力量测本体302连接于支撑结构体304上。由于支撑结构304之故,让使用者可使拉压力量测本体302以轴承324为支点旋转,来调整该拉压力量测本体302与平面底座306的夹角,以达到于任意角度对待测物进行量测的目的。其中,图3是以可调整角度的拉压力量测仪器包括两个支撑结构体304为例说明,其分别为支撑结构体304A与支撑结构体304B。
请参照图4,其所示乃对应于图3的本实用新型的可调整量测角度的拉压力量测仪器的分解图。在图4中,支撑结构体304除了包括有固定旋转轴322与轴承324之外,更包括有一支撑座402、一固定插销408与一固定螺帽410。固定旋转轴322与轴承324是将拉压力量测本体302连接于支撑座402上。固定插销408是经由支撑座402中的弧形孔洞418对拉压力量测本体302进行初步固定。而固定螺帽410是可连接于固定插销408中,用以对拉压力量测本体302进行精密固定。
其中,图4是以两个固定旋转轴322A与322B,四个轴承324A、324B、324C与324D、两个支撑座402A与402B、两个固定插销408A与408B、两个固定螺帽410A与410B为例做说明。另外,本实用新型的可调整量测角度的拉压力量测仪器还使用两个固定隔板420A与420B,用以分别隔离拉压力量测本体302与轴承324C与324D。
更进一步说,由于支撑座402A与固定隔板420A是固定于平面底座306上,且轴承324A与324C是分别置于支撑座402A与固定隔板420A的轴承凹槽中,所以,当固定旋转轴322A穿过轴承324A、支撑座402A、拉压力量测本体302、以及固定隔板420A,并由轴承324C将固定旋转轴322固定之后,便可达到使拉压力量测本体302以固定旋转轴322A为轴来转动。换句话说,固定于平面底座306上的支撑座402A与固定隔板420A的另一个功能是支撑固定旋转轴322A,使位于支撑座402A与固定隔板420A之间,且套置于固定旋转轴之上的拉压力量测本体302可以以固定旋转轴322为轴来转动。同理,轴承324B、支撑座402B、固定隔板420B,与轴承324D的动作原理也是相同,于此不再赘述。
请同时参考图3及图4,因为拉压力量测本体302是则可以以固定旋转轴322为支点来旋转,所以使用者可依需要将拉压力量测本体302调整至一特定角度之后,再将固定插销408经由支撑座402上的弧状孔洞410,固定于拉压力量测本体302的洞孔412中,以对拉压力量测本体302进行初步固定。然后,再将固定螺帽410连接于固定插销408中,以对拉压力量测本体302进行精密固定。如此,拉压力量测本体302则可开始对待测物进行拉力/压力量测,或是拉力/压力与距离的相对关系的量测。
其中,支撑座402上还可具有量角刻度414(其未示于图3中)而固定旋转轴322上则更具有刻度指针416。量角刻度414可配置于弧形洞孔418一旁。当使用者旋转拉压力量测本体302时,刻度指针416也随之旋转。此时,量角刻度414与刻度指针416可用以作为旋转角度的标示。使用者可由刻度指针416所指向的量角刻度414,来精确地调整拉压力量测本体302的旋转角度。而且,当使用者调整拉压力量测本体302的角度时,因轴承324的作用,让使用者得以很轻松的调整拉压力量测本体302的量测角度。
在量测的过程中,当拉压力感应器312量测施于待测物的拉力/压力值,与测距仪308则量测待测物与测距仪308之间的距离后,即可得到拉力/压力与距离的相对关系。其中,量测的精确度是随着螺杆314导程的精确度、驱动马达320的精确度、拉压力感应器312及测距仪308的精确度而定。
为了达到高精确度的目的,本实用新型的可调整量测角度的拉压力量测仪器所使用的螺杆314为精密滚珠螺杆,所使用的驱动马达320为微步进马达,所使用的拉压力感应器312为数字显示型拉压力感应器,而所使用的测距仪308则为激光测距仪。如此,使得本实用新型的可调整量测角度的拉压力量测仪器的量测精确度最高可达到10-4mm。
请参照图5A~5B,其表示乃对应于图3与图4,当拉压力量测本体302调整至与平面底座306平行时的可调整量测角度的拉压力量测仪器的俯视图与侧视图。当使用者将对待测物进行水平方向量测时,使用者则必须将拉压力量测本体302以轴承324为支点,旋转成与平面底面座306平行。拉压力量测本体302旋转的同时,刻度指针416亦随之旋转。使用者可以藉由刻度指针416所指向的量角刻度414,来精确地调整拉压力量测本体302的旋转角度。
请参照图6A~6B,其表示对应于图3与图4,当拉压力量测本体302调整至与平面底座306垂直时的可调整量测角度的拉压力量测仪器的主视图与侧视图。当使用者将对待测物进行垂直方向量测时,使用者则必须将拉压力量测本体302以轴承324为支点,旋转成与平面底座306垂直。拉压力量测本体302旋转的同时,刻度指针416亦随之旋转。使用者可以借由刻度指针416所指向的量角刻度414,来精确地调整拉压力量测本体302的旋转角度。
由图5A~5B,与图6A~6B可知,因为只要一台本实用新型的可调整量测角度的拉压力量测仪器,使用者便可完成水平量测与垂直量测,而不需如同传统作法,使用者必须同时准备两台拉压力量测仪器(包括固定水平式拉压力量测仪器与固定垂直式拉压力量测仪器)。如此,所需的成本只有传统作法的1/4至1/2。
本实用新型上述实施例所揭露的可调整量测角度的拉压力量测仪器,可以达到对待测物进行任意角度量测的目的。当同时必须进行垂直与水平量测时,只需要一台本实用新型的可调整量测角度的拉压力量测仪器,而不会像传统作法中需要两台不同的拉压力量测仪器。如此,可以将量测时所需的成本降至原来的1/4至1/2。对于使用者而言,其方便性则大大优于传统的拉压力量测仪器。
综上所述,虽然本实用新型已以一较佳实施例揭露如上,然而,其并非用以限定本实用新型,任何熟悉本领域的技术人员,在不脱离本实用新型精神和范围内,当可作各种的更动与修饰,因此本实用新型的保护范围应以所附的权利要求范围所界定的为准。
权利要求1.一种可调整量测角度的拉压力量测仪器,其特征在于,包括一底座;一支撑结构体,设置于该底座上;一拉压力量测本体,以可放置地连结于该支撑结构体,所述本体经旋转与该底座形成一预定夹角而固定于该支撑结构体上。
2.如权利要求1所述的拉压力量测仪器,其特征在于,该支撑结构体还包含一固定旋转轴与一轴承,所说轴承置于支撑结构体的凹槽中,固定旋转轴穿过轴承,而拉压力量量测本体固定于固定旋转轴上,即该拉压力量测本体能以该轴承为支点旋转,以调节该拉压力量测本体与该底座的夹角。
3.如权利要求1所述的拉压力量测仪器,其特征在于,该拉压力量测本体包括用以量测施于一待测物的拉力/压力值的一拉压力感应器;用以传动该拉压力感应器的一直线运动机构;及用以量测该待测物与该测距仪之间距离的一测距仪,所述直线运动机构包括一驱动马达;以及一可滑动平台,所述的拉压力感应器及测距仪分别连接于该可滑动平台上,该可滑动平台经由一直线轴承连接于一导杆上,该可滑动平台还与一螺杆相连,所述的驱动马达带动该螺杆,即可滑动平台可来回移动。
4.如权利要求3所述的拉压力量测仪器,其特征在于,该螺杆为精密滚珠螺杆。
5.如权利要求3所述的拉压力量测仪器,其特征在于,该驱动马达为微步进马达。
6.如权利要求3所述的拉压力量测仪器,其特征在于,该拉压力感应器为数字显示型拉压力感应器。
7.如权利要求3所述的拉压力量测仪器,其特征在于,该测距仪为激光测距仪。
8.如权利要求1所述的拉压力量测仪器,其特征在于,该支撑结构体还包括一支撑座,该支撑座上设有轴承,所述固定旋转轴穿过该轴承并将该拉压力量测本体连接于该支撑结构体与该支撑座之间。
9.如权利要求8所述的拉压力量测仪器,其特征在于,该支撑结构体更包括一弧形孔洞与一固定插销,该固定插销是经由该弧形孔洞对该拉压力量测本体进行初步固定。
10.如权利要求9所述的拉压力量测仪器,其特征在于,该支撑结构体更包括一固定螺帽,该固定螺帽是可连结于该固定插销中,以对该拉压力量测本体进行精密固定。
11.如权利要求8所述的拉压力量测仪器,其特征在于,该支撑座上具有一量角刻度,而该固定旋转轴上则具有一刻度指针。
12.如权利要求11所述的拉压力量测仪器,其特征在于,该量角刻度配置于该弧形洞孔旁。
专利摘要一种可调整量测角度的拉压力量测仪器,包括一平面底座、一拉压力量测本体与一支撑结构体。支撑结构体是固定于平面底座上。支撑结构体上还包括一固定旋转轴与一轴承,用以将拉压力量测本体连接于支撑结构体上。其中,使用者可使拉压力量测本体以轴承为支点旋转,来调整拉压力量测本体与平面底座的夹角,以达到于任意角度对待测物进行量测的目的。
文档编号G01L1/00GK2444207SQ00259650
公开日2001年8月22日 申请日期2000年11月8日 优先权日2000年11月8日
发明者陈镱仁 申请人:华硕电脑股份有限公司