[发明专利]一种数字游标间隙尺及其使用方法

权利要求书

1.一种数字游标间隙尺，包括游标尺组件、压力测量组件、连接装置；其特征在于：所述数字间隙尺组件包括游标(2)、主尺(1)、紧固螺钉(3)；所述压力测量组件包括压力传感器(6)、推力杆(8)、直线轴承(5)、紧固螺栓(7)；所述连接装置包括斜连接杆(4)、销钉(9)、主连接杆(10)、连接螺栓(11)。

2.根据权利要求1所述的数字游标间隙尺，其特征在于：优选的，所述主尺(1)右端与主连接杆(10)下端通过连接螺栓(11)相连；所述游标(2)套在主尺(1)上；所述紧固螺钉(3)用于实现游标(2)在主尺(1)任意位置的固定；所述推力杆(8)左端与压力传感器(6)相连，右端与斜连接杆(4)通过销钉相连；所述直线轴承(5)通过紧固螺栓(7)与主连接杆(10)相连，并套在推力杆(8)上用于保证推力杆(8)的水平运动及测量精度的要求；所述斜连接杆(4)与主连接杆(10)通过销钉(9)相连，斜连接杆(4)上下两端开有两个导向槽用以连接游标尺组件与压力测量组件；所述导向槽用于保证所述各部件之间的正常运动以及测量精度要求。

3.根据权利要求1所述的数字游标间隙尺，其特征在于：所述游标(2)可在主尺(1)上水平运动，两者之间设有弹簧片以使游标(2)紧靠在主尺(1)上，其后端设有销钉以实现游标(2)在斜连接杆(4)下端导向槽内的运动；所述推力杆(8)可通过右端销钉在斜链接杆(4)上端导向槽内运动；所述斜连接杆(4)可绕销钉(9)旋转；所述连接装置结构成一定比例使得游标尺组件的测量值为推力杆(8)位移的五倍。

4.根据权利要求1所述的数字游标间隙尺，其特征在于：所述游标尺分为机械部分、传感器部分；游标(2)内设有容栅位移传感器用以实现位移的测量。

5.根据权利要求1所述的数字游标间隙尺，其特征在于：所述间隙尺测量精度为0.002mm，量程为50mm；其中，所述游标尺组件精度为0.01mm，量程为250mm。

6.根据权利要求1所述数字游标间隙尺，其特征在于：所述压力传感器(6)与游标(2)将所测参数通过数据传输线传输给数据采集设备，并通过电脑将采集数据处理，以实现数字化测量。

7.根据权利要求1所述数字游标间隙尺，其特征在于：所述主连接杆(10)测量时要求与被测机构表面保持平行；压力传感器(6)要求紧贴被测机构外表面。

8.一种根据权利要求1-7任一所述的数字游标间隙尺进行机构内部间隙值测量的方法，其特征在于：所述方法包含如下步骤：

步骤一、测量尺参数初始化步骤：通过所述游标(2)上端紧固螺钉(3)

使得游标(2)固定在主尺(1)上，并使得游标(2)零刻度线与主尺(1)零刻度线对齐；

步骤二、间隙值测量步骤：根据步骤一所述将所述游标间隙尺调零，并将压力传感器(6)紧贴被测机构外表面，松开紧固螺钉(3)，通过缓慢转动斜连接杆(4)带动游标(2)和推力杆(8)运动，通过推力杆(8)前端压力传感器(6)和游标(2)内设置的容栅位移传感器将感受到的压力以及游标(2)的位移传递给数据采集设备；

步骤三、数据的采集与处理步骤包括：通过数据采集设备采集压力传感器(6)及游标(2)内容栅传感器的测量值；通过电脑计算出推力杆(8)位移，并将压力值与位移值的比值作为等效刚度；根据等效刚度变化获得间隙闭合状态及对应间隙大小。