本實用新型涉及一種測量裝置、尤其是一種用于狹小空間的測量裝置。

背景技術(shù)：

在飛機的研制、批產(chǎn)或者維修期間，需要對于狹小空間進行尺寸的測量。例如，在飛機維修期間需要測量細孔的內(nèi)徑或者兩孔之間的邊距等等。然而，在這種狹小空間中，操作者難以用雙手操作測量工具對其進行測量。尤其是，這種狹小空間經(jīng)常會存在照明不足的問題，使得準確測量尺寸變得更為困難。

在測量領(lǐng)域中，已知存在直尺、卷尺、游標卡尺、螺旋測微器等各種測量精度不同的測量工具。然而，這些測量工具對周圍操作環(huán)境有較高要求，同時不便于在飛機研制及維修現(xiàn)場快速、準確的測量。例如，盡管螺旋測微器是比游標卡尺更精密的測量長度的工具，用它測長度可以準確到0.01mm，但其體積較大，不便于在狹小空間內(nèi)進行操作。

此外，還已知由一組具有不同厚度級差的薄鋼片組成的量規(guī)(也被稱為塞尺)。塞尺可用于測量間隙尺寸或其它間距尺寸。在檢驗被測尺寸是否合格時，也可由檢驗者根據(jù)塞尺與被測表面配合的松緊程度來判斷。然而，在飛機中許多待測量的狹小空間中，操作者難以用雙手同時操作這種塞尺、或者勉強在單手操作的情況下也不能確保塞尺測量的精準度。

因此，現(xiàn)有的各種測量手段和測量工具均不能滿足飛機上照明不良的狹小空間內(nèi)物體的尺寸測量及檢查要求。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型涉及一種一種測量裝置，該測量裝置包括至少一個測微片，并且還包括：頂部構(gòu)件，該頂部構(gòu)件直線狀地延伸；支承構(gòu)件，該支承構(gòu)件與該頂部構(gòu)件連接，以將該頂部構(gòu)件支承于測量面上；其中，該測微片在其內(nèi)包含開孔，該頂部構(gòu)件穿過該開孔，以使得該測微片能套裝到該頂部構(gòu)件上，且該測微片能相對于該頂部構(gòu)件擺動到測量位置。借助該測量裝置可以實現(xiàn)狹小空間的尺寸測量。尤其是，這種測量裝置還可以實現(xiàn)方便操作、提高測量效率的目的。

特別是，該測量裝置還可包括底部構(gòu)件，該頂部構(gòu)件直線狀地延伸，并與頂部構(gòu)件平行、但在垂直方向上并不對準，并且比頂部構(gòu)件更接近于該測量面。

有利的是，底部構(gòu)件包含刻度。在此情形中，該測微片能相對于該頂部構(gòu)件擺動到與該測量位置不同的校正位置，在該校正位置中，該測微片擱置于該底部構(gòu)件上。通過將借助該底部構(gòu)件實現(xiàn)的測量與借助測微片測量的結(jié)果相比，實現(xiàn)對測量結(jié)果的校正，從而提高尺寸測量的準確度。

有利的是，該測量裝置的支承構(gòu)件包括連接構(gòu)件，連接構(gòu)件設(shè)置成連接頂部構(gòu)件與底部構(gòu)件。由此，連接構(gòu)件可實現(xiàn)頂部構(gòu)件與底部構(gòu)件之間的穩(wěn)定連接。

例如，頂部構(gòu)件可以包含刻度。利用這些刻度不但可以實現(xiàn)常規(guī)的尺寸測量(無須測微片)，還可以在利用測微片進行測量的情況下進行測量結(jié)果的校正。

在某些情況下，該底部構(gòu)件包括第一底部構(gòu)件和第二底部構(gòu)件，該連接構(gòu)件將該第一底部構(gòu)件、該第二底部構(gòu)件以及該頂部構(gòu)件連接成三棱柱式框架，在該校正位置中，該測微片擱置于該第一底部構(gòu)件和該第二底部構(gòu)件中的一者之上。

有利的是，該連接構(gòu)件包括分別在該第一底部構(gòu)件、該第二底部構(gòu)件以及該頂部構(gòu)件的縱向兩端處使三者連接起來的橫梁。

特別有利的是，在該三棱柱式框架中，該第一底部構(gòu)件和該第二底部構(gòu)件關(guān)于該頂部構(gòu)件為對稱布置，該第一底部構(gòu)件、該第二底部構(gòu)件以及該頂部構(gòu)件的長度相等。這樣可以得到一種非常均衡的布置，從而實現(xiàn)測量裝置的可靠支承與尺寸的穩(wěn)定測量。

較佳地，測微片的開孔沿測微片的縱向延伸，并且構(gòu)造成使得頂部構(gòu)件在測微片的開孔內(nèi)的縱向位置能改變。由此，就可以調(diào)節(jié)頂部構(gòu)件與測微片之間的位置關(guān)系，從而對不同尺寸、例如不同深度的測量對象進行尺寸測量。

尤其是，測微片的長度大于頂部構(gòu)件與底部構(gòu)件之間的直線距離，以使得在校正位置中測微片能夠可靠地擱置于底部構(gòu)件上。

有利地，該頂部構(gòu)件的橫截面為圓形，以便于測微片繞其樞轉(zhuǎn)。

此外，該測微片能沿著該頂部構(gòu)件的縱向自由地移動，以便于相對于測量位置的更快速定位。

較佳的是，在該測量裝置上、特別是其支承構(gòu)件上還設(shè)置有用于對測量空間進行照明的可開關(guān)的光源，從而滿足對照明不佳的測量環(huán)境的尺寸測量需求。

另外，在該底部構(gòu)件上可設(shè)有吸盤，以將該測量裝置固定在該測量面上。例如，當將測量裝置安置在頂壁上時，可以利用該吸盤仍然可靠地將測量裝置吸在頂壁上。

特別有利的是，在測微片的測量位置中，測微片定向成與測量面垂直。

附圖說明

圖1示意地示出一種典型的測微片的結(jié)構(gòu)；

圖2示意地示出根據(jù)本實用新型的測量裝置的一個具體實施例的構(gòu)造；

圖3示意地示出根據(jù)圖2的一個實施例的左視圖；

圖4示意地示出根據(jù)圖2的一個實施例的立體圖，其中，測微片處于測量位置中；

圖5示意地示出根據(jù)本實用新型的測量裝置的另一個具體實施例的左視圖；以及

圖6示意地示出根據(jù)本實用新型的測量裝置的又一個具體實施例的左視圖。

具體實施方式

在本實用新型中，“縱向”是指物體各個三維尺寸中最長尺寸的方向，通常為長度方向。例如，直桿的縱向為其長度方向，圓盤的縱向為其直徑方向等等。此外，在本實用新型中，“垂直”和“平行”除了完全垂直/平行的含義外還包含基本上或大致垂直/平行的含義。

另外，在本實用新型中，“頂部”和“底部”僅描述一種相對位置關(guān)系，尤其是在測量位置/狀態(tài)中的位置關(guān)系，而不是絕對物理位置。例如，在放置于水平的測量面上時，處于“頂部”的元件一般高于處于“底部”的元件。但本領(lǐng)域技術(shù)人員可以清楚理解到，當測量面為例如頂壁時，則“底部”是指更貼近于測量面的位置，而“頂部”為更遠離測量面的位置，即處于“頂部”的元件從絕對位置看反而低于處于“底部”的元件。

類似地，在本實用新型中，“上”和“下”也僅描述一種相對位置關(guān)系。具體來說，“上”是指更遠離測量面的空間位置，而“下”是指更接近于測量面的空間位置。

值得注意的是，在本實用新型中，測量面可以是指測量平面，但也可以是指在絕對坐標系中為傾斜或成角度的表面。例如，當測量面為頂壁時，頂壁可以是相對于水平面為傾斜的任何表面。

根據(jù)本實用新型的測微片的形狀不限于是矩形片(如圖1中所示)，而是可以是本領(lǐng)域技術(shù)人員所能理解到的任何形狀的片狀元件(例如，圓形、橢圓形等)。測微片的厚度可以根據(jù)待測區(qū)域的測量精度的要求而選擇不同規(guī)格。例如，測微片可以具有0.02毫米到3毫米之間的任何厚度。通常，測微片的材質(zhì)為不銹鋼，但不限于此，可以是適于測量環(huán)境的任何材質(zhì)、諸如塑料等。

根據(jù)本實用新型的測量裝置盡管特別適用于狹小空間的測量環(huán)境，但不限于此，即它也完全可以用于普通尺寸測量的應用場合。

根據(jù)本實用新型的測量裝置包括頂部構(gòu)件10，該頂部構(gòu)件10為直線狀延伸，較佳為直桿。該頂部構(gòu)件10可包含測量尺寸用的刻度。

測量裝置包括支承構(gòu)件，支承構(gòu)件與頂部構(gòu)件10連接，以將頂部構(gòu)件10支承于測量面上、尤其是可靠且穩(wěn)定地支承于測量面上?？梢岳斫獾?，支承構(gòu)件的形式可以有許多種，只要是實現(xiàn)支承頂部構(gòu)件于測量面上的任何形狀和尺寸的構(gòu)件、例如支承桿、支承棒、尤其是有一定剛度的細長線材等均在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。

測量裝置還可以包括底部構(gòu)件20，該底部構(gòu)件20也為直線狀延伸，較佳為直桿。類似地，該底部構(gòu)件20可包含測量尺寸用的刻度?？梢岳斫獾?，頂部構(gòu)件10和底部構(gòu)件20優(yōu)選地均包含刻度，且刻度比例完全相同。頂部構(gòu)件10與底部構(gòu)件20彼此平行地延伸。

根據(jù)本實用新型的測微片30、較佳為多個測微片30、包括位于其內(nèi)的貫通的開孔32。該開孔32的尺寸設(shè)計成至少能使得頂部構(gòu)件10穿過其中，以使得測微片30可以套裝到該頂部構(gòu)件10上，并能沿著頂部構(gòu)件10的縱向自由移動。

此時，頂部構(gòu)件10的橫截面較佳為圓形，或者頂部構(gòu)件10為圓柱體，以便于套裝在其上的測微片30能繞該頂部構(gòu)件自由樞轉(zhuǎn)。但頂部構(gòu)件的橫截面形狀不限于此，尤其是當測微片30的開孔32的尺寸相對于頂部構(gòu)件的外徑尺寸較大時。

較佳地，測微片30為矩形片的形式，開孔32沿該矩形的縱向延伸。特別較佳的是，開孔32延伸到測微片的縱向兩端處附近，以獲得測微片30相對于頂部構(gòu)件10的縱向(即，垂直于頂部構(gòu)件10的延伸方向)位置的最大變化范圍。

當將測量裝置放置于測量面或待測量區(qū)域附近時，底部構(gòu)件20位于頂部構(gòu)件的下方，但并不是在其正下方。這是因為測微片30可相對于頂部構(gòu)件10轉(zhuǎn)動到其測量位置。尤其有利的是，在該測量位置中，測微片30定向成與測量面垂直。如果底部構(gòu)件20設(shè)置在頂部構(gòu)件的正下方，則將阻礙到測微片30進行測量。因此，底部構(gòu)件20位于頂部構(gòu)件下方并與其水平間隔開的位置。

測微片30可從頂部構(gòu)件10的縱向一端處套裝到其上?？梢栽O(shè)想到，多個測微片30可以在測量的準備階段就逐個套裝到頂部構(gòu)件10上，以作備用。多個測微片30沿頂部構(gòu)件10的縱向長度依次布置。由于測微片30的厚度可具有多種規(guī)格，因此，多種規(guī)格的測微片30可以在測量尺寸時進行組合，以盡可能接近待測量的尺寸。

在測微片30套裝到頂部構(gòu)件10上之后，除了能夠沿頂部構(gòu)件10的縱向自由移動之外，測微片30還能借助其開孔32相對于頂部構(gòu)件10(以頂部構(gòu)件10為中心)自由樞轉(zhuǎn)，并且樞轉(zhuǎn)到測量位置。

此外，測微片30也能相對于頂部構(gòu)件10樞轉(zhuǎn)到除了測量位置之外的其它位置中，例如校正位置中(如下面將更詳細所述)。

當該底部構(gòu)件20包含測量尺寸用的刻度時，在校正位置中，測微片30可以抵靠于底部構(gòu)件20之上?？梢岳斫獾?，測微片30的長度應不小于頂部構(gòu)件10與底部構(gòu)件20之間的直線距離，即確保測微片30在繞著頂部構(gòu)件10樞轉(zhuǎn)時能與底部構(gòu)件20接觸。

此外，在該測量裝置包括頂部構(gòu)件10和底部構(gòu)件20的情形中，測量裝置的支承構(gòu)件可包括連接構(gòu)件40，該連接構(gòu)件40用于連接彼此平行的頂部構(gòu)件10與底部構(gòu)件20，并且還將頂部構(gòu)件10與底部構(gòu)件20穩(wěn)定地支承于測量面上。

在一個實施例中，底部構(gòu)件20還可以實施成包括多個構(gòu)件，例如第一底部構(gòu)件20a和第二底部構(gòu)件20b，如圖2中所示。連接構(gòu)件40可以將第一底部構(gòu)件20a、第二底部構(gòu)件20b以及頂部構(gòu)件10連接成三棱柱式框架(參見圖2)。在測量位置中，測微片30僅需擱置于第一底部構(gòu)件20a和第二底部構(gòu)件20b中的一者之上，例如為位于右側(cè)的第一底部構(gòu)件20a上即可。

本領(lǐng)域技術(shù)人員可以充分理解到棱柱式框架并不限于三棱柱的形式，只要包含至少一個頂部構(gòu)件10和至少一個底部構(gòu)件20作為棱柱中的一條棱邊即可。此外，棱柱式框架可以充分滿足使得測量裝置穩(wěn)定地放置于測量面上的要求。

較佳地，頂部構(gòu)件10相對于棱柱式框架為至少一端可拆卸的，以便于隨時可以根據(jù)情況將各種規(guī)格的測微片30套裝到其上，從而滿足不同的測量尺寸需求。

可以設(shè)想到，在上述三棱柱式框架的情形下，連接構(gòu)件40包括分別在第一底部構(gòu)件20、第二底部構(gòu)件20以及頂部構(gòu)件10的縱向兩端處使三者連接起來的橫梁50。特別有利的是，第一底部構(gòu)件20和第二底部構(gòu)件20關(guān)于頂部構(gòu)件10為對稱布置，并且使得第一底部構(gòu)件20、第二底部構(gòu)件20以及頂部構(gòu)件10的長度均相等。

尤其較佳地，如圖1和6中所示，三棱柱式框架的橫截面(即、沿頂部構(gòu)件10的縱向剖取的截面)為等腰三角形，并且以頂部構(gòu)件10作為等腰三角形的頂角。特別是，該頂角大于60度，例如120度?？梢岳斫獾?，當該頂角角度較大時，整個測量裝置可以呈現(xiàn)較為扁平的構(gòu)造，從而能夠更好地放置于狹小空間內(nèi)。但本實用新型不限于此，也可以構(gòu)造成非等腰三角形(如圖5中所示)、或者甚至非三角形的三棱柱式框架、或者甚至是其它多棱柱框架。

在某些情況下，如圖6中所示，底部構(gòu)件20的截面也可以為等腰三角形，以有利于穩(wěn)定地支承于測量面上。然而，底部構(gòu)件20的橫截面可以為任意形狀。但較佳的是，底部構(gòu)件20在朝向外面的表面的至少一部分(例如，圖2和3中的朝向右側(cè)的表面)中包括平坦表面，以便于測微片30沿著該平坦表面自由移動以及對底部構(gòu)件20上的讀數(shù)(如果有的話)進行讀取。例如，在圖6中所示的橫截面圖中，該平坦表面示出為底部構(gòu)件20的等腰三角形的右側(cè)斜邊。

為了能夠在測量環(huán)境中進行照明，根據(jù)本實用新型的測量裝置還可設(shè)有光源(及其開關(guān)、電路等，在圖中未示出)。該光源例如可以設(shè)置在測量裝置的支承構(gòu)件上。尤其是，該光源可設(shè)置在前述實施成橫梁的連接構(gòu)件40上，即位于頂部構(gòu)件10和底部構(gòu)件20的縱向兩端處。較佳的是，該光源為可以開關(guān)的，即在需要進行照明時才打開照亮測量區(qū)域。

另外，為了更好地固定在測量面上以避免由于測量裝置本身的晃動帶來的測量誤差，可以在底部構(gòu)件20上設(shè)置有吸盤，以吸附到測量物體/平面上，以便于操作者進行單手操作。

接下來，詳細闡釋如何借助根據(jù)本實用新型的測量裝置來測量尺寸。

如果是對狹小空間內(nèi)凹槽內(nèi)小尺寸的測量，則可以充分發(fā)揮本實用新型的優(yōu)勢：首先根據(jù)測量要求，選好適合的測微片30(可以是一片、也可以是相同或不同規(guī)格的多片的組合)，然后將測量裝置安置于測量面上、例如固定在待測量物體/區(qū)域附近。其次，將測微片30圍繞頂部構(gòu)件10樞轉(zhuǎn)到測量位置，例如樞轉(zhuǎn)到與測量面垂直的定向中。隨后，為了適應不同的測量要求(例如，是否要深入凹槽內(nèi)進行測量等)，將測微片按需要沿其自身縱向滑動。例如，為了測量細孔的內(nèi)徑，可以將測微片伸進待測量內(nèi)徑的凹槽之中，或者為了測量兩個孔之間的(最短)邊距，可以將測微片放置到待測量的孔邊界處。最后，通過測微片(的組合)來讀取測量尺寸，完成測量。

為了實現(xiàn)更高準確度，在利用測微片30完成測量之后，還可以借助本實用新型的測量裝置進行校正。此時，將測微片30繞頂部構(gòu)件10樞轉(zhuǎn)到校正位置，即將其擱置于底部構(gòu)件20上。由此，可以將頂部構(gòu)件10和/或底部構(gòu)件20上的刻度讀數(shù)與借助測微片30讀取的尺寸相比較。如果對于同一被測體，兩個數(shù)字有差異，則需要調(diào)整測微片30，重新進行測量。

當在底部構(gòu)件20和頂部構(gòu)件10上均設(shè)有刻度時，可以確保測微片30相對于它們垂直地縱向移動，而不產(chǎn)生偏擺，從而影響測量精度。尤其是，在此情況下，可以使得對測量讀數(shù)的校正更為準確，以在結(jié)構(gòu)簡單且易于操作的前提下還實現(xiàn)了精確測量的需求。

另外，在飛機上進行常規(guī)的平面尺寸測量時，也可以直接僅用底部構(gòu)件20(如果有的話)進行測量。

此外，如果被測物體周圍照明環(huán)境不佳，則可以先打開位于支承構(gòu)件上的光源開關(guān)、較佳為棱柱式框架的兩端的光源開關(guān)。至此，也就可以實現(xiàn)對照明不佳的區(qū)域進行尺寸測量。

盡管示出和描述了目前被認為是本發(fā)明的較佳實施例，但本領(lǐng)域的技術(shù)人員應理解到受益于本發(fā)明可進行各種附加的改變和更改，而不偏離由所述權(quán)利要求書限定的本發(fā)明的范圍。例如，本實用新型的測量裝置可以用于除了飛機以外的空間、尤其是狹小空間的尺寸測量。