本發(fā)明屬于工程測(cè)量領(lǐng)域，涉及一種數(shù)顯式卡尺。

背景技術(shù)：

數(shù)顯游標(biāo)卡尺相對(duì)于傳統(tǒng)的游標(biāo)卡尺有一下幾點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：

1、數(shù)字顯示功能極大的避免人眼的觀測(cè)問(wèn)題造成的讀數(shù)不準(zhǔn)。

2、英制公制轉(zhuǎn)換功能極大的節(jié)省我們?cè)跍y(cè)量過(guò)程中的換算時(shí)間。

3、讀數(shù)鎖定功能更是方便我們測(cè)量讀數(shù)。

以上都是傳統(tǒng)的游標(biāo)卡尺所不能比擬的優(yōu)勢(shì)，但數(shù)顯游標(biāo)卡尺與之相比也有缺點(diǎn)：

1、數(shù)顯游標(biāo)卡尺的測(cè)量精度不如傳統(tǒng)的游標(biāo)卡尺。由于機(jī)械結(jié)構(gòu)不盡相同，一般的老式游標(biāo)卡尺能輕易的做到0.02mm的精度，而一般的數(shù)顯游標(biāo)卡尺卻很難達(dá)到。數(shù)顯卡尺一般的平均的精度在0.03mm以上，然而一般帶機(jī)械表頭的傳統(tǒng)游標(biāo)卡尺精度能很輕易的達(dá)到0.01mm。

2、需要更換電池。這個(gè)是游標(biāo)卡尺作為一件電子產(chǎn)品不可避免的缺點(diǎn)，當(dāng)然隨著近些年的科技發(fā)展，太陽(yáng)能數(shù)顯游標(biāo)卡尺的誕生，也讓這成為了過(guò)去。

3、容易沾染水漬污漬，從而造成讀數(shù)不準(zhǔn)。相比傳統(tǒng)卡尺，數(shù)顯卡尺的測(cè)量電路受環(huán)境影響較大，雖然隨著技術(shù)的發(fā)展，出現(xiàn)了一定程度防水沖擊的數(shù)顯卡尺，但就其測(cè)量原理，這類(lèi)影響依然無(wú)法消除。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種數(shù)顯圓筒式卡尺，能夠在傳統(tǒng)游標(biāo)卡尺基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)可觀察；解決了通用數(shù)顯卡尺容易進(jìn)水、定柵易被污漬影響從而造成數(shù)顯問(wèn)題。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

一種數(shù)顯圓筒式卡尺，包括外殼及主尺、螺母副、絲杠、軸承座、深度尺、內(nèi)測(cè)量爪、外測(cè)量爪、旋轉(zhuǎn)增量式編碼器、顯示屏、脈沖計(jì)數(shù)器電路板，所述絲杠安裝在旋轉(zhuǎn)增量式編碼器上，通過(guò)軸承座軸向定位，所述螺母副與絲杠連接，內(nèi)、外測(cè)量爪的活動(dòng)爪以及深度尺分別連接螺母副；螺母副的直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)絲杠產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，絲杠的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)增量式編碼器產(chǎn)生脈沖電信號(hào)傳遞給脈沖計(jì)數(shù)器電路板，通過(guò)單片機(jī)編程，連接顯示屏響應(yīng)。

進(jìn)一步，所述外殼及主尺上具有刻度，可通過(guò)人工粗略讀數(shù)。

進(jìn)一步，所述螺母副上設(shè)有一游標(biāo)，可通過(guò)人工精確讀數(shù)。

進(jìn)一步，所述深度尺與內(nèi)測(cè)量爪的活動(dòng)爪為一體結(jié)構(gòu)。

進(jìn)一步，所述絲杠為滾珠絲杠，所述螺母副為滾珠絲杠螺母副。

進(jìn)一步，所述絲杠通過(guò)彈簧套、返回器、滾珠與螺母副連接。

進(jìn)一步，所述外殼及主尺為圓筒型。

本發(fā)明的有益效果在于：

1、機(jī)械部分以滾珠絲杠為核心，將直線(xiàn)距離的輸入轉(zhuǎn)化成旋轉(zhuǎn)信號(hào)交給電子部分進(jìn)行計(jì)數(shù)。這種機(jī)械結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)相對(duì)于傳統(tǒng)數(shù)顯卡尺結(jié)構(gòu)來(lái)說(shuō)更加準(zhǔn)確可靠，滾珠絲杠旋轉(zhuǎn)信號(hào)相對(duì)于傳統(tǒng)數(shù)顯卡尺的容柵傳感信號(hào)來(lái)說(shuō)不會(huì)因污漬水漬而受到影響，本專(zhuān)利的圓筒結(jié)構(gòu)，以及整體的布置也使得滾珠絲杠不易受污漬侵染，極好的保證了工具的使用壽命。并且隨著制造工藝的進(jìn)步，本專(zhuān)利的精度也會(huì)隨之進(jìn)行改善。

2、電子部分的核心是旋轉(zhuǎn)增量式編碼器。通過(guò)單片機(jī)的編程，能夠?qū)⑿D(zhuǎn)增量式編碼器的脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)并在顯示屏中顯示出來(lái)。由于可編程的原因，功能性將變得多樣化，例如數(shù)據(jù)鎖定功能、英制公制轉(zhuǎn)換功能、太陽(yáng)能充電功能甚至是數(shù)據(jù)傳輸或分析功能，抑或是plc高速計(jì)數(shù)器微型化的發(fā)展可提升便攜性和精確度，更多的實(shí)用功能都能在算法和硬件上得到實(shí)現(xiàn)，所以本專(zhuān)利方案能隨著技術(shù)的發(fā)展進(jìn)行相應(yīng)的改進(jìn)，從而具有可持續(xù)的發(fā)展空間。

附圖說(shuō)明

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果更加清楚，本發(fā)明提供如下附圖進(jìn)行說(shuō)明：

圖1為本發(fā)明實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例數(shù)顯端的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為圖2的剖視圖；

圖4為本發(fā)明實(shí)施例軸承座的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本發(fā)明實(shí)施例滾珠絲杠螺母副內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為本發(fā)明實(shí)施例滾珠絲杠螺母副的俯視圖；

圖7為本發(fā)明實(shí)施例滾珠絲杠螺母副內(nèi)部結(jié)構(gòu)正面示意圖。

其中，1-脈沖計(jì)數(shù)器電路板。2-led顯示屏，3-旋轉(zhuǎn)增量式編碼器，4-內(nèi)測(cè)量爪，5-滾珠絲杠，6-滾珠絲杠螺母副，7-外殼及主尺，8-深度尺，9-軸承座，10-外測(cè)量爪，11-滾珠絲杠軸承，12-返回器，13-彈簧套，14-滾珠，15-焊接處，18-數(shù)顯按鈕，16-拱形彈簧，17-螺母。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)的描述。

如圖1-7所示，本發(fā)明一種數(shù)顯圓筒式卡尺包括，脈沖計(jì)數(shù)器電路板1、led顯示屏2與旋轉(zhuǎn)增量式編碼器3組成的測(cè)量數(shù)顯系統(tǒng)，內(nèi)測(cè)量爪4、滾珠絲杠5、螺母副6、外殼及主尺7、深度尺8、軸承座9以及電路部分外殼及外測(cè)量爪10組成的接觸式測(cè)量結(jié)構(gòu)。

旋轉(zhuǎn)增量式編碼器3與led顯示屏2通過(guò)脈沖計(jì)數(shù)電路板1連接響應(yīng)；兩個(gè)內(nèi)測(cè)量爪4分別焊接在旋轉(zhuǎn)增量式編碼器3的外殼之上與深度尺8之上；滾珠絲杠5安裝在旋轉(zhuǎn)增量式編碼器3的軸上，并由軸承座9進(jìn)行滾珠絲杠5軸向定位；軸承座9焊接在外殼及主尺7的底端，外殼及主尺7為圓筒形，具有圓周型刻度，能通過(guò)人工粗略讀數(shù)，也可在滾珠絲杠螺母副6焊接的外測(cè)量爪10上再焊接一游標(biāo)，從而進(jìn)行精確讀數(shù)，不損失其傳統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)價(jià)值；深度尺8與內(nèi)測(cè)量爪4的活動(dòng)爪組成的聯(lián)合結(jié)構(gòu)焊接在滾珠絲杠螺母副6上。

參見(jiàn)圖2至圖4，led顯示屏2、旋轉(zhuǎn)增量式編碼器3與數(shù)顯按鈕18通過(guò)電路連接線(xiàn)或焊接的方式與脈沖計(jì)數(shù)器電路板相連接，通過(guò)單片機(jī)編程實(shí)現(xiàn)所需功能。外殼及主尺7上標(biāo)有刻度線(xiàn)，也能通過(guò)擴(kuò)展的游標(biāo)卡尺進(jìn)行人工讀數(shù)。軸承座9與軸承11過(guò)盈配合，軸承9與主尺及外殼7的底部相焊接或過(guò)盈配合，從而軸向固定滾珠絲杠5。

參見(jiàn)圖5至圖7，內(nèi)測(cè)量爪4的活動(dòng)爪與深度尺8一體化生產(chǎn)，滾珠絲杠螺母副6的整體結(jié)構(gòu)與內(nèi)測(cè)量爪4及深度尺8通過(guò)焊接處15相連接，焊接處15與外殼及主尺7的上部間隙過(guò)渡配合；同理，滾珠絲杠螺母副6的外殼即外測(cè)量爪10與滾珠絲杠螺母副6外廓的焊接處與外殼及主尺7的下部間隙過(guò)渡配合，以便于兩個(gè)部件在測(cè)量過(guò)程中在外殼及主尺7的間隙內(nèi)滑動(dòng)。滾珠絲杠螺母副6中以滾珠14為媒介，將外測(cè)量爪、內(nèi)測(cè)量爪4及深度尺8的直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為滾珠絲杠5的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，為避免滾珠14運(yùn)動(dòng)過(guò)程的脫落，本發(fā)明滾珠絲杠5通過(guò)彈簧套13、返回器12、滾珠14與滾珠絲杠螺母副6連接，圖7中為滾珠絲杠螺母副6的正向內(nèi)部結(jié)構(gòu)，以?xún)?nèi)循環(huán)的方式使?jié)L珠14能返回到起始位置，能有效的減小滾珠絲杠螺母副6的整體體積。17為螺母，16為拱形彈簧，內(nèi)循環(huán)采用單圈，即在一個(gè)循環(huán)回路中只有一圈滾珠。在螺母的側(cè)孔中，裝入接通相鄰兩圈螺紋滾道的反向器，借助反向器上回珠槽，迫使?jié)L珠越過(guò)絲杠螺紋牙頂，進(jìn)入相鄰螺紋滾道，以實(shí)現(xiàn)循環(huán)。反向器上圓珠槽的引進(jìn)和引出兩部分，與螺母上相鄰兩圈螺紋滾道相重合，其中央部分與螺母軸線(xiàn)成一傾角(等于或接近45)，而深度比螺紋滾道深度大一倍，即等于滾珠直徑。

最后說(shuō)明的是，以上優(yōu)選實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管通過(guò)上述優(yōu)選實(shí)施例已經(jīng)對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的描述，但本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以在形式上和細(xì)節(jié)上對(duì)其作出各種各樣的改變，而不偏離本發(fā)明權(quán)利要求書(shū)所限定的范圍。