[发明专利]一种测量弯角度的便携式弯角测量仪

说明书

技术领域

本发明涉及工件表面角度的测量技术领域，特别涉及一种工件微小 弯角的测量工具，是一种测量直杆工件表面弯角度测量仪。

背景技术

目前，直杆微小弯角的测量，目前没有直接测量的方法。特别是对 于生产现场或大型工件，即使间接测量也非常困难。

现有的测量方法是，将带有微小弯角的直杆工件架在检验平台的V 型铁上，通过转动零件以及横向移动百分表确定弯点部位上的最高点， 再将百分表纵向移动一个距离找到另一个弯点部位的高点，通过测量 差值以及利用三角函数的计算从而获得弯角度值。这种方法操作繁琐， 劳动强度大，同时弯角度测量值不够稳定可靠。

在石油行业测量导向螺杆钻具弯壳体的角度时，一般是用吊车将弯 壳体零件架在检验平台的V型铁上，人工转动零件并横向移动百分表 确定弯壳体弯点部位上的最高点，再将百分表纵向移动一个距离用同 样的方法找到另一个弯点部位的高点，通过测量差值以及利用三角函 数的计算获得弯壳体角度值。这种方法效率低，工作复杂，劳动强度 大，而且难以在油田钻井现场完成测量工作。

发明内容

本发明的目的是：提供一种测量弯角度的便携式弯角测量仪，能测 量直杆工件的弯度，并且结构简单，操作方便。

本发明采用的技术方案是：测量弯角度的便携式弯角测量仪，包括 基座、横杆、紧固螺钉、第一百分表和第二百分表，其特征在于：基 座为柱体，基座是横截面为对称的弧面。在基座的中线上固定有一个 横杆，横杆上固定有两块百分表，即第一百分表和第二百分表。两块 百分表与横杆垂直，两块百分表的中心线所在的平面与基座中线在同 一平面内。第一百分表中心线与第二百分表中心线之间的距离在114～ 114.6毫米之间。

所述的在基座的中线上固定有横杆，是在基座的中线上有固定孔， 在横杆上有螺孔，螺钉穿过基座的固定孔，将横杆固定在基座弧面的 内部，也可以是在基座的中线上有固定螺孔，在横杆上有孔，螺钉穿 过横杆的孔，将横杆固定在基座的外部。

使用测量弯角度的便携式弯角测量仪测量、计算圆柱形工件的弯角 度原理和方法：

测量原理：参阅图3。

利用锐角三角函数公式：

tan α＝∠α的对边÷∠α的邻边

利用等角定理：

∠α＝∠β

已知a、b、L

得：tan β＝(a-b)/L

利用反三角函数，即可得出β的角度值，即α的角度值。

发明方法的特例：

当L≈114.58mm时，

a-b＝0.5mm，α＝β＝0.25°；

a-b＝1mm，α＝β＝0.5°；

a-b＝1.5mm，α＝β＝0.75°；

a-b＝2mm，α＝β＝1°；

a-b＝3mm，α＝β＝1.5°；

a-b＝4mm，α＝β＝2°；

……

即：将∠β的邻边L设定为特定数值114.58mm，通过上述算式可 以得出∠α的对边毫米数值是∠α度数值的2倍，同时∠α的对边增 加的毫米数值也是∠α增加的度数值的2倍，如∠α的对边为1mm， ∠α为0.5°，∠α的对边增加1mm，∠α也相应增加0.5°。

测量方法：首先，将测量仪的放在被测零件的水平段，即基座、第 一百分表和第二百分表放在被测零件的水平段；调整第一百分表和第 二百分表的测量触头接触被测零件的表面，使两只百分表的示值均为 零。其次，平移测量仪从被测零件的水平段上向被测零件的弯角段平 移，使第一百分表和第二百分表都处在弯角段并都有数值变化，并且 基座在被测零件直杆段；然后，沿被测零件的外壁转动弯角测量仪找 出弯角段上的最高点，即两块百分表显示最大值时，停止转动弯角测 量仪。最后，观察两只百分表显示的读数，换算出被测直杆零件弯角 的角度；换算方法是：第一百分表和第二百分表显示的读数差的二分 之一就是该直杆零件弯角的角度值。

本发明的有益效果：本发明测量弯角度的便携式弯角测量仪，能测 量直杆工件的弯度。移动该测量仪时对微小弯角进行测量，当两个百 分表都处在弯角边并都有数值变化时，两个百分表读数的差值与弯角 的角度值成2倍比例关系。

(1)实用性强，采用了直观的百分表，通过百分表上的读数能得 知工件弯角的度数。