[发明专利]一种带有放大镜的游标尺

说明书

游标卡尺广泛应用于机械加工中的长度测量。但是对于划线等没有机械结构的测量，由于无法将量爪卡在划线上，靠肉眼判断量爪和划线对齐会产生较大的测量误差。本发明将放大镜组件设计在游标上代替量爪，使对于划线等没有机械结构的测量更准确和方便。

技术领域

测量工具。

背景技术

游标卡尺广泛应用于机械加工中的长度测量，具有较高的测量精度，通常可以达到0.05或者0.02毫米。但是对于划线等没有机械结构的测量，由于无法将量爪卡在划线上，靠肉眼判断量爪和划线对齐会产生较大的测量误差。放大镜可以将被观测目标的图像放大，提高肉眼的空间分辨率。相对于量爪，刻度线等标记更便于观察是否与被测目标对齐。

发明内容

为了克服游标卡尺的上述缺陷，发明了一种带有放大镜的游标尺。此游标尺由主尺、游标和放大镜组件组成；主尺量爪平面垂直于游标运动方向，与主尺的0刻度对齐，是测量的起始位置；放大镜组件与游标刚性连接，随游标移动；放大镜组件包含有放大镜、基准标记和连接件；放大镜组件通过连接件固定在游标上。放大镜可以为单个的凸透镜，可以是复合透镜，也可以是电子放大镜。复合透镜可以是胶合透镜，也可以是透镜组。基准标记可以是标记线，也可以是箭头等指示标记。基准标记位于放大镜前视场范围一倍焦距内。测量时，被测目标靠在主尺量爪平面上，将基准标记贴近被测目标上的测量位置，移动游标，使基准标记与同样位于放大镜视场范围内的被测目标测量位置对齐，读取游标尺的读数即为被测目标测量位置到基准平面的距离。由于测量时，基准标记贴近被测目标测量位置，基准标记和被测目标测量位置之间只有很小的距离，主要依靠基准标记的位置进行测量。基准标记与被测目标之间的距离越小，放大镜准直偏差产生的测量误差就越小，放大镜主要起到放大图像的作用，因此对放大镜的准直不需要特别严格的性能要求，大大降低制造成本。

附图说明

图1. 实施例1中一种带有放大镜的游标尺示意图

图2. 实施例1中放大镜组件示意图

图3. 实施例1中的半圆形基准标记板示意图

图4. 实施例2中放大镜组件示意图

图5. 实施例2中的玻璃基准标记板示意图

图6. 实施例3中放大镜组件示意图

图7. 实施例3中基准标记量爪示意图

图8. 实施例4中放大镜组件示意图

实施例1

一种带有放大镜的游标尺（见图1），此游标尺由主尺101、游标102和放大镜组件103组成。104为主尺量爪平面。主尺量爪平面垂直于游标运动方向，与主尺的0刻度对齐，是测量的起始位置。游标102为机械游标。放大镜组件与游标刚性连接，随游标移动。放大镜组件主体为圆筒形结构（见图2），圆筒的一端为圆形放大镜201，另一端为半圆形的基准标记板202。放大镜主光轴垂直于游标运动方向。通过旋转放大镜端，可以调节放大镜与基准标记板之间的距离。放大镜组件主体通过游标连接件203连接到游标上。放大镜为单片凸透镜，放大倍数为10倍。基准标记板（见图3）为不锈钢材质的半圆形，位于放大镜前视场范围一倍焦距内，标记板半圆平面与放大镜主光轴垂直，直径边经过主光轴与游标运动方向平行。基准标记箭头301垂直于半圆形基准标记板的直径边指向圆心。基准标记板为半圆形是为了从放大镜可以通过镂空的另一半观察被测目标。游标零位时，基准标记箭头尖部与主尺量爪平面对齐。测量时，被测目标靠在主尺量爪平面上，将基准标记板贴近被测目标上的测量位置，移动游标，通过放大镜观察被放大的基准标记箭头和被测目标的图像，使基准标记箭头尖部与同样位于放大镜视场范围内的被测目标上的测量位置对齐，读取游标尺的读数即为被测目标上测量位置到主尺量爪平面的距离。

实施例2