[发明专利]一种弯曲角度的测量装置和测量方法

权利要求书

1.一种弯曲角度的测量方法，其特征在于，包括：

提供弹簧套管和测量丝，所述弹簧套管的相邻单圈之间紧密相接，所述测量丝伸入所述弹簧套管中，所述测量丝的一端固定在所述弹簧套管的一个端部；

弯曲所述弹簧套管使其表面贴合于待测量面，所述测量丝的另一端产生位移量；

通过所述位移量计算得出所述待测量面的弯曲角度。

2.根据权利要求1所述的弯曲角度的测量方法，其特征在于，所述位移量与所述弯曲角度的关系式为；

其中，d为所述弹簧套管的直径，L为所述弹簧套管的长度，W为所述弹簧套管的单圈宽度，x为所述测量丝在所述弹簧套管的相邻单圈之间的距离。

3.根据权利要求1所述的弯曲角度的测量方法，其特征在于，所述测量丝与所述弹簧套管之间还设有特氟龙保护管，所述位移量与所述弯曲角度的关系式为；

其中，L为所述弹簧套管的长度，x为所述测量丝在所述弹簧套管的相邻单圈之间的距离，b_c为所述弹簧套管的线圈的壁厚，b_t为所述保护管的壁厚，d_s为测量丝的厚度。

4.一种弯曲角度的测量装置，其特征在于，包括：

弹簧套管，所述弹簧套管包括相对的第一端部和第二端部，所述弹簧套管的相邻单圈之间紧密相接；

测量丝，所述测量丝的一端伸入所述弹簧套管中，并与所述第一端部固定；

弯曲角度获取机构，所述弯曲角度获取机构与所述弹簧套管的所述第二端部连接；

所述弯曲角度获取机构包括位移量获取组件、张紧组件和处理单元；其中，所述张紧组件用于连接所述测量丝的另一端，使所述测量丝处于张紧状态；所述位移量获取组件用于当所述弹簧套管弯曲贴合待测量面时，获取所述测量丝的另一端产生的位移量；所述处理单元用于根据所述位移量计算得出所述待测量面的弯曲角度。

5.根据权利要求4所述的弯曲角度的测量装置，其特征在于，所述弯曲角度获取机构具有壳体，所述位移量获取组件、所述张紧组件和所述处理单元均位于所述壳体中，所述弹簧套管的所述第二端部与所述壳体的外壁连接。

6.根据权利要求5所述的弯曲角度的测量装置，其特征在于，所述张紧组件包括滚轮和拉簧，所述滚轮可转动的安装在所述壳体的底壁上，所述测量丝的另一端与所述滚轮的外壁固定连接并缠绕在所述滚轮外周；所述滚轮上设有第一凸起，所述壳体底壁上设有第二凸起；

所述拉簧一端连接于所述第一凸起，所述拉簧的另一端连接于所述第二凸起。

7.根据权利要求6所述的弯曲角度的测量装置，其特征在于，所述位移量获取组件包括：

磁钢，所述磁钢固设在所述滚轮的顶端，且所述磁钢为圆柱形，所述磁钢的轴线与所述滚轮的轴线重合；

霍尔传感器，设置在所述壳体的顶壁下表面，所述霍尔传感器通过所述磁钢获取所述滚轮的旋转角度。

8.根据权利要求7所述的弯曲角度的测量装置，其特征在于，所述处理单元通过以下公式获取所述测量丝的位移量：

Δl＝β×r

其中，β为滚轮的旋转角度，r为的滚轮半径。

9.根据权利要求4所述的弯曲角度的测量装置，其特征在于，所述测量丝与所述弹簧套管之间还设有特氟龙保护管。

10.根据权利要求4所述的弯曲角度的测量装置，其特征在于，所述弯曲角度获取机构上设有显示屏，所述显示屏与所述处理单元连接，所述显示屏用于显示所述弯曲角度。