[实用新型]轻型结构尺架

说明书

本实用新型涉及一种外径千分尺的轻型结构尺架。

外径千分尺尺架是外径千分尺主要部件之一。目前大测量范围的尺架在国外如瑞士、日本、苏联等国和国内如四川、青海等地分别采用铸铁结构、铸钢结构、钢板结构、焊管结构等。我国多采用钢板制作，其工序为材质经切板下料、铣削、钻削、磨削，然后再焊接矫正等。在整个加工过程中，尺架加工工序长，由于多次往复加工的公差积累，使尺寸精度受到影响。用钢板结构加工的尺架形状因受加工和成本限制，只能采用等截面平板形钢板制作，使其外观形状受到限制，所以多年来一直未有改变。又由于大规格的尺架重量重，在使用过程中还得同时配备起重设备，从而造成操作者的不方便。

用焊管结构制作的尺架形状，经钢管下料，弯管成型、整型，然后进行焊接和矫正，这种形状结构的尺架，加工生产工序长而且复杂，由于焊接过程中的残余应力的存在，往往造成生产和使用过程中的失效。

用铸铁和铸钢结构生产的尺架形状，由于尺架形状较复杂，尺架测杆大小头和焊接颈部连接处厚薄不均，铸造过程中往往易产生裂纹，生产工序尚需进行焊补，同时因尺架重量太重，造成使用者操作的许多不便。

本实用新型的目的是通过对尺架原形状、结构改变，从而缩短了尺架的加工工序，使生产制造容易，降低加工成本，保证尺架加工精度，减轻尺架重量，改善操作及使用环境，並且增强尺架的艺术造型。

本实用新型轻型结构尺架根据结构力学和金属学原理，通过强度结构设计，使尺架内外背部呈变截面R弧形状，其R弧截面从A－A最大剖截面沿内外背部的延伸逐渐缩小剖截面厚度；使腹部和筋板部的剖截面厚度递减，其递减厚度从A－A最大剖截面沿腹部和筋板部延伸而逐渐缩小。尺架腹部在结构上不等宽，筋板宽度之间的间距变距，从而增强轻型结构尺架的强度和刚度，使特殊铝合金结构尺架变形得以控制，充分发挥了铝合金比重轻的优势，从而克服了其它形状结构尺架的不足之处，取得好的使用性能。

利用附图、对本实用新型做进一步说明：

图1：为中国、苏联的尺架的结构图。

图2：为日本的尺架的结构图。

图3：为瑞士的尺架的结构图。

图4：为本实用新型轻型结构尺架的结构图。

在图1中所示的尺架为热轧钢板尺架。这种钢板尺架内背部4，钢板尺架腹部5，钢板尺架外背部6均由同一块平板钢板构成，并在钢板尺架腹部5上均匀钻孔；另外加工好的钢板尺架测杆大头2和小头1分别焊接结合在焊接颈3上。当测量长度L＝300～400mm时，其重量是2.6kg。

在图2中所示的尺架为铸钢尺架。这种尺架由铸钢尺架内背部9、铸钢尺架腹部10、铸钢尺架外背部11组成“工”字型等截面形状，且在铸钢尺架腹部10上均匀铸有园孔洞，铸钢测杆大头8和小头7与铸钢尺架内背部9，铸钢尺架腹部10，铸钢尺架外背部11为整体铸造成型。这种铸钢成型尺架易产生裂纹，往往需要焊补。当测量长度L＝300～400mm时，其重量是2.5kg。

在图3中所示的尺架为焊管尺架。这种焊管尺架内背部14、焊管尺架外背部16以及焊管尺架腹部支撑管15均为无缝钢管焊接制成，另外加工好的焊管尺架测杆大头13和小头12分别焊在焊管尺架内外背部两端的焊接颈3上。尺架呈等截面管状。当测量长度L＝300～400mm时，其重量是1.55kg。

在图4中所示的尺架为本实用新型轻型结构尺架，它是一种特殊铝合金尺架。该尺架由轻型结构尺架测杆小头17、大头18、轻型结构尺架内背部19、轻型结构尺架筋板部20、轻型结构尺架外背部21、轻型结构尺架腹部22均用特殊铝合金成型，测杆大头18和测杆小头17直接结合在尺架内外背部上，内外背部形状为R弧形状，其R弧截面沿内外背部的延伸呈不等变截面并逐渐缩小，有不等宽筋板和腹部，筋板和筋板之间的间距变距。其变距是从A－A剖线h点开始将向左和右同时对称递减夹角度数。当测量长度L＝300～400mm时，重量为1.5kg。

通过对本实用新型轻型结构尺架样件沿测微螺杆轴线方向受10N力时，测得变形量为：L＝300～400mm时，变形量为8μm；L＝400～500mm时，变形量为10μm；L＝500～600mm时，变形量为12μm；达到GB12126－85标准。

本实用新型轻型结构尺架比现形尺架的优点在于：在生产同样规格尺架情况下，本实用新型比现形尺架缩短了加工环节和生产周期，减少了零件加工工时，降低了机械加工成本约40％，由于新型结构尺架本身的特点，同时保证了尺架的加工精度，减轻了重量，且强度高，外形美观，使用方便。

附图例：