一种无限精度测量卡尺 【技术领域】
本发明属测量用具，具体涉及一种以使用机械测量方法为特征的可无限测量精度的卡尺。
背景技术
公知技术中，卡尺的测量值和精确度靠动、定卡尺的位移变化及由存在位错变化而形成的多条刻度值的比值来确定。例如中国专利申请CN93118277公开的“高精度游标卡尺”及中国专利ZL86101318公开的“测微复游标卡尺”，二者的技术方案均靠增加存在位错变化的多条刻度来对正显示。由于刻度值的轨迹较为零乱，且其测量的数值精度均为确定不变的。给有特殊作用要求的测量工作带来不便。
【发明内容】
本发明地目的是提供一种以使用机械测量方法为特征的，在理论上说，可无限接近被测物体实际量值的卡尺。
本发明采取如下技术方案。无限精度测量卡尺，包括有定尺、动尺，本发明还设置：A、短尺机构的动尺安装在短尺基座上，转动转钮，动尺卡头与卡头相对位移，并经齿轮传动副以增速比啮合联动长尺机构的动尺，短尺基座上设置辅助尺并经转钮转动与其相对位移，辅助尺设置定位装置，长尺动尺上设置定位装置；B、长尺机构的动尺安装在长尺基座上，转动转钮，动尺卡头与卡头相对位移，并经齿轮传动副以降速比啮合联动短尺机构的动尺，长尺基座上对应动尺卡头的移动轨迹，并且在动尺卡头与卡头的相对极限距离上设置十等分刻度。
短尺机构上的辅助尺设置的定位装置为铁磁性材料的摇杆，对应定位装置的轴线位置，动尺设置磁性圆柱体；对应定位装置的轴线位置，辅助尺上等分设置磁性圆柱体插孔。
长尺基座上在动尺与定尺的相对极限距离上相应设置的十等分刻度，在每个刻度的延长值方向刻有该刻度值十分之一的刻度线。
本发明的使用方法是这样的：短尺测量时，啮合联动长尺动尺按齿轮传动副的变速比，将该值放大指示(例如1∶10或1∶20)。该指示值越过长尺基座上某一刻度的延长值x，转动转钮移动辅助尺x值，相应地将此x值，经转钮调整为短尺机构的动尺卡头和卡头的距离，使其亦等于x值，再经啮合联动长尺动尺按齿轮传动副的变速比，将该值放大指示(例如1∶10或1∶20)，则可显示十进制下一位数的数值。如此循环，可不断地测量下一位数的数值。从理论上讲，可无限次测量，无限接近被测物体的实际值。
【附图说明】
图1为测量卡尺结构示意图
图2为测量卡尺左视剖面结构A-A示意图
图3为测量卡尺齿轮箱中间齿轮结构示意图
图4为测量卡尺齿轮箱增速齿轮结构示意图
图5为测量卡尺A-A示意图的齿轮箱B-B示意图
图中，1-动尺，2、24-紧固螺栓，3-卡头，4-动尺卡头，5-磁性圆柱体，6-短尺基座，7-紧固螺栓，8-联结圆柱销，9-短尺基座凹槽，10-辅助尺固定夹，11-磁性圆柱体插孔，12-辅助尺，13-联结圆柱销，14-转钮，15-辅助尺定向凸台，16-定位装置，17-长尺基座，18-固定销，19、22-定杆，20-动尺卡头，21-长尺基座(17)上的刻度区，23-卡头，25-转钮，26-长尺机构，27-动尺，28-定位装置，29-齿轮箱体，30-短尺机构，31-转钮，32-限位销，33、34-齿轮轴联结部，35-变速齿轮组，36-传动齿轮组，37-过渡齿轮，38-备用增速齿轮组，39-挂钩，40-卡环。
以下结合附图对本发明的实施例作详细描述，实施例是用来说明本发明的，而不是对本发明进行任何限制。
【具体实施方式】
无限精度测量卡尺，包括有定尺、动尺，其特征是：短尺机构(30)的动尺(1)安装在短尺基座(6)上，转动转钮(31)，动尺卡头(4)与卡头(3)相对位移，并经齿轮箱体(29)内的齿轮传动传动副以增速比啮合联动长尺机构(26)的动尺(27)，短尺基座(6)上设置辅助尺(12)并经转钮(14)转动与其相对位移，辅助尺(12)设置定位装置(28)、(22)，动尺(27)上设置定位装置(16)、(19)；B、长尺机构(26)的动尺(27)安装在长尺基座(17)上，转动转钮(25)，动尺卡头(20)与卡头(23)相对位移，并经齿轮箱体(29)内的齿轮传动传动副以降速比啮合联动短尺机构(30)的动尺(1)。长尺基座(17)上对应动尺卡头(20)的移动轨迹，并且在动尺卡头(20)与卡头(23)的相对极限距离范围设置十等分刻度。
短尺机构(30)上的辅助尺(12)设置的定位装置(28)与长尺上设置的定位装置(16)为铁磁性材料的摇杆，对应定位装置的定杆(22)的轴线方向，动尺(1)设置磁性圆柱体(5)；对应定位装置的定杆(19)的轴线方向，辅助尺(12)上等分设置磁性圆柱体插孔(11)。
在使用时，当长尺显示测定值为某一整数值a加余数值x时，固定长尺。将磁性圆柱体插入辅助尺(12)的第a+1位磁性圆柱体插孔(11)的孔中。此时，如果定位装置(16)偏离定杆(19)，则调整辅助尺(12)，使定位装置(16)与定杆(19)重合，则辅助尺(12)将离开归零点x值，固定辅助尺(12)。再调整短尺机构转钮(31)，受设在动尺(1)上的磁性圆柱体(5)磁力作用，当定位装置(28)与定杆(22)重合时，动尺卡头(4)与卡头(3)的距离即为x值。该值经啮合联动又以变速比放大显示在长尺基座(17)上的刻度区(21)内。此值即为a+x值的下一进位的值，即放大速比的x＝a1+x1。再将余数值x1按前述方法再次测量，则可得到下一进位的数值。根据需要反复测量，则得到精确数值。从理论上讲，可无限接近实值。
长尺基座(17)上在动尺卡头(20)与卡头(23)的相对极限距离内相应设置十等分刻度，在每个刻度的延长值方向刻有该刻度值十分之一的刻度线。当测量值的x值小于单位刻度的十分之一时，可将备用增速齿轮组(38)联结在齿轮箱体(29)与过渡齿轮(37)的箱体之间，通过增大齿轮啮合传动比而增大短尺动尺与长尺动尺的位移比值。