专利名称：长度测量用塞规的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种塞规。更具体而言，涉及一种用于长度测量的塞规，尤其是用于太阳能电池板边框的长度检测。
背景技术：
塞规通常是一种没有刻度的工件检测工具，用于检验工件尺寸是否合格，即是否满足公差要求。在太阳能电池板产品的制造与生产中，需要对太阳能电池板边框(通常为铝合金边框)的长度进行检测，来判定其是否合乎要求。目前，在太阳能电池板边框的流水线生产中，使用通止规对其长度进行快速检测。这种通止规10的结构如图1所示，其包括支撑板11 ;以及位于所述支撑板两端的第一挡块13和第二挡块15。所述第一挡块13和第二挡块15通过本领域已知的连接方式(例如，螺栓连接或焊接)固定到所述支撑板。所述第一挡块13和第二挡块15的彼此相对的内侧面垂直于所述支撑板11延伸，并且其间限定所需的特定长度。所述第一挡块13和第二挡块15中的一者(例如第二挡块)的内侧面形成有一台阶17。该台阶17的宽度取决于所容许的公差范围，例如可以为1_。在对例如太阳能电池板边框等工件的长度进行测量时，将该工件向通止规10的第一挡块13和第二挡块15之间放置，如果其能够落入两个挡块之间台阶17之上的缝隙中，但却不能落到台阶17处两个挡块之间的缝隙中(如图1线条A所示)，说明该工件的长度在公差范围之内。如果其不能放进两个挡块之间(如图1线条B所示)，说明该工件过长，超出了公差上限；如果其落进了台阶处两个挡块之间的缝隙中(如图1线条C所示)，说明该工件过短，超出了公差下限。该通止规的制造材料通常为钢。现有技术中的这种通止规具有如下缺点第一，其做在一块整的钢板上，长度是固定的，公差也是固定的即，每个通止规只能检测特定的长度，不能通用；第二，对所使用钢材的硬度要求高，要求其变形要�。贾录鄹窀甙海坏谌繁恐兀缫桓�2米的通止规检具重约200公斤，其移动、校验不方便；第四，不能随温度变化而调整长度。此外，游标卡尺作为一种已知的测量工具，可以用于测量太阳能电池板边框长度。游标卡尺的结构是本领域技术人员熟知的，在此不再赘述。但游标卡尺由于不适合快速测量和判定，因此没有用在生产线上，通常仅当需要精确测量边框的长度读数时使用，例如在检验台上抽检产品或者对产品长度有异议时使用。另外，游标卡尺也没有显示涉及边框的长度公差等要素。另外，已知铝合金在20-200 ° C下的热膨胀系数为(23. WlO6K或者0. 0000234mm/lK (K=Kelvin绝对温度变化)。当太阳能电池板铝边框的长度超过I米时，温度对长度测量值的影响很大。太阳能电池板铝边框的组装温度通常为20° C。所有的边框必须在这个温度下进行测量才能保证精度。否则，根据上述膨胀系数可以推算出，温度每上升10度就会发生0. 23mm的长度变化。但所有加工和测量不可能全部在空调或恒温下进行。然而，目前没有哪种量具能够随温度变化而实现自动调整。[0008]因此，希望能够提供一种新型的长度测量工具，其能够克服上述现有量具的缺点。尤其是，其能够用于在太阳能电池板铝边框的流水线生产中对其进行长度检测，并能够考虑到金属的热胀冷缩效应，而不受环境或温度变化对铝合金边框长度的影响。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种用于长度测量的塞规，以克服现有技术存在的上述缺陷。根据本实用新型的一个方面，提供一种长度测量用塞规，其包括第一挡块和第二挡块，所述第一挡块和第二挡块具有彼此面对并且相互平行的内侧面，其中，所述第一挡块和第二挡块之间的距离能够调节；所述第一挡块和第二挡块中的至少一者的内侧面形成有台阶，所述台阶的宽度确定待检测对象的公差范围；；所述第一挡块和第二挡块的下部形成有贯穿孔，所述贯穿孔用于供游标卡尺的测量爪插入；所述贯穿孔的底部具有螺纹孔和螺栓，用于固定插入所述贯穿孔中的游标卡尺的测量爪。优选地，所述第一挡块和第二挡块中的至少一者由包含所述台阶的基部和位于所述基部之上的上部组成，所述基部和所述上部以可分离方式固定在一起。以这种方式，通过调节所述基部和所述上部之间的相对位置，能够调节所述塞规的测量公差。替代地，所述第一挡块和第二挡块可以各自为一体的。优选地，所述第一挡块和/或第二挡块呈L形。替代地，所述第一挡块和/或第二挡块可以为直角梯形、直角三角形或矩形。优选地，所述第一挡块和第二挡块中至少另一者的内侧形成有用于供垫块插入的凹槽，所述垫块具有主体部分和能够插入所述凹槽中的插入部分。优选地，所述垫块在插入所述凹槽后其主体部分的上表面的高度低于所述台阶的
上端高度。优选地，在将所述塞规与游标卡尺组装在一起时，在将游标卡尺读数设置为由所述台阶的宽度确定的公差，并使第一挡块和第二挡块在台阶部位的内侧面闭合靠在一起的情况下，将所述塞规和游标卡尺彼此固定。优选地，通过将在20° C的温度条件下制作的标准长度样品卡在所述游标卡尺的测量爪之间，以对待检测对象的长度进行检测。本实用新型的这种塞规能够与游标卡尺结合，方便、快捷地实现对不同长度规格的工件或产品的快速测量，尤其适用于流水线生产中的检测使用。而且，本实用新型的塞规在测量和检验中使用与待检测工件或产品规格一致的样品，因此都能够抵消环境或温度变化对其长度产生的影响，从而通过简便的方式达到了更加准确的测量结果。另外，本实用新型的塞规制造成本低廉，而且操作和校验容易、简便。
图1示出现有技术的长度测量用通止规的示意图。图2为根据本实用新型第一实施例的塞规的截面图，其中示出垫块未装配在第一挡块中的状态。[0023]图3为根据本实用新型第二实施例的塞规的截面图，其中示出垫块未装配在第一挡块中的状态。图4为本实用新型第二实施例的塞规的透视图。图5为本实用新型第二实施例的塞规当垫块装配在第一挡块中时的示意图。图6为本实用新型第二实施例的塞规与游标卡尺装配在一起的示意图。图7为采用本实用新型第二实施例的塞规进行长度检测的示意图。
具体实施方式
以下结合附图示出的优选实施例对本实用新型的塞规的结构和原理进行详细说明。第一实施例参见图2，其中示出了根据本实用新型的第一实施例的塞规100。本实用新型的示例性塞规100包括第一挡块103，和第二挡块105。根据第一挡块103和第二挡块105在图中所示出的位置关系，第一挡块103也可称为左挡块，第二挡块105可称为右挡块。第一挡块103和第二挡块105在图中示出为下宽上窄的大致L形(或倒L形)构造，但其并不限于图中所示的构造形式，例如，其也可以大致为梯形(优选为直角梯形)、三角形(优选为直角三角形)或上下宽度基本一致的矩形形状，或者为上述形状的组合。不过，从降低塞规的重量方面来说，采用L形构造是有利的。如图2所示，第一挡块103和第二挡块105的彼此面对的内侧面相互平行。在第一挡块103和第二挡块105中的至少一者的内侧面形成有台阶107。在所示出的实施例中，在第二挡块105的内侧面形成有台阶107。该台阶107的宽度取决于所容许的公差范围，或者换言之，该台阶的宽度确定了待检测对象的公差范围。例如在该示例性实施例中，将台阶107设置为1_宽，亦即，检测对象的设计长度公差为+/-0. 5_。替代地，也可以在第一挡块103和第二挡块105的内侧面均形成有台阶107。例如，在检测对象的设计长度公差为+/-0. 5mm的情况下，可以在第一挡块103和第二挡块105的内侧面相对的位置处分别形成0. 5mm宽的台阶107。第一挡块103和第二挡块105的下部形成有前后贯通的贯穿孔109，优选为矩形孔。该贯穿孔用于供游标卡尺20的测量爪21插入。贯穿孔109的长度和宽度分别大于游标卡尺的测量爪21的长度和宽度。在该贯穿孔109的底部，具有螺纹孔211和相应的螺栓，以便在游标卡尺20的测量爪21插入贯穿孔109中后将其拧紧并固定在贯穿孔109中。螺纹孔211在图2中未示出，但在图4所示的第二实施例中进行了图示。本实用新型对螺纹孔211的数量没有限制，只要能确保对游标卡尺的测量爪进行固定即可。优选地，第一挡块和第二挡块的贯穿孔各自设有1-4个螺纹孔和螺栓。通过这种结构，本实用新型的塞规能够和游标卡尺结合使用，从而快速、简便地测量例如太阳能电池板边框等工件的长度，并且能够适应环境或温度变化，能够方便地调节和校验。这将在下面进一步说明。可选地，本实用新型的塞规还可以包括垫块101。垫块可以插入第一挡块103和第二挡块105中的至少一者的内侧的凹槽102中。如图2所示，该垫块101具有主体部分1001和能够插入所述凹槽中的插入部分1002。在设置有该垫块101的情况下，在测量时可以方便工件的放置。但该垫块101对于本实用新型来说并不是必需的。即使不具有该垫块101，也不影响本实用新型的塞规的使用。在仅一个挡块具有台阶107的情况下，优选地，可以在不具有台阶的另一挡块(所示实施例中为第一挡块)的内侧形成有用于供垫块101插入的凹槽102。另外，在设置有垫块101的情况下，优选地，垫块101在插入挡块中的凹槽102后其主体部分1001的上表面的高度低于挡块中台阶107的上端高度。本实用新型的塞规的各组成部件可以由任何适宜的金属材料制造。优选地，采用钢材料制造。与现有技术中具有固定长度规格的塞规不同，根据本实用新型的这种塞规，第一挡块和第二挡块彼此是独立的。换言之，本实用新型塞规的第一挡块和第二挡块没有通过支撑板或底座而固定连接在一起，第一挡块和第二挡块之间的距离可以调节。本实用新型的塞规通过与游标卡尺结合使用，能够利用游标卡尺本身的检测功能来对不同长度规格的工件(例如太阳能电池板边框)进行长度检测。对于不同长度的检测对象(例如，工件或产品)，只需在测量部位卡上一个相应的标准长度(基准长度)的样品即可。并且，本实用新型的塞规包含了工件长度尺寸公差系列要素。第二实施例参见图3-4，对本实用新型的第二实施例进行描述。该第二实施例是在第一实施例的基础上作的进一步改进。第二实施例的塞规200包括第一挡块203和第二挡块205。第二实施例与第一实施例的不同之处在于，在第一实施例中，第一挡块103和第二挡块105各自为一体的；但在第二实施例中，第一挡块203和第二挡块205中的至少一者(例如第二挡块)由可分离的两部分组成。例如，如图5所示，第二挡块205由位于下部并包含台阶207的基部2051和位于台阶207之上的上部2053组成。基部2051和上部2053以可分离方式，例如通过螺丝(如M6螺丝)，固定在一起。将第一挡块203和第二挡块205中的至少一者形成为由可分离的两部分组成，其优点在于，这样可以通过调节上部2053与基部2051之间的相对位置来调节台阶207的宽度，从而能够调节塞规的测量公差。根据一种实施方式，可以在基部2051和上部2053中设置多组螺纹孔，每一组螺纹孔对应一种测量公差。这样，根据需要，通过相应的螺纹孔利用螺丝将基部2051和上部2053固定在一起，即可获得所需要的测量公差。替代地，可以在基部2051中设置螺纹孔，在上部2053中设置供螺丝的螺纹部分穿过的狭槽，从而当松开螺丝时可以调节上部2053和下部2051的相对位置，以调节测量公差；当调节到合适的位置时拧紧螺丝。通过上述方式，可以实现塞规测量公差的调整。除了将第一挡块203和第二挡块205中的至少一者形成为由可分离的两部分组成之外，第二实施例与第一实施例在其他方面相同。例如，塞规200的第一挡块203和第二挡块205的下部也形成有前后贯通的贯穿孔209，并且其底部具有螺纹孔211和相应的螺栓，用于供游标卡尺的测量爪插入并固定。塞规可选地还包括垫块201，其可以插入在第一挡块203和第二挡块205中的至少一者的内侧形成的凹槽202中，以方便工件的放置。为了简明起见，这里省略了上述内容的详细描述。第二实施例的塞规200与第一实施例的塞规100的使用方式也基本相同，除了第二实施例的塞规需要在调整好公差后将挡块中可分离的上部和基部固定在一起之外。下面，结合图5-图7，以第二实施例的塞规200为例，对于如何使用本实用新型的塞规进行描述。[0043]检具组装设定工件公差为0. 5mm,那么调整第二挡块205中上部2053和基部2051的相对位置，使得台阶207的宽度为0. 5mm，然后通过螺丝将上部2053和基部2051彼此固定。可选地,可以将垫块201插入第一挡块203的凹槽202中，以便在检测时方便工件或产品的放置。上述组装后的塞规200如图5所示。接下来，如图6所示，将本实用新型的塞规200与游标卡尺20组装在一起形成检具，来执行对工件或产品的检测。首先，将游标卡尺20的两个测量爪21分别插入塞规200的第一挡块203和第二挡块205的贯穿孔209中。然后，在第一挡块203中未插入垫块201的情况下(如果第一挡块203中设置有垫块201，那么先将垫块201取下，校准之后再装上)，归零对校游标卡尺20。S卩，在如上所述设计公差为0. 5mm的情况下，当游标卡尺20读数为0. 5mm时,使第一挡块203和第二挡块205台阶处的内侧面闭合靠在一起。校正好后拧紧贯穿孔209底部的螺栓，以将塞规200和游标卡尺20固定。工件(广品)检测和检具校验 在20° C的温度条件下测量并制作标准长度样品121、上限样品和下限样品，以供后续的检测和检具校验使用。样品的材料、规格应与待检验的工件或产品一致。例如，以990+/-0. 5mm为例，分别制作标准中间值长度990mm、上限990. 5mm、下限989. 5mm的样品。将标准长度样品121卡在游标卡尺20的测量爪21之间，如图7所示，然后即可用该检具执行对工件或产品的检测。将待检测的工件或产品向塞规200的第一挡块203和第二挡块205之间放置。如果其能够落入两个挡块之间台阶207之上的缝隙中，但却不能落到台阶207处两个挡块之间的缝隙中，说明该工件(产品)的长度在公差范围之内。如果其不能放进两个挡块之间，说明该工件(产品)过长，超出了公差上限；如果其落进了台阶处两个挡块之间的缝隙中，说明该工件(产品)过短，超出了公差下限。如果需要测量另一长度规格的工件或产品，只需用该规格的标准长度样品替换之前的标准长度样品即可。因此，本实用新型的塞规能够与游标卡尺结合，方便、快捷地实现对不同长度规格的工件或产品的快速测量，尤其适用于流水线生产中的检测使用。所制作的上限样品和下限样品用来对检具进行校验。即，在标准长度样品卡在检具中(游标卡尺的两个测量爪之间)时，上限样品不能通过检具，而下限样品能够通过检具，由此来对检具进行验证。本实用新型的塞规在测量和检验中均使用与待检测工件或产品规格一致的样品，因此不管在什么样的环境或温度条件下进行测量，其都能够抵消环境或温度变化对其长度产生的影响，从而通过简便的方式达到了更加准确的测量结果。与现有技术相比，本实用新型的塞规具有以下有益效果1.能够抵消温度或环境变化对工件材料(如铝合金)长度的热胀冷缩的影响。2.能快速安装，能快速地从一个长度规格变为另外一个长度规格并且适应不同的公差变化。3.低成本，只需100元-200元的成本。4.快速测量，只需I秒就能测量完毕，适合流水线等大量生产使用。[0058]5.使用简便,并且极易操作。6.易校验，可每日校验。应该理解，上述描述仅是示例性的。本领域技术人员可以作出各种修改和变化，而不背离本实用新型的思想和范围。
权利要求1.一种长度测量用塞规，包括第一挡块和第二挡块，所述第一挡块和第二挡块具有彼此面对并且相互平行的内侧面，其特征在于，所述第一挡块和第二挡块之间的距离能够调节；所述第一挡块和第二挡块中的至少一者的内侧面形成有台阶，所述台阶的宽度确定待检测对象的公差范围；所述第一挡块和第二挡块的下部形成有贯穿孔，所述贯穿孔用于供游标卡尺的测量爪插入；所述贯穿孔的底部具有螺纹孔和螺栓，用于固定插入所述贯穿孔中的游标卡尺的测量爪。
2.如权利要求1所述的长度测量用塞规，其特征在于，所述第一挡块和第二挡块中的至少一者由包含所述台阶的基部和位于所述基部之上的上部组成，所述基部和所述上部以可分离方式固定在一起。
3.如权利要求1所述的长度测量用塞规，其特征在于，所述第一挡块和第二挡块各自为一体的。
4.如权利要求1-3中任一项所述的长度测量用塞规，其特征在于，所述第一挡块和/或第二挡块呈L形。
5.如权利要求1-3中任一项所述的长度测量用塞规，其特征在于，所述第一挡块和/或第二挡块为直角梯形或直角三角形。
6.如权利要求1-3中任一项所述的长度测量用塞规，其特征在于，所述第一挡块和/或第二挡块为矩形。
7.如权利要求1-3中任一项所述的长度测量用塞规，其特征在于，所述第一挡块和第二挡块中至少一者的内侧形成有用于供垫块插入的凹槽，所述垫块具有主体部分和能够插入所述凹槽中的插入部分。
8.如权利要求7所述的长度测量用塞规，其特征在于，所述垫块在插入所述凹槽后其主体部分的上表面的高度低于所述台阶的上端高度。
9.如权利要求1-3中任一项所述的长度测量用塞规，其特征在于，在将所述塞规与游标卡尺组装在一起时，在将游标卡尺读数设置为由所述台阶的宽度确定的公差，并使第一挡块和第二挡块在台阶部位的内侧面闭合靠在一起的情况下，将所述塞规和游标卡尺彼此固定。
10.如权利要求9所述的长度测量用塞规，其特征在于，在所述游标卡尺的测量爪之间卡有在20° C的温度条件下制作的标准长度样品作为基准。
专利摘要一种长度测量用塞规，包括第一挡块和第二挡块，所述第一挡块和第二挡块具有彼此面对并且相互平行的内侧面，其中，所述第一挡块和第二挡块之间的距离能够调节；所述第一挡块和第二挡块中的至少一者的内侧面形成有台阶，所述台阶的宽度确定待检测对象的公差范围；所述第一挡块和第二挡块的下部形成有贯穿孔，所述贯穿孔用于供游标卡尺的测量爪插入；所述贯穿孔的底部具有螺纹孔和螺栓，用于固定插入所述贯穿孔中的游标卡尺的测量爪。
文档编号G01B5/02GK202869405SQ20122033749
公开日2013年4月10日 申请日期2012年7月12日 优先权日2012年7月12日
发明者马荣桂, 斯特凡·诺瓦克, 陈越 申请人:肖特玻璃科技(苏州)有限公司
专业数控铣床产品供应商
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