可攜式生物質基點陣結構角度直測儀的製作方法

2023-10-06 20:13:59

本發明裝置屬於生物質基點陣結構角度精確測量領域，涉及一種精確測量角度的可攜式生物質基點陣結構角度直測儀。

背景技術：

結構的力學分析包括理論分析和試驗測試，理論分析中會精確設計出結構的角度，從而根據相應的力學知識和結構特性計算出結構的各種力學指標，試驗測試中，由於忽略了安裝工藝、實驗條件和手動安裝等因素產生的誤差，製備的測試結構的實際角度與理論值存在差異，從而導致測試結構的各種力學性能在試驗值與理論值上存在誤差，影響科學的準確性與嚴謹性。

以生物質基點陣結構為例，對於直柱型、斜柱型和金字塔形點陣結構，由於其尺寸較小，很難實際測量芯子的實際角度，因此對實驗的預測和結構實際承載力的修正造成了困難。

本裝置致力於在不損壞原結構的基礎上，對力學結構的角度進行精確測量，對結構的實際承載力進行修正，從而使力學探究實驗更加準確、便捷。

技術實現要素：

本發明裝置由下側面板(1)、角度盤(2)、上側面板(3)和角度盤與上側面板間的連接件(4)組成。

下側面板(1)為長方體實心鑄鐵，在下側面板(1)上部設有角度盤滑動凹槽，角度盤(2)可以在下側面板(1)上部的角度盤滑動凹槽自由滑動。下側面板(1)的詳細尺寸見附圖說明，三視圖及立體圖見說明書附圖。

角度盤(2)為扇形柱實心鑄鐵(帶角度刻度，精度為0.1°)，角度盤(2)可以在下側面板上部的角度盤滑動凹槽自由滑動，角度盤(2)圓心處設有一個連接件專用螺栓孔供連接件繞角度盤自由轉動，上側面板與連接件垂直，與角度盤(2)相切。角度盤(2)的詳細尺寸見附圖說明，平面及立體圖見說明書附圖。

上側面板(3)為長方體的實心鑄鐵。上側面板(3)的尺寸見附圖說明，平面及立體圖見說明書附圖。

角度盤與上側面板間的連接件(4)由兩個長方體杆和插入角度盤圓心的螺栓組成，其中長方體杆與螺栓和上側面板一體成型，角度盤與上側面板間的連接件(4)的詳細尺寸見附圖說明，平面及立體圖見說明書附圖。

創新點：本裝置的創新點在於移動的角度盤，通過移動角度盤，轉動上側面板，使上側面板和下側面板與待測角的兩條邊分別對齊，根據簡單的數學關係(圖4示意)，角度盤與上側面板間的連接件(4)從豎直方向轉過的角度等於待測角的角度。

使用方法：將下側面板放到待測角度的一個邊，推動角度盤滑動凹槽的角度盤(帶上側面板)，使上側面板與待測角另一邊完全貼緊，角度盤與上側面板間的連接件(4)從豎直位置移動到該位置轉過的角度即為待測角的角度。

讀數方法：當上下面板與待測角的兩個邊完全貼緊後，把角度盤與上側面板間的連接件(4)在角度盤左側和右側的度數讀出，並求平均值即為待測角的角度。

本發明的有益效果是可以針對不同的環境和地點，針對線線、線面，面面形成的角度在不損壞原結構的基礎上進行精確測量，操作簡單。

附圖說明

圖1—下側面板三視圖(上—下側面板主視圖，長方形長L，高H，中—下側面板側視圖，下側面板寬度B，高H，下側面板上表面設有角度盤滑動凹槽，角度盤滑動凹槽寬度為0.8B，長度L，高度0.4H，凹槽在下側面板上表面居中。下—下側面板俯視圖)

圖2—角度盤和上側面板主視圖(角度盤的曲率半徑為R，在角度盤的圓心有專用螺栓通道，孔道半徑0.1R，貫穿角度盤，螺栓半徑為0.1R，長度0.8B，角度盤為扇形，圓心角246°，角度盤下端長1.6R，角度盤寬度為0.8B，上側微面板0.2R×R×0.8B，角度盤外伸兩個固定杆尺寸0.2R×0.2R×1.2R固定杆在上側微面板中間位置一體成型)

圖3—角度盤和上側微面板側視圖

圖4—可攜式角度直測儀工作原理圖

圖5圖6圖7—可攜式角度直測儀三維效果圖。