便携式自动测角仪的工作原理及应用

　　对运动物体的运动角度进行测量在实际工作中是十分常见的。然而，由于各种因素的限制，对于一些运动物体的运动角度的测量还十分困难。

　　现有的机械式测角仪依靠人工测量，操作复杂，且受物体结构的限制，测量起来比较困难，尤其是对运动物体的运动角度如运动物体在运动过程某一瞬间的角度的测定难以实现;而汽车起重机上的起重臂起升角度显示器的作用是显示起重臂的起升角度，只具有显示作用，缺少测量功能，且其精度低，显示范围小(<90oC)，需要安装固定，无法携带。

　　通常还有一种方法是计算法，即先测定若干数据，然后利用公式计算取得结果。由于计算过程繁琐，测量操作中存在随机性误差，最终的计算结果也存在着一定的误差，准确度不甚理想;同时对物体运动过程中的瞬间角度的测定也无能为力。

　　为克服以上现有技术中的缺点，满足实际工作的需要，须提供一种便携式自动测角仪，使之能够对任一运动物体在运动过程中任一时刻的随机角度进行测定。在工作实践中，我们设计了一种便携式自动测角仪。其结构如图所示。

　　测角仪的刻度显示盘和磁力吸盘的中心均设有圆孔。压轴穿过刻度显示盘的圆孔，插接在磁力吸盘的圆孔中，通过磁力吸盘的磁力作用，压轴将刻度显示盘与磁力吸盘吸合在一起，而刻度显示盘可根据需要在压轴上旋转到指定位置。压轴的中心设有螺纹孔，指针轴前端设有外螺纹，通过螺纹联接将指针轴固定在压轴上，也可以采用轴孔的过盈配合压入或焊接等联接方式将指针轴固定于压轴上。此前指针轴须穿过指针一端的孔，将指针挂在指针轴上。指针下端设有一孔，在孔两侧铆接有稳定块。稳定块须采用比重较大的材料制成(如铅)，利用稳定块的重力作用加强指针的稳定性，以提高测角仪的测量精度。可根据测角仪的自身重量确定磁力吸盘材质(一般采用铁氧体材料制成)及重量，保证测角仪与被测物体的金属接合面处于良好的吸合状态。指针、稳定块须采用非磁吸材料制成，确保指针在指针轴上无阻力回转。

　　便携式自动测角仪在使用时极为方便。只需将磁力吸盘吸合到需测量运动角度的运动物体的任一位置上，如自卸汽车的侧板上的任一位置，旋转刻度盘，使指针指向“零”处。当运动物体旋转如自卸汽车车厢举升时，刻度盘等随之旋转，而指针因稳定块的重力作用始终下垂。当运动物体旋转到任意角度或运动物体运动到任意角度时，指针所指的刻度即为此时运动物体的旋转角，如自卸汽车的车厢举升结束时，指针所指的刻度即为该车车厢的最大举升角。当需要测定运动物体在某一旋转角时的其它技术参数时，只须将物体运动到指定的角度时停止即可测量。例如，在自卸汽车超载10%、举升角为10。或20。时，测定自卸汽车液压系统泄漏状况的车厢自降量技术参数时，只需根据测角仪指示的刻度，将车厢分别举升到10。或200，在规定时间内观察指针变化，便可得知其自降量是否在技术规定范围之内，并由此判定自卸汽车的液压系统是否合格。