鋼捲尺

鋼捲尺

鋼捲尺鋼捲尺可分為,自卷式捲尺,制動式捲尺,搖卷式捲尺。用來測量較長工件的尺寸或距離。

介紹

分類:鋼捲尺可分為,自卷式捲尺,制動式捲尺,搖卷式捲尺其他名稱:鋼皮捲尺、鋼盒尺。
其次是纖維捲尺,就是大家常常看到的皮尺,很多人說是布尺,腰圍尺~裁縫尺/量衣尺都屬於此類。在我國的南方和香港地區經常稱之為軟尺或者拉尺。其材質是PVC塑膠和玻璃纖維,玻璃纖維能防止在捲尺的使用過程中被拉長。禮品尺用於廣告促銷之用途,分為鋼捲尺(鋼帶)和皮捲尺(PVC塑膠纖維尺帶),通常是造型可愛比較小巧。
捲尺又稱量具,世界上百分之八十五的捲尺都是從河南虞城縣出口的!由此可以看出,虞城人民對世界建設重要性。更能看出勤勞的中國人民為世界的基礎建設所做的貢獻。

起源

在世界科技發明史冊上,中國還發明了世界第一捲尺,發明地就在安徽省的古徽州(今黃山市)。 這則令人亢奮又鮮為人知的信息,是我們再訪明代著名數學家、珠算家和發明家程大位故居紀念館時獲悉的。
紀念館坐落在黃山市中心,是在程大位(1533-1606年)的故居與程氏宗祠的基礎上建立的。 世界第一捲尺是他於1578年左右發明的,他當時把它稱作“丈量步車”,程大位因此被譽為“捲尺之父”。
“丈量步車”較之當今的鋼捲尺、皮捲尺顯得龐大許多,但從其原理、構造、用途和用法來看,又令人不得不承認它就是捲尺的雛形。它由木製的外套、十字架,竹製的篾尺,鐵制的轉心、鑽腳和環等部件組成。篾尺收放均從外套的匾眼中進出,鑽腳便於準確插入田地測量點,環便於提攜。我好奇地取出試用,果然篾尺收放自如,丈量、讀數、攜帶都很方便。
館長告訴我們:更為珍奇的是程大位發明的捲尺不但有實物,而且在程大位編著的《直指算法統宗》第三卷中有完整的零件圖、總裝圖、設計說明和改型說明等全套書面資料,這在世界發明史上是相當罕見的。館長說:根據這套資料,世界上任何一個國家的木工都能很方便地仿製出來。
據《明史》記載,明神宗萬曆六年(1578年),內閣首輔張居正下令全國清丈土地,並將“土地丈量”與“一條鞭法”作為其推行的改革的重要措施。從《直指算法統宗》中獲悉,程大位親自參加了這次大規模的清丈土地工作。在此之前,“古者量田較闊長,全憑繩尺以牽量”,不但勞動強度大,而且差錯率太高。因此給發明家提出了課題,逼迫他苦思冥想去創造一種嶄新的丈量工具。他在設計說明中說,他的創意來自木工使用的墨斗。我想:倘若墨斗給了他通過轉動實現尺體收放的巧構的話,那么程大位的可貴之處就在於採用扁平的“篾尺”取代“繩子”的靈感了。這個革命性成果直到現在的捲尺都在恪守享用。

用途

測量較長工件的尺寸或距離。

組成及原理

捲尺主要由尺帶、盤式彈簧(發條彈簧)、捲尺外殼三部分組成,所謂盤式彈簧,就是像舊式上鏈式鐘錶里的發條。當拉出刻度尺時,盤式彈簧被卷緊,產生向回卷的力,當鬆開刻度尺的拉力時,刻度尺就被盤式彈簧的拉力拉回。

距離測量

常用的距離測量方法有捲尺量距和光電測距等。捲尺量距是用可以捲起來的帶狀尺/考 試大/沿地面丈量,屬於直接量距。光電測距是用儀器在兩點間發射和接收調製光波,按其傳播速度和時間測定距離,為電子物理測距。光電測距屬於間接測距。

捲尺量距

捲尺的種類和量距工具
捲尺有鋼捲尺和皮尺,長度有20m、30m、50m數種。

距離丈量

一般先量出n整尺段,在地面用測釺或劃線標明,最後量余長,總的長度為:
nX尺段長+余長為了防止丈量中的錯誤和提高丈量精度,需要往返丈量。往測長度和返測長度之差,除以長度的概值,化為分子為1的分式,稱為相對誤差,或稱相對精度。鋼尺量距的相對精度一般不應低於1/3000。
比尺場的兩個端點之間為標準長度L,用被鑑定的鋼尺去量,經溫度改正得到L’, (L-L’)/L為每米改正數。乘以名義長度,即得改正值 (四)鋼捲尺量距的長度改正 (1)尺長改正值大於尺長的1/10000時,應加尺長改正; (2)量距時溫度與標準溫度相差正負10度時,應加溫度改正;(3)沿地面丈量的地面坡度大於1.5%時,應加高差改正。

捲尺使用方法

一種測量裝置包括一個諸如帶有一個尺帶的捲尺的測量機構,測量機構有一個帶有鉤子的端頭鉤,以及一個諸如磁體的用於選擇性地將尺帶固定到一個物體,例如管子的機構,選擇性的固定機構連線到測量機構的端頭鉤。
主權項
1.一種測量裝置,包括:測量工具,該測量工具有一個端頭鉤;以及磁性工具,該磁性工具嵌在端頭鉤內。
(1).直接讀數法
測量時鋼捲尺零刻度對準測量起始點,施以適當拉力(拉尺力以鋼捲尺鑑定拉力或尺上標定拉力為準,用彈簧秤衡量),直接讀取測量終止點所對應的尺上刻度。
(2).間接讀數法
在一些無法直接使用鋼捲尺的部位,可以用鋼尺或直角尺,使零刻度對準測量點,尺身與測量方向一致;用鋼捲尺量取到鋼尺或直角尺上某一整刻度的距離,余長用讀數法量出。
(3).鋼捲尺測量中的幾種誤差
較精確的鋼捲尺出廠時和使用一段時間後都必須經過檢定並註明檢定時的溫度、拉力與尺長。尺上標註的長度為名義長度,其與實際長度的差值稱為尺長改正Δl,尺子受到不同的拉力時會使尺長改變。為避免這項改變,要求使用鋼捲尺時按照尺上標註拉力進行。鋼捲尺在不同溫度下其尺長也會變化因此必須採用以溫度t為變數的函式來表示尺長,這就是尺長方程式,其一般形式為:
lt=l+Δl+α·l(t-t0)
式中 lt 鋼捲尺在溫度t時的實際長度;
l 鋼捲尺名義長度;
Δl 尺長改正數,即鋼捲尺在溫度t0時實際長度與名義長度之差;
α 鋼捲尺熱膨脹係數;
t0 鋼捲尺檢定時的溫度;
t 鋼捲尺使用時的溫度。
鋼捲尺的使用中,產生誤差的主要原因有下列幾種:
a. 溫度變化的誤差
一般鋼捲尺的熱膨脹係數為α=1.25x10-5,對每米每度溫差變化僅八萬分之一,但相同的鋼捲尺在溫差較大的環境下還是會產生較大的長度變化,影響測量結果。溫度變化的誤差在尺長方程式中已考慮了。
b. 拉力誤差
拉力大小會影響鋼尺的長度,在測量時如果不用彈簧稱衡量拉力,會產生誤差。鋼的彈性模量E=2X106 KG/CM2,根據胡克定律,30米的尺長在±5 公斤拉力誤差時會產生±1.8毫米的長度誤差。
c. 鋼尺不水平的誤差
測量水平距離時鋼捲尺應儘量保持水平,否則會產生距離增長的誤差。對於30米的尺長,尺的兩端高差達0.4米時會產生約2.6毫米的誤差,相對誤差為1/11200。

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