[发明专利]一种手持式角位移测头

权利要求书

1.一种手持式角位移测头，包括外壳、高精度霍尔线位移传感器、单片机、显示屏、手柄，其特征在于，所述外壳呈圆弧形。所述高精度霍尔线位移传感器设有3个，三者对称安装在外壳前侧面。所述单片机安装在外壳上方。所述显示屏安装在外壳上方。所述手柄安装在外壳后侧面中心线处。

2.根据权利要求1所述的手持式角位移测头，其特征在于，所述外壳在测量时与被测齿轮(蜗轮、蜗杆等)存在偏心。

3.根据权利要求1所述的手持式角位移测头，其特征在于，所述3个高精度霍尔线位移传感器与外壳的连接方式为螺纹连接，传感器2安装在外壳中心线处，传感器1和3以中心线对称安装，3个高精度霍尔线位移传感器分别测量所处位置处测头与被测齿轮(蜗轮、蜗杆等)的间隙。

4.根据权利要求1所述的手持式角位移测头，其特征在于，所述单片机接收来自三个高精度传感器的线位移信号并通过测头工作原理将测量的线位移转换为被测齿轮(蜗轮、蜗杆等)的角位移，被测齿轮(蜗轮、蜗杆等)的外径为r，被测齿轮(蜗轮、蜗杆等)的齿高为h，测头内径为R，传感器1所测间隙为s₁，传感器2所测间隙最大值为s_2max，最小值为s_2min，传感器3所测间隙为s₃，传感器1、传感器3距离传感器2的横向距离为l，纵向距离为m，经过计算，最后得到被测齿轮(蜗轮、蜗杆等)的角位移θ。结构参数与传感器所测间隙s及被测齿轮(蜗轮、蜗杆等)的角位移θ之间的关系为：

θ=12[arcsin((R-s1-l)2+((s2max-s2min)/2-h)2-r22((s2max-s2min)/2-h)(R-s1-l)2+m2)-arccosm(R-s1-l)2+m2+arccosm(R-s1-l)2+m2-arcsin((R-s3-l)2+((s2max-s2min)/2-h)2-r22((s2max-s2min)/2-h)(R-s1-l)2+m2)]]]>

5.根据权利要求1所述的手持式角位移测头，其特征在于，所述显示屏由于显示单片机计算出的被测齿轮(蜗轮、蜗杆等)的角位移。