专利名称:工具式表面应变传感器的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及一种工具式表面应变传感器,特别是一种输出精确度高,抗干扰 能力强,安装拆卸方便,可重复使用的工具式表面应变传感器。
背景技术:
目前,公知的工具式表面应变传感器一般是由弹性体、高精度敏感电阻元件、数据 线、传感器安装基座和安装模板组成。该传感器取代传统的大标距应变片,免去了应变片粘 贴防护工艺,现场使用方便。但是,现有产品的制造及使用中暴露出很多亟待改进的问题, 具体如下第一,公知的工具式表面应变传感器在进行弹性体贴片加工工艺时,贴片位置的 弹性体都是圆弧面,该外形结构在弹性体受力时应变梯度大,这会放大人工贴片所产生的 误差,导致传感器零飘偏大,影响传感器正常工作性能。第二,工具式表面应变传感器的工 作环境恶劣,其数据线的在工作过程中容易受到风等外部因素的影响而产生摆动,影响传 感器弹性体的正常工作状态,产生不利的信号输出。第三,公知的工具式表面应变传感器贴 片区域及数据线街头区域无防水保护层,传感器防水性能差,且贴片区域容易磨损。第四, 公知的工具式表面应变传感器产品在使用过程中会有安装底座难于拆卸的问题,普通的拆 卸方法是拿锤子或硬物撞击,但是这种方法容易造成底座的变形,这会影响后续使用的精 度,同时不宜掌握的撞击力容易造成底座的飞出,可能产生底座丢失及底座飞出伤人的事 故。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种工具式表面应变传感器,其减小了制作误差导致 的不利影响,输出精度高,而且安装有数据线固定装置,消除了使用过程中数据线的摆动而 产生的非正常检测数据输出的可能。为达到以上目的,本实用新型的解决方案是在弹性体材料上粘贴高精度电阻应变计,贴片位置弹性体的几何形状由传统的圆 弧面改变成平面,产生一个应变变化梯度较小的纯弯区段,减小了贴片工艺误差对传感器 精度的影响。同时,在该纯弯段中部开凿了腰形孔,产生应力集中现象,提高传感器输出精 度。传感器引出线从基座外侧部分引出,由特质线夹固定在弹性体基座以外部分,避免了数 据线摆动影响两基座以内的弹性体部分,使得传感器在使用时消除了数据线摆动对数据输 出的影响。对传感器贴片敏感区域及数据线引接头区域设置了防水装置,提高传感器防护 性能的同时也延长了传感器的使用寿命。特制的多功能扳手在前端设计了稍大于基座外径 的圆孔,可以套住基座然后将其扳下,操作方便,且基座不容易丢失。同时在基座后端内部 设计有储物空间,可放置备用基座方便使用。基座后端同时设置有螺丝刀一把,可以方便进 行基座螺丝的安装和拆卸。一种工具式表面应变传感器,其包括弹性体、应变计、数据线、基座和线夹,应变计 粘贴在弹性体上,数据线一端与电阻应变计上,另一端经由线夹引出,弹性体通过基座安装固定在被测量物体的表面。进一步,所述弹性体的贴片工作表面为平面,产生一个应变变化梯度较小的纯弯区段。所述弹性体的贴片工作表面中部开有腰形孔。所述数据线通过线夹固定在基座以外的弹性体上。所述传感器贴片敏感区域及数据线引接头区域设置有防水装置。所述弹性体的贴片区域设有保护套。其还包括基座定位板,基座定位板两端设有圆孔,圆孔的间距等同于弹性体的定 位标记。其还包括扳手,扳手的前端空腔的内径大于基座的外径。所述扳手中部还设有储物空腔。所述扳手后端设有安装螺丝刀。由于采用了以上技术方案,本实用新型具有以下有益效果可以得到更为精确的 测试数据,同时消除了数据线摆动对输出数据的影响。传感器贴片敏感区域及接线区域设 置了防水层,增强了传感器的防水功能,延长了传感器的使用寿命。传感器拆卸时可使用特 制多功能扳手,方便了基座的拆卸。
图1是本实用新型正常工作状态的正视示意图。图2是本实用新型正常工作状态的俯视示意图。图3是定位板示意图。图4是多功能扳手示意图。图中1弹性体2基座3数据线4线夹5基座定位板6多功能扳手7被测 量物体8安装螺丝9保护套10扳手前端空腔11扳手储物空腔12螺丝刀13电阻 应变计14腰形孔
具体实施方式
以下结合附图所示实施例对本实用新型作进一步的说明。如图1-图4所示,首先把基座定位板5通过两个安装螺丝8将两个基座2固定在 被测量物体7的表面上,待基座2与被测量物体7表面固定后,依次取下安装螺丝8和基座 定位板5,然后再将弹性体1通过两个安装螺丝8与两个基座2连接牢靠。被测量物体7的 变形会经由基座2传递给弹性体1,粘贴在弹性体1上的电阻应变计13就会输出相关数据。 数据线3会把应变计13的信号输出,数据线3通过线夹4固定在弹性体1处于基座2以外 的部分。弹性体1上的贴片工作面部分为平直段,且为提高传感器精度,在中部区域开有长 圆孔(腰形孔)14。弹性体1的贴片区周围包裹有保护套9,可以使传感器防水并延长传感 器使用寿命。图2为方便基座安装而设计的基座定位板5。基座定位板5上的两个圆孔的间距 等同于弹性体1的定位标记。图3为方便基座拆卸而设计的多功能扳手6。多功能扳手6的前端开设有扳手前端空腔10,该空腔10为圆形,内径比基座2外径稍大,可将基座2套入其中然后施加垂直于 扳手6轴线方向的力,将基座2扳掉,使得对基座2的拆卸工作方便安全。多功能扳手6的 中部设有扳手储物空腔11,可放置备用零件。扳手6的后端装有螺丝刀12,可以用来对螺 丝进行安装和拆卸。 上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和应用本实 用新型。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改,并把在此说 明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此,本实用新型不限于这 里的实施例,本领域技术人员根据本实用新型的揭示,对于本实用新型做出的改进和修改 都应该在本实用新型的保护范围之内。
权利要求一种工具式表面应变传感器,其特征在于其包括弹性体、应变计、数据线、基座和线夹,应变计粘贴在弹性体上,数据线一端与电阻应变计上,另一端经由线夹引出,弹性体通过基座安装固定在被测量物体的表面。
2.如权利要求1所述的工具式表面应变传感器,其特征在于所述弹性体的贴片工作 表面为平面,产生一个应变变化梯度较小的纯弯区段。
3.如权利要求2所述的工具式表面应变传感器,其特征在于所述弹性体的贴片工作 表面中部开有腰形孔。
4.如权利要求1所述的工具式表面应变传感器,其特征在于所述数据线通过线夹固 定在基座以外的弹性体上。
5.如权利要求1所述的工具式表面应变传感器,其特征在于所述传感器贴片敏感区 域及数据线引接头区域设置有防水装置。
6.如权利要求5所述的工具式表面应变传感器,其特征在于所述弹性体的贴片区域 设有保护套。
7.如权利要求1-6任一项所述的工具式表面应变传感器,其特征在于其还包括基座 定位板,基座定位板两端设有圆孔,圆孔的间距等同于弹性体的定位标记。
8.如权利要求1-6任一项所述的工具式表面应变传感器,其特征在于其还包括扳手, 扳手的前端空腔的内径大于基座的外径。
9.如权利要求8所述的工具式表面应变传感器,其特征在于所述扳手中部还设有储 物空腔。
10.如权利要求8所述的工具式表面应变传感器,其特征在于所述扳手后端设有安装 螺丝刀。
专利摘要本实用新型一种工具式表面应变传感器,其包括弹性体、应变计、数据线、基座和线夹,应变计粘贴在弹性体上,弹性体的贴片工作表面为平面且设有腰形孔,数据线一端与电阻应变计上,另一端经由线夹引出,弹性体通过基座安装固定在被测量物体的表面。弹性体的贴片区域还设有保护套。其可通过基座定位板实现定位安装。本实用新型的传感器精度高、防护性能好、安装拆卸方便。
文档编号G01B7/16GK201653352SQ20102017087
公开日2010年11月24日 申请日期2010年4月23日 优先权日2010年4月23日
发明者徐教宇, 戴靠山, 李中山, 李珍珍, 李育良, 王伟, 王树友, 王波, 田欣, 白晓婷, 胡敬礼 申请人:戴靠山