用于鋼材表面的應(yīng)變片快速接線裝置及應(yīng)變測量方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于鋼材表面的應(yīng)變片快速接線裝置及應(yīng)變測量方法，其中，用于鋼材表面的應(yīng)變片快速接線裝置包括通過引線與電阻式應(yīng)變片連接的磁性端子，所述磁性端子包括磁性底座、固定于磁性底座上的連接螺絲，以及一端繞制于連接螺絲、另一端連接于應(yīng)變采集儀上的導(dǎo)線。采用本方案，應(yīng)變片的接線不需要焊線，即不需要使用電烙鐵與焊錫絲，減少了試驗的危險性；極大得簡化連接流程，提高效率；端子可以回收重復(fù)使用，節(jié)約試驗成本；提高應(yīng)變片電路的可靠度，減少電路連接失效的可能性。
【專利說明】
用于鋼材表面的應(yīng)變片快速接線裝置及應(yīng)變測量方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種應(yīng)變片的裝置，尤其是一種用于鋼材表面的應(yīng)變片快粘貼裝置及其施工方法。
【背景技術(shù)】
[0002]應(yīng)變片是由敏感柵等構(gòu)成用于測量應(yīng)變的元件，使用時將其牢固地粘貼在構(gòu)件的測點上，構(gòu)件受力后由于測點發(fā)生應(yīng)變，敏感柵也隨之變形而使其電阻發(fā)生變化，再由專用儀器測得其電阻變化大小，并轉(zhuǎn)化為測點的應(yīng)變值。材料金屬電阻式應(yīng)變片常用的敏感柵材料有康銅、鎳鉻合金、鎳鉻鋁合金、鐵鉻鋁合金、鉑、鉑鎢合金等。
[0003]對于傳統(tǒng)應(yīng)變片的連線過程在等粘接劑初步固化之后，需要使用電烙鐵、焊錫絲等工具進(jìn)行焊線，由于烙鐵頭在工作時溫度常高達(dá)數(shù)百度，所以焊線的過程存在一定的危險性。
[0004]此外，為保證脆弱的引線不被導(dǎo)線拉扯斷，一般情況下在應(yīng)變片和導(dǎo)線之間需要通過引線端子連接，且焊點需確保無虛焊。因而在需要使用大量應(yīng)變片時，就會耗費大量時間與精力。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于，提供一種用于鋼材表面的應(yīng)變片快速接線裝置，以解決現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問題。
[0006]本發(fā)明的核心內(nèi)容是，一種用于鋼材表面的應(yīng)變片快速接線裝置，包括通過引線與電阻式應(yīng)變片連接的磁性端子，所述磁性端子包括磁性底座、固定于磁性底座上的連接螺絲，以及一端繞制于連接螺絲、另一端連接于應(yīng)變采集儀上的導(dǎo)線。
[0007]優(yōu)選的，所述電阻式應(yīng)變片包括基片、設(shè)置于基片上的敏感柵，以及至少覆蓋所述敏感柵的覆蓋層，所述引線的一端連接于敏感柵上、另一端連接于磁性端子上的連接螺絲。所述連接螺絲為2組，每組包括兩個電連接的連接螺絲，其中一個連接螺絲引線連接，另一個與導(dǎo)線連接。
[0008]—種應(yīng)變測量方法，該應(yīng)變測量方法基于一種應(yīng)變片快速接線裝置，所述應(yīng)變片快速接線裝置包括通過引線與電阻式應(yīng)變片連接的磁性端子，所述磁性端子包括磁性底座、固定于磁性底座上的連接螺絲，以及一端繞制于連接螺絲、另一端連接于應(yīng)變采集儀上的導(dǎo)線;所述電阻式應(yīng)變片包括基片、設(shè)置于基片上的敏感柵，以及至少覆蓋所述敏感柵的覆蓋層，所述引線的一端連接于敏感柵上、另一端連接于磁性端子上的連接螺絲；
[0009]所述應(yīng)變測量方法包括如下步驟:
[0010]S1、在貼片位置滴膠水，用應(yīng)變計背面將膠水涂勻，撥動應(yīng)變片，調(diào)整位置和角度，測量應(yīng)變片的電阻，判斷應(yīng)變片能否正常使用；
[0011]S2、沿著測量方向?qū)⒋判远俗游接趹?yīng)變片帶有引線的一側(cè)，并留3至4厘米的距離；
[0012]S3、引線采用兩根鍍銀銅線，其一端擰緊于連接螺絲上，另一端用膠水與應(yīng)變片的引線相連；
[0013]S4、用絕緣膠帶將焊接裸露處與構(gòu)件隔絕，同時將兩根引線隔絕，以防形成短路現(xiàn)象；
[0014]S5、為防止應(yīng)變片受潮降低電阻和粘結(jié)強(qiáng)度，在粘貼好的應(yīng)變片上涂防護(hù)層，放置一段時間，直到達(dá)到預(yù)定強(qiáng)度；
[0015]S6、導(dǎo)線采用雙蕊多股平行線，其一端各自連接在端子剩余的兩個連接螺絲上，另一端連接在應(yīng)變采集儀上。
[0016]優(yōu)選的，所述連接螺絲為2組，每組包括兩個電連接的連接螺絲，其中一個連接螺絲引線連接，另一個與導(dǎo)線連接。
[0017]本發(fā)明的優(yōu)點是:應(yīng)變片的接線不需要焊線，即不需要使用電烙鐵與焊錫絲，減少了試驗的危險性;極大得簡化連接流程，提高效率;端子可以回收重復(fù)使用，節(jié)約試驗成本；提高應(yīng)變片電路的可靠度，減少電路連接失效的可能性。
【附圖說明】
[0018]圖1是應(yīng)變片快速接線裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖2是電阻式應(yīng)變片的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖3是磁性端子的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0021]如圖1所示，本發(fā)明用于型鋼表面的應(yīng)變片快速接線裝置主要包括電阻式應(yīng)變片
1、磁性端子2、引線3和導(dǎo)線4。其中所述電阻式應(yīng)變片包括基片12、敏感柵13和覆蓋層11，敏感柵與引線連接。磁性端子包括磁性底座22、連接螺絲21。
[0022]如圖1右側(cè)和圖2所示，引線的一端粘貼于基片上，覆蓋層蓋住敏感柵，露出引線的另一端，不能有粘接劑覆蓋在引線表面，以防電路出現(xiàn)斷路的情況。從圖2中可知，電阻應(yīng)變片有三層，從上至下分別為覆蓋層、敏感柵層和基片層。敏感柵的兩端通過引線引出。
[0023]磁性端子的底座有磁性，可吸附在鋼材表面。磁性底座上有四個連接螺絲，兩對應(yīng)連接螺絲之間設(shè)置金屬線。磁性端子與應(yīng)變片之間通過引線相連，一端粘于電阻式應(yīng)變片的引線上，一端旋于連接螺絲。磁性端子與應(yīng)變箱之間用導(dǎo)線，兩端用連接螺絲連接。如圖3所示，該實施例中，磁性底座上設(shè)置有四個連接螺絲，分成兩排，平行設(shè)置，每排中的兩個連接螺絲采用金屬線電連接，同時一個連接螺絲與引線連接，另一個連接螺絲與導(dǎo)線連接。當(dāng)組成完成后，采集儀、導(dǎo)線、連接螺絲、金屬線、引線和敏感柵形成一個回路，敏感柵的電阻變化轉(zhuǎn)化成電信號，從而可以獲得鋼材的應(yīng)變數(shù)據(jù)。
[0024]本發(fā)明的測量過程為:
[0025]貼片:先在貼片位置滴一點502膠，用應(yīng)變計背面將膠水涂勻，然后用鑷子撥動應(yīng)變片，調(diào)整位置和角度。粘貼好的應(yīng)變片應(yīng)保證位置準(zhǔn)確，粘結(jié)牢固、膠層均勻、無氣泡和整潔干凈。用萬用電表測量應(yīng)變片的電阻，確保應(yīng)變片可以正常使用。
[0026]粘端子:將磁性端子沿著測量方向吸附于應(yīng)變片帶有引線的一側(cè)，并留3至4厘米左右距離。
[0027]連引線:兩根鍍銀銅線一端擰緊于連接螺絲上，另一端用膠水與應(yīng)變片的引線相連。并注意同時留有松弛段，防止鋼構(gòu)件在變形時扯斷引線。
[0028]絕緣:用絕緣膠帶將焊接裸露處與構(gòu)件隔絕，同時將兩線隔絕，以防形成短路現(xiàn)象。用萬用電表測量已連接好的部分，確保在做防水前無短路、斷路。
[0029]防水:為防止應(yīng)變片受潮降低電阻和粘結(jié)強(qiáng)度，對粘貼好的應(yīng)變片應(yīng)立即涂上防護(hù)層，可選用環(huán)氧樹脂和AB膠等，放置一段時間即可達(dá)到一定強(qiáng)度。
[0030]連導(dǎo)線:靜應(yīng)變測定通常使用雙蕊多股平行線，兩蕊一端各自連接在端子剩余的兩個連接螺絲上，另一端連接在應(yīng)變采集儀上。
[0031]測量完畢后，旋下連在磁性端子上的導(dǎo)線，并去下磁性端子，以備后續(xù)循環(huán)使用。
[0032]從上述實施例可知，本發(fā)明的結(jié)構(gòu)簡單，使用非常方便，遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于現(xiàn)有的測量方法。
【主權(quán)項】
1.一種用于鋼材表面的應(yīng)變片快速接線裝置，其特征在于，包括通過引線與電阻式應(yīng)變片連接的磁性端子，所述磁性端子包括磁性底座、固定于磁性底座上的連接螺絲，以及一端繞制于連接螺絲、另一端連接于應(yīng)變采集儀上的導(dǎo)線。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于鋼材表面的應(yīng)變片快速接線裝置，其特征在于，所述電阻式應(yīng)變片包括基片、設(shè)置于基片上的敏感柵，以及至少覆蓋所述敏感柵的覆蓋層，所述引線的一端連接于敏感柵上、另一端連接于磁性端子上的連接螺絲。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于鋼材表面的應(yīng)變片快速接線裝置，其特征在于，所述連接螺絲為2組，每組包括兩個電連接的連接螺絲，其中一個連接螺絲引線連接，另一個與導(dǎo)線連接。4.一種應(yīng)變測量方法，其特征在于，該應(yīng)變測量方法基于一種應(yīng)變片快速接線裝置，所述應(yīng)變片快速接線裝置包括通過引線與電阻式應(yīng)變片連接的磁性端子，所述磁性端子包括磁性底座、固定于磁性底座上的連接螺絲，以及一端繞制于連接螺絲、另一端連接于應(yīng)變采集儀上的導(dǎo)線;所述電阻式應(yīng)變片包括基片、設(shè)置于基片上的敏感柵，以及至少覆蓋所述敏感柵的覆蓋層，所述引線的一端連接于敏感柵上、另一端連接于磁性端子上的連接螺絲； 所述應(yīng)變測量方法包括如下步驟: 51、在貼片位置滴膠水，用應(yīng)變計背面將膠水涂勻，撥動應(yīng)變片，調(diào)整位置和角度，測量應(yīng)變片的電阻，判斷應(yīng)變片能否正常使用； 52、沿著測量方向?qū)⒋判远俗游接趹?yīng)變片帶有引線的一側(cè)，并留3至4厘米的距離； 53、引線采用兩根鍍銀銅線，其一端擰緊于連接螺絲上，另一端用膠水與應(yīng)變片的引線相連； 54、用絕緣膠帶將焊接裸露處與構(gòu)件隔絕，同時將兩根引線隔絕，以防形成短路現(xiàn)象； 55、為防止應(yīng)變片受潮降低電阻和粘結(jié)強(qiáng)度，在粘貼好的應(yīng)變片上涂防護(hù)層，放置一段時間，直到達(dá)到預(yù)定強(qiáng)度； 56、導(dǎo)線采用雙蕊多股平行線，其一端各自連接在端子剩余的兩個連接螺絲上，另一端連接在應(yīng)變采集儀上。5.如權(quán)利要求4所述的應(yīng)變測量方法，其特征在于，所述連接螺絲為2組，每組包括兩個電連接的連接螺絲，其中一個連接螺絲引線連接，另一個與導(dǎo)線連接。
【文檔編號】G01B7/16GK106052545SQ201610422864
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年6月14日
【發(fā)明人】伍凱, 毛范燊, 徐方媛, 章恒, 陳 峰
【申請人】河海大學(xué)