[实用新型]一种管内应变片粘贴工具

说明书

技术领域

本实用新型涉及机械领域，具体地，涉及一种管内应变片粘贴工具。 

背景技术

在一些试验研究中，由于试验模型的特殊设计，需要在管子内部粘贴应变片；对于一些传感器，需要将应变片粘贴在深孔的内壁。这些应变片的周向角度可能是90°或者180°。应变片粘贴的角度和位置对试验数据和传感器精度有很大影响，因此，应变片粘贴效果的好坏直接影响到试验数据的可靠性以及传感器的精度。 

目前，中国专利CN2326948Y公布的《一种应变片粘贴机构》由橡胶筒、夹具及螺母组成，这种结构是依靠轴向压力导致橡胶筒膨胀，橡胶筒膨胀后径向压力较小，难以压紧应变片，并且该工具一次只能粘贴两片夹角为180°的应变片；CN202903127UY的《一种金属应变片贴片装置》包括有直轴、环台、连杆、推杆和贴片座，这种贴片装置体积较大，显然是难以用于直径小的深孔内壁应变片贴片使用，另外，由于该装置用连杆、推杆等杆件传动，贴片座的运动稳定性将受到影响，也就影响了应变片的粘贴角度稳定性；CN103438066A的《一种应变片粘贴机构》主要包括伺服电机、直线导轨、丝杠、滑块、F 型运动基座、翻转气缸、气爪、粘贴头、伸缩气缸、刀架、刀片。该装置结构较为复杂，加工成本较高，粘贴完一片应变片后，采用翻转气缸180 度的旋转，只能实现孔内一次粘贴两个应变片；CN103527588A的《一种用于轧钢传感器的深孔内壁应变片粘贴工装》包括管体、定位座、球阀、气接头、管体等。这种应变片粘贴工装可满足粘贴周向角度为90°应变片的要求，但这种工装需配备气驱动力站及相关控制系统，体积庞大，经济性投入高，不适合普遍使用。 

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种管内应变片粘贴工具，该粘贴工具可以同时将多片应变片粘贴到小内径管子里指定的周向角度和管口深度处，应变片的周向角度可以是90°或者180°。 

本实用新型解决上述问题所采用的技术方案是：一种管内应变片粘贴工具，包括内部中空且两端开口的套管，所述套管的其中一个开口端沿着其直径方向被均分为若干等分，且该开口端的端口处内部中空部分呈棱柱形状，套管的内壁加工成内螺纹，且内螺纹与套管的另一端开口处连通；所述套管的外壁上套合有橡胶垫，橡胶垫套合在套管的等分处；所述套管中设置有旋转顶杆，旋转顶杆的一端为与棱柱形状相互配合的棱柱结构，另一端的外壁上设置有螺纹结构，且该螺纹结构与套管的内螺纹旋合，旋转顶杆的外壁上设置有限位梢，限位梢设置在棱柱结构和螺纹结构之间，限位梢与螺纹结构连接。现有在进行特殊设计的试验模型的管子中内部粘贴应变片时，对于一些传感器，需要将应变片粘贴在深孔的内壁。这些应变片的周向角度可能是90°或者180°。应变片粘贴的角度和位置对试验数据和传感器精度有很大影响，因此，应变片粘贴效果的好坏直接影响到试验数据的可靠性以及传感器的精度。因此需要设计专用工具，可以同时将多片应变片粘贴到小内径管子里指定的周向角度和管口深度，应变片的周向角度可以是90°或者180°。本方案利用将套管开口端沿着其直径方向被均分为若干等分，然后在棱柱形状和棱柱结构相互配合作用下，旋转顶杆转动使得套管沿着等分部分撑开，将应变片粘贴到管子内壁，限位梢限制旋转顶杆的转动距离，避免旋转顶杆完全转入套管后不方便旋出，螺纹旋合的结构具有自锁功能，增加工作过程中的稳定性，定位件卡在管子中并与管子内壁接触，转动定位件的角度就实现工具在管子内部角度的变化，实现同时将多片应变片粘贴到小内径管子里指定的周向角度和管口深度，应变片的周向角度可以是90°或者180°。 

套管的外壁上套合有定位件，定位件设置在套管远离旋转顶杆中的棱柱结构的一端；定位件设置有四个引线槽，引线槽的中心线与套管的中心线平行。定位件与开口套管通过焊接连接，定位件的作用是限制应变片的安装方向。 

套管、旋转顶杆、限位梢和定位件均为金属材料制成；套管采用弹簧钢制成。金属材料能够保证其硬度和使用寿命，弹簧钢使得套管内部在变形后能够及时恢复，其有高的屈服强度，在承受重载荷时不引起塑性变形，有高的疲劳强度，在载荷反复作用下具有长的使用寿命，并有足够的韧性和塑性，以防在冲击力作用下突然脆断，使得套管能够在使用过程中保持稳定。 

套管靠近棱柱形状的开口端沿着其直径方向被均分为四等分。四等分是最佳的等分情况，利用将棱柱形状设置为四棱柱，这样在棱柱结构转动时，四个棱线位置能够将四等分的套管开口端顶开，使得橡胶垫上的应变片与管带内壁靠近至接触，实现粘贴。 

综上，本实用新型的有益效果是：