[发明专利]一种可拆卸应变式传感器及测量方法

说明书

本发明公开了一种可拆卸应变式传感器及测量方法，传感器，包括金属薄片、应变计、柔性电路板和信号接口；应变计固定在金属薄片上，应变计电连接柔性电路板，柔性电路板上设置有信号接口；金属薄片设置在测试构件上，应变计通过金属薄片对应设置在测试构件的待测部位，信号接口连接测试系统。测量方法包括步骤1，根据测量要求选择对应的应变计；步骤2，将应变计固定在金属薄片上，并进行加压固化；步骤3，采用柔性电路板与应变计进行桥路连接；步骤4，将柔性电路板上的信号接口与测量系统相连接；步骤5，将金属薄片固定在测试构件的待测部位进行测量。结构简单，安装方便，便于进行测量，可快速拆卸并用于其它相同构件的测量。

技术领域

本发明属于传感器技术领域，具体属于一种可拆卸应变式传感器及测量方法。

背景技术

电阻应变计传感器测量技术是用电阻应变计测定构件的表面应变，再根据应力，应变的关系式，结合惠斯通电桥测量原理，组成应变式传感器，确定构件表面受力状态的一种实验应力分析方法。

常规的电阻应变计在使用过程中，首先对需要测量的应变区域进行分析，选择满足要求的应变计或设计特定结构的应变计，然后对被测物件需要测量的应变区域进行表面处理(打磨、喷砂、蚀刻等)，接着涂覆贴片胶、粘贴应变计，其次对粘贴应变计进行加压、固化、稳定化处理，再次按照测量要求，组成惠斯通测量电桥、焊接引出线，测试性能是否满足要求，最后对满足要求的产品进行涂胶保护、胶层固化，不满足要求的产品进行返修，甚至重新贴片进行制作。

上述可见，常规的应变式传感器是将应变计直接粘贴在测试部件上或根据测试构件的结构设计专用的传感器进行测量，这对一些工程领域使用及其不方便，如大尺寸回转轴的应力-应变测量(直径超1M，加压固化难度大)、无法拆装或拆装难度大的构件的应力-应变测量(如重型设备上难以拆卸的结构件)、无法长时间停机的测量场所(如发电站齿轮轴)等，不管是从传感器的制作周期和工艺的可操作性方面，常规的应变式传感器测量方法存在测量场所受限、制作周期长，部分安装条件无法满足等缺陷，限制了常规应变式传感器的使用。

发明内容

为了解决现有技术中存在的问题，本发明提供一种可拆卸应变式传感器及测量方法，结构简单，安装方便，便于进行测量，可快速拆卸并用于其它相同构件的测量。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种可拆卸应变式传感器，包括金属薄片、应变计、柔性电路板和信号接口；

所述应变计固定在金属薄片上，应变计电连接柔性电路板，柔性电路板上设置有信号接口；所述金属薄片设置在测试构件上，应变计通过金属薄片对应设置在测试构件的待测部位，所述信号接口连接测试系统。

优选的，所述金属薄片呈长方形，长方形金属薄片缠绕在测试构件上，应变计对称设置在测试构件的两侧。

进一步的，还包括收紧扎带和拉环，所述金属薄片的两个端部均设置有拉环，两个端部环绕测试构件后，收紧扎带穿过两个拉环对金属薄片进行收紧固定。

优选的，所述应变计和柔性电路板上均涂覆有保护胶。

优选的，所述金属薄片呈一体结构或分体结构。

优选的，所述金属薄片通过粘贴胶黏剂、热熔胶或金属点焊固定在测试构件上。

优选的，所述信号接口为固定接插件、滑环或无线发射接口。

优选的，所述金属薄片的厚度为0.01mm～0.1mm。

优选的，所述金属薄片采用2Cr13不锈钢、铍青铜钢或303不锈钢制成。

一种可拆卸应变式传感器的测量方法，包括以下步骤，

步骤1，根据测量要求选择对应的应变计；

步骤2，将应变计固定在金属薄片上，并进行加压固化；