一種帶應變放大的封裝屏蔽式應變計的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于橋梁結構的荷載試驗設備技術領域，具體涉及一種帶應變放大的封裝屏蔽式應變計。
【背景技術】
[0002]在橋梁結構的荷載試驗中，結構在荷載作用下的靜應變及移動荷載作用下的動應變測量，是橋梁荷載試驗的重要內(nèi)容。現(xiàn)有測量方法一般將應變片直接黏貼于結構表面，溫度補償片則需要尋找不受力的結構位置黏貼。對于單向受力的梁，溫度補償片可以與工作片垂直黏貼。但實際橋梁結構多種多樣，結構大多處于雙向受力狀態(tài)，很難尋找補償片理想的黏貼位置，使得測量結果很不準確。其次，現(xiàn)場工作條件差，應變片的黏貼很難滿足要求，常常導致應變測量的失敗。對于荷載作用下應變很小的橋墩，環(huán)境對應變信號的干擾非常大，應變片在結構表面直接黏貼的方法，基本上不能測出橋墩的實際應變。振弦式應變計比應變片安裝方便，但其難以消除溫度變化對測量結果的影響，特別是不能完成動應變的測量，測量精度也較差。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實用新型的目的在于針對現(xiàn)有技術中存在的上述缺陷，提供一種具有安裝方便、快捷，并通過預應力技術，保證應變片的黏貼質(zhì)量，并且對環(huán)境干擾具有屏蔽功能，保證應變的測量準確性的帶應變放大的封裝屏蔽式應變計。
[0004]本實用新型的目的是通過如下的技術方案來實現(xiàn)的:該帶應變放大的封裝屏蔽式應變計，包括溫度補償應變片和工作應變片；它還包括一塊中間工作段較薄、兩端非工作段較厚的彈性薄片，所述溫度補償應變片和工作應變片黏貼于彈性薄片的中間工作段，在彈性薄片上外套有鋼套；彈性薄片的左端面通過彈簧連接有一塊輔助鋼板，彈性薄片的左、右兩端底部分別固連有一塊輔助鋼板，三塊輔助鋼板的底面分別黏貼有第一粘砧、第二粘砧和第三粘砧；所述溫度補償應變片和工作應變片分別連接有信號線，信號線集結到信號線接頭上。
[0005]具體的，所述彈性薄片的左、右兩端底部通過螺釘或膠固定輔助鋼板、第二粘砧、第三粘砧。
[0006]本實用新型的工作原理是:
[0007]由于在彈性薄片上外套有鋼套，使其既起到了屏蔽環(huán)境干擾作用，又可保護工作段免受彎折。由于應變計具有一定的剛度，應變片、信號線、接頭可以在實驗室預先裝配，整體反復使用，減小了現(xiàn)場安裝、接線的時間，提高了效率。
[0008]根據(jù)應變計的長度，采用輔助鋼板將三個粘砧粘結于結構表面，應變計右端固定第三粘砧；應變計左端通過彈簧連接于第一粘砧，使應變計處于預張拉狀態(tài)；應變計左端與第二粘砧固連，然后松開彈簧，此時應變計已通過第二粘砧和第三粘砧與結構表面固結，并處于張緊狀態(tài)。
[0009]當結構在外力作用下產(chǎn)生變形時，應變計隨結構一起變形。假定結構兩粘砧間的距離為1，變形為△〗，其應變ε = △ 1/1 ;應變計的變形同樣為Δ1，但由于應變片所在位置的工作段薄，兩端非工作段相對較厚，工作段的應變必然大于平均應變(即結構應變ε )，具體比值由工作段與兩端非工作段彈性體的長度、厚度關系確定。
[0010]本實用新型的有益效果如下:
[0011](1)應變計的工作片與補償片進行了整體封裝，保證了工作片與補償片的工作溫度一致，減小了現(xiàn)場補償片黏貼位置可能存在與工作片溫度變化不同而產(chǎn)生的溫度誤差。
[0012](2)應變計彈性體處于單向應力狀態(tài)，工作片與補償片的應變關系不受外界影響，減小了現(xiàn)場補償片黏貼位置可能存在應變，或工作片與補償片的應變關系不確定而產(chǎn)生的測量誤差。
[0013](3)本實用新型特殊的設計可按固定比例放大結構應變，降低了各種噪聲對測量結果的影響。
[0014](4)應變片在黏貼過程中，采用預張拉技術，減小了傳統(tǒng)黏貼方法中可能存在因應變片松弛而不能準確測量結構應變的現(xiàn)象。
[0015](5)鋼套的屏蔽作用減小了環(huán)境噪聲的影響，可提高測量精度。
[0016](6)封裝的應變計和即插即用接頭可減小現(xiàn)場接線時間，保證接線質(zhì)量，提高工作效率和測量精度。
[0017](7)本實用新型應變計可以重復使用，減少了應變片的消耗量。
【附圖說明】
[0018]圖1是本實用新型實施例的俯視圖。
[0019]圖2是圖1的Α-Α剖視圖。
【具體實施方式】
[0020]下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步的說明。
[0021]參見圖1、圖2，本實施例包括溫度補償應變片6和工作應變片7 ;它還包括中間工作段較薄、兩端非工作段較厚的彈性薄片4，溫度補償應變片6和工作應變片7黏貼于彈性薄片4的中間工作段，在彈性薄片4上外套有鋼套5 ;彈性薄片4的左端面通過彈簧2連接有一塊輔助鋼板，彈性薄片4的左、右兩端底部分別通過螺釘固連有一塊輔助鋼板，三塊輔助鋼板的底面分別黏貼有第一粘砧1、第二粘砧3和第三粘砧9 ;溫度補償應變片6和工作應變片7分別連接有信號線8，信號線8集結到信號線接頭10上。圖中，11為被測結構。
【主權項】
1.一種帶應變放大的封裝屏蔽式應變計，包括溫度補償應變片和工作應變片；其特征在于:它還包括一塊中間工作段較薄、兩端非工作段較厚的彈性薄片，所述溫度補償應變片和工作應變片黏貼于彈性薄片的中間工作段，在彈性薄片上外套有鋼套；彈性薄片的左端面通過彈簧連接有一塊輔助鋼板，彈性薄片的左、右兩端底部分別固連有一塊輔助鋼板，三塊輔助鋼板的底面分別黏貼有第一粘砧、第二粘砧和第三粘砧；所述溫度補償應變片和工作應變片分別連接有信號線，信號線集結到信號線接頭上。2.根據(jù)權利要求1所述帶應變放大的封裝屏蔽式應變計，其特征在于:所述彈性薄片的左、右兩端底部通過螺釘或膠固定輔助鋼板、第二粘砧、第三粘砧。
【專利摘要】本實用新型公開了一種帶應變放大的封裝屏蔽式應變計。本實用新型包括溫度補償應變片和工作應變片；它還包括一塊中間工作段較薄、兩端非工作段較厚的彈性薄片，所述溫度補償應變片和工作應變片黏貼于彈性薄片的中間工作段，在彈性薄片上外套有鋼套；彈性薄片的左端面通過彈簧連接有一塊輔助鋼板，彈性薄片的左、右兩端底部分別固連有一塊輔助鋼板，三塊輔助鋼板的底面分別黏貼有第一粘砧、第二粘砧和第三粘砧；所述溫度補償應變片和工作應變片分別連接有信號線，信號線集結到信號線接頭上。本實用新型安裝方便、快捷，并通過預應力技術，保證應變片的黏貼質(zhì)量，并且對環(huán)境干擾具有屏蔽功能，保證應變的測量準確性。
【IPC分類】G01B21/32
【公開號】CN205002768
【申請?zhí)枴緾N201520757944
【發(fā)明人】禹見達, 彭臨峰, 唐伊人, 禹蒲陽
【申請人】湖南科技大學
【公開日】2016年1月27日
【申請日】2015年9月28日