專利名稱：檢測應(yīng)變平衡器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種檢測應(yīng)變的平衡裝置，尤其是能長距離準(zhǔn)確地檢測被檢測試件 應(yīng)變的檢測應(yīng)變平衡器。
背景技術(shù)：
應(yīng)變是物體受外力作用后尺寸和形狀發(fā)生相對的變化，本實用新型所涉及的應(yīng)變是 材料或結(jié)構(gòu)的應(yīng)變，通過檢測應(yīng)變可校驗其強度。目前，檢測應(yīng)變一般是在被檢測試件 上粘貼應(yīng)變片，將應(yīng)變片用電線連接到應(yīng)變檢測儀上進(jìn)行檢測，應(yīng)變檢測儀接收到被檢 測試件上應(yīng)變片電阻值的變化信號，進(jìn)行放大、處理，從而檢測到被檢測試件的應(yīng)變。
當(dāng)被檢測試件距離應(yīng)變檢測儀較近時(io米以內(nèi))，所檢測的誤差不是很大，當(dāng)被檢測試
件距離應(yīng)變檢測儀較遠(yuǎn)時，由于連接電線較長，連接電線的電阻會給檢測應(yīng)變造成較大 的影響，不能準(zhǔn)確地檢測出應(yīng)變。在實際檢測時，經(jīng)常會出現(xiàn)被檢測試件需要在距離應(yīng) 變檢測儀較遠(yuǎn)的地方進(jìn)行檢測、各檢測點與應(yīng)變檢測儀連接電線較長，有各點連線長度 不同的情形。因此，如何克服連接電線的電阻對檢測準(zhǔn)確度造成的影響是本技術(shù)領(lǐng)域迫 切需要解決的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型要解決就是為現(xiàn)有應(yīng)變檢測儀不能準(zhǔn)確地檢測長距離被檢測試件應(yīng)變的 不足，提供一種檢測應(yīng)變平衡器，將該檢測應(yīng)變平衡器連接在被檢測試件附近，即使應(yīng)
變檢測儀距離被檢測試件較遠(yuǎn)(ioo米以內(nèi))，也能準(zhǔn)確地檢測出該試件的應(yīng)變(誤差為 0. 5微應(yīng)變)。
本實用新型包括底板、三個平衡應(yīng)變片和一個工作應(yīng)變片，工作應(yīng)變片用于安裝在 被檢測試件上，三個平衡安裝在底板上，相互串接并與工作應(yīng)變片構(gòu)成一個應(yīng)變電橋(全 橋)，平衡應(yīng)變片和工作應(yīng)變片的電阻值相同。
為了便于本實用新型還包括兩個接口，該接口用于將三個串接的平衡應(yīng)變片與工作 應(yīng)變片相連接。為了便于與應(yīng)變檢測儀相連，本實用新型還包括一個至少為四芯的插座，電橋的輸 入兩端與輸出兩端的四根連接導(dǎo)線分別與插座的四個插芯連接，整個檢測應(yīng)變平衡器通 過該插座與應(yīng)變檢測儀相連。當(dāng)采用五芯插座時，其中一個插芯用于連接地線。
本實用新型的工作原理如下
應(yīng)變檢測儀用屏蔽電纜(五芯、長度隨被檢測試件的距離而定)和五芯插座連接，將穩(wěn) 定的直流電壓通過插座輸入到電橋上，形成穩(wěn)定對稱的橋壓。當(dāng)工作應(yīng)變片阻值沒有變 化時，電橋輸出電壓差為零，當(dāng)被檢測試件受力，發(fā)生變形，工作應(yīng)變片的阻值發(fā)生變 化，打破了電橋的平衡，電橋通過插座向應(yīng)變檢測儀輸出電壓差信號，應(yīng)變檢測儀對信 號進(jìn)行放大、處理，檢測出被檢測試件的應(yīng)變。由于本實用新型連接在被檢測試件附近， 各橋臂原阻值相等，輸出的電壓差信號是由試件變形產(chǎn)生的，因此應(yīng)變檢測儀即使距離 被檢測試件較遠(yuǎn)也能準(zhǔn)確地檢測出其應(yīng)變。
本實用新型的有益效果是，可以長距離準(zhǔn)確地檢測到被檢測試件的應(yīng)變，底板上只 采用電阻應(yīng)變片元件，與外部的電線連接可采用插座、接口，結(jié)構(gòu)簡單，使用方便。
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進(jìn)一步說明。
圖l是本實用新型的電路原理圖。
圖2是檢測應(yīng)變平衡器實施例的平面構(gòu)造圖。
圖中E為輸入的穩(wěn)定直流電壓，AU為輸出的電壓差信號。1、 2、 3、平衡應(yīng)變片，4、 工作應(yīng)變片，5、底板，6、五芯插座，7、 8、接口， 9、 10、 11、 12、 13、 14、連接電線， 15、 16、 17、 18、 19、五芯插座插芯。
具體實施方式
在

圖1中，平衡應(yīng)變片(1)、 (2)、 (3)串連，兩端與工作應(yīng)變片(4)相連接，組 成應(yīng)變電橋(全橋)，輸入的穩(wěn)定直流電壓(E)的正極連接在平衡應(yīng)變片(1)與工作應(yīng) 變片(4)的連接點上，負(fù)極連接在平衡應(yīng)變片(2)與平衡應(yīng)變片(3)的連接點上。輸 出的電壓差信號(AU)的正極連接在平衡應(yīng)變片(3)與工作應(yīng)變片(4)的連接點上， 負(fù)極連接在平衡應(yīng)變片(1)與平衡應(yīng)變片(2)的連接點上。為了保證輸出信號的準(zhǔn)確， 各橋臂阻值應(yīng)相等， 一般各應(yīng)變片阻值為80-160歐姆，通過屏蔽電纜輸入穩(wěn)定直流電壓 和輸出電壓差信號。在圖2所示實施例中，底板(5)長150毫米，寬100毫米，厚10毫米，可用絕緣材料 制成。平衡應(yīng)變片(1)、 (2) (3)粘貼在底板(5)上。平衡應(yīng)變片(1)的一端用連接 電線(9)與接口 (7)連接，另一端與平衡應(yīng)變片(2)的一端連接，平衡應(yīng)變片(2) 的另一端，與平衡應(yīng)變片(3)的一端連接，平衡應(yīng)變片(3)的另一端用連接電線(11) 與接口 (8)連接。五芯插座(6)安裝在底板(5)上，連接電線(11) 一端與連接電 線(9)連接，另一端連接五芯插座(6)輸入電壓(E)正極的插芯(17)。連接電線(12) 一端與連接電線(10)連接，另一端連接五芯插座(6)輸出電壓差(AU)正極的插芯 (19)。連接電線(13) —端連接平衡應(yīng)變片(1)與平衡應(yīng)變片(2)的連接點，另一 端連接五芯插座(6)輸出電壓差(AU)負(fù)極的插芯(15)。連接電線(14) 一端連接 平衡應(yīng)變片(2)與平衡應(yīng)變片(3)的連接點，另一端連接五芯插座(6)輸入電壓(E) 負(fù)極的插芯(16)，五芯插插座的插芯(18)連接地線。連接電線一般釆用銅芯，截面積 在0.75平方毫米以上，長度在200毫米以內(nèi)。.
權(quán)利要求1、一種檢測應(yīng)變平衡器，其特征在于包括底板、三個平衡應(yīng)變片和一個工作應(yīng)變片，工作應(yīng)變片用于安裝在被檢測試件上，三個平衡安裝在底板上，相互串接并與工作應(yīng)變片構(gòu)成一個應(yīng)變電橋，平衡應(yīng)變片和工作應(yīng)變片的電阻值相同。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述檢測應(yīng)變平衡器，其特征在于還包括兩個接口，該接口用于 將三個串接的平衡應(yīng)變片與工作應(yīng)變片相連接。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述檢測應(yīng)變平衡器，其特征在于還包括一個至少為四芯的插座， 電橋的輸入兩端與輸出兩端的四根連接導(dǎo)線分別與插座的四個插芯連接，該插座用于將 整個檢測應(yīng)變平衡器與應(yīng)變檢測儀相連。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述檢測應(yīng)變平衡器，其特征在于插座為五芯插座，其中一個插 芯用于與連接地線。
5、 如權(quán)利要求1或2或3或4所述檢測應(yīng)變平衡器，其特征在于平衡應(yīng)變片和工作 應(yīng)變片的電阻值為80歐姆至160歐姆。
專利摘要本實用新型涉及一種檢測應(yīng)變平衡器，其特征在于包括底板、三個平衡應(yīng)變片和一個工作應(yīng)變片，工作應(yīng)變片用于安裝在被檢測試件上，三個平衡安裝在底板上，相互串接并與工作應(yīng)變片構(gòu)成一個應(yīng)變電橋，平衡應(yīng)變片和工作應(yīng)變片的電阻值相同。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單，使用方便。應(yīng)變檢測儀將穩(wěn)定的直流電壓輸入到電橋上，形成穩(wěn)定對稱的橋壓，同時電橋通向應(yīng)變檢測儀輸出電壓差信號。由于各橋臂原阻值相等，輸出的電壓差信號是由試件變形產(chǎn)生的，因此本實用新型即使距離被檢測試件較遠(yuǎn)也能準(zhǔn)確地檢測出其應(yīng)變。
文檔編號G01B7/16GK201225881SQ20082004108
公開日2009年4月22日 申請日期2008年7月29日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月29日
發(fā)明者王啟先 申請人:上海鐵路局特種設(shè)備檢驗檢測所