一種電阻式應(yīng)變片封裝用壓力加載裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種電阻式應(yīng)變片封裝用壓力加載裝置，包括壓力加載機(jī)構(gòu)和標(biāo)準(zhǔn)負(fù)荷測(cè)量?jī)x，壓力加載機(jī)構(gòu)包括下底座、多根支撐柱和上底座，下底座頂部設(shè)有彈簧工裝，彈簧工裝包括下底板、多根螺桿、上底板和上頂板，每根螺桿上均套裝有彈簧，每根螺桿上均螺紋連接有螺母；上底座頂部安裝有滾珠絲杠升降機(jī)、交流伺服電機(jī)和交流伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)器，滾珠絲杠升降機(jī)的絲杠端部連接有位于上頂板正上方的壓力傳感器，壓力傳感器與標(biāo)準(zhǔn)負(fù)荷測(cè)量?jī)x相接，交流伺服電機(jī)輸出軸上安裝有第一同步輪，滾珠絲杠升降機(jī)輸入軸上安裝有第二同步輪，第一同步輪和第二同步輪上連接有同步帶。本實(shí)用新型體積小，使用操作方便，壓力加載的精度和效率高，壓力加載穩(wěn)定性高。
【專利說(shuō)明】一種電阻式應(yīng)變片封裝用壓力加載裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型屬于電阻式應(yīng)變片生產(chǎn)【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種電阻式應(yīng)變片封裝用 壓力加載裝置。

【背景技術(shù)】
[0002] 電阻式應(yīng)變片是稱重或測(cè)力傳感器的核心部件。測(cè)力傳感器通常通過(guò)彈性體將力 轉(zhuǎn)換為應(yīng)變量，然后通過(guò)電阻式應(yīng)變片組成的橋路輸出電信號(hào)，主要用于各種測(cè)量力值的 場(chǎng)合；廣泛應(yīng)用于水利水電、鐵路交通、智能建筑、生產(chǎn)自控、航空航天、軍工、石化、油井、電 力、船舶、機(jī)床、管道等眾多行業(yè)。
[0003] 如圖4所示，電阻式應(yīng)變片主要由敏感柵19、基底20、覆蓋層21和引線22組成， 敏感柵19用粘結(jié)劑23粘在基底20和覆蓋層21之間。在應(yīng)變片生產(chǎn)過(guò)程中，首先將箔材 牢固粘附在基底20上，基底20材料通常為膠膜（改性酚醛樹(shù)脂，聚酰亞胺樹(shù)脂，環(huán)氧樹(shù)脂 等），厚度約為〇. 〇2mm?0. 04_，箔材通常為康銅箔材、卡瑪箔材、退火康銅箔材等；敏感柵 19的成型是將箔材按照一定的電路要求進(jìn)行光刻、腐蝕，最后剩余在基底20上的電阻絲即 為敏感柵19。為了進(jìn)一步提高敏感柵19在使用過(guò)程中的工作穩(wěn)定性和使用壽命，還需要在 敏感柵19上增加覆蓋層21，覆蓋層21通常為塑料膜，通過(guò)粘結(jié)劑23進(jìn)行粘合，為了使基 底20下保持一層薄而均勻的膠層，并使粘結(jié)劑23固化時(shí)溶劑由基底20四周向外揮發(fā)，避 免膠層中出現(xiàn)氣泡，通常都要對(duì)應(yīng)變片均勻地施加一定的壓力，壓力加載的大小和精度直 接影響應(yīng)變片的性能。
[0004] 針對(duì)這一壓力加載問(wèn)題，目前現(xiàn)有的做法是通過(guò)人工控制液壓系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)壓力加 載，由于現(xiàn)有技術(shù)中液壓系統(tǒng)的壓力加載精度較低，致使同一批次電阻式應(yīng)變片產(chǎn)品的壓 力加載存在較大波動(dòng)，電阻式應(yīng)變片產(chǎn)品的質(zhì)量不穩(wěn)定，而且，現(xiàn)有技術(shù)中，加載用液壓系 統(tǒng)的體積大，使用操作不方便，壓力加載效率也低。 實(shí)用新型內(nèi)容
[0005] 本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種電阻 式應(yīng)變片封裝用壓力加載裝置，其結(jié)構(gòu)緊湊，體積小，使用操作方便，壓力加載的精度和效 率高，壓力加載穩(wěn)定性高，能夠提高電阻式應(yīng)變片產(chǎn)品的封裝質(zhì)量。
[0006] 為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是：一種電阻式應(yīng)變片封裝用 壓力加載裝置，其特征在于：包括壓力加載機(jī)構(gòu)和標(biāo)準(zhǔn)負(fù)荷測(cè)量?jī)x，所述壓力加載機(jī)構(gòu)包括 下底座、固定連接在下底座頂部的多根支撐柱和通過(guò)多根支撐柱支撐在下底座上方的上底 座，所述下底座頂部中間位置處設(shè)置有用于安裝電阻式應(yīng)變片的彈簧工裝，所述彈簧工裝 包括下底板和固定連接在下底板頂部的多根螺桿，以及用于夾裝電阻式應(yīng)變片的上底板和 上頂板，每根所述螺桿上均套裝有彈簧，所述上底板和上頂板均套裝在多根所述螺桿上且 彈簧、上底板和上頂板從下到上依次設(shè)置，每根所述螺桿上均螺紋連接有位于上頂板上部 且用于調(diào)節(jié)上頂板在螺桿上的上下位置的螺母；所述上底座頂部中間位置處安裝有滾珠絲 杠升降機(jī)，所述滾珠絲杠升降機(jī)的絲杠向下穿過(guò)上底座，所述滾珠絲杠升降機(jī)的絲杠端部 連接有位于上頂板正上方的壓力傳感器，所述壓力傳感器與標(biāo)準(zhǔn)負(fù)荷測(cè)量?jī)x相接，所述上 底座頂部安裝有用于驅(qū)動(dòng)滾珠絲杠升降機(jī)的交流伺服電機(jī)和用于驅(qū)動(dòng)交流伺服電機(jī)的交 流伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)器，所述交流伺服電機(jī)的輸出軸上安裝有第一同步輪，所述滾珠絲杠升降 機(jī)的輸入軸上安裝有第二同步輪，所述第一同步輪和第二同步輪上連接有同步帶。
[0007] 上述的一種電阻式應(yīng)變片封裝用壓力加載裝置，其特征在于：所述下底座的底部 安裝有多個(gè)調(diào)整腳。
[0008] 上述的一種電阻式應(yīng)變片封裝用壓力加載裝置，其特征在于：所述下底座的形狀 和上底座的形狀均為長(zhǎng)方體形。
[0009] 上述的一種電阻式應(yīng)變片封裝用壓力加載裝置，其特征在于：所述支撐柱的數(shù)量 為四根且分別固定連接在下底座四個(gè)腳的頂部。
[0010] 上述的一種電阻式應(yīng)變片封裝用壓力加載裝置，其特征在于：所述螺桿的數(shù)量為 兩根。
[0011] 上述的一種電阻式應(yīng)變片封裝用壓力加載裝置，其特征在于：所述標(biāo)準(zhǔn)負(fù)荷測(cè)量 儀為6000型標(biāo)準(zhǔn)負(fù)荷測(cè)量?jī)x。
[0012] 本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)：
[0013] 1、本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)緊湊，體積小，使用操作方便。
[0014] 2、本實(shí)用新型利用交流伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)滾珠絲杠升降機(jī)實(shí)現(xiàn)壓力加載，可以采用手 動(dòng)控制的方式，也可以外接控制系統(tǒng)進(jìn)行控制，壓力加載的精度和效率相比液壓系統(tǒng)都大 大提1? 了。
[0015] 3、本實(shí)用新型外接控制系統(tǒng)后，能夠?qū)崿F(xiàn)加載壓力在1. 200kg?2000kg的范圍內(nèi) 連續(xù)可調(diào)，且壓力加載精度商于〇· 1 %。
[0016] 4、本實(shí)用新型下底座的底部安裝有多個(gè)調(diào)整腳，使得本實(shí)用新型具備了調(diào)節(jié)水平 的功能。
[0017] 5、本實(shí)用新型能夠有效保證同一批次電阻式應(yīng)變片產(chǎn)品的壓力加載穩(wěn)定性，能夠 提高電阻式應(yīng)變片產(chǎn)品的封裝質(zhì)量，實(shí)用性強(qiáng)，使用效果好，便于推廣使用。
[0018] 綜上所述，本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)緊湊，體積小，使用操作方便，壓力加載的精度和效率 高，壓力加載穩(wěn)定性高，能夠提高電阻式應(yīng)變片產(chǎn)品的封裝質(zhì)量。
[0019] 下面通過(guò)附圖和實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0020] 圖1為本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021] 圖2為本實(shí)用新型壓力加載機(jī)構(gòu)的立體圖。
[0022] 圖3為圖2的后視圖。
[0023] 圖4為電阻式應(yīng)變片的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024] 附圖標(biāo)記說(shuō)明：
[0025] 1-下底座； 2-支撐柱； 3-上底座；
[0026] 4-下底板； 5-螺桿； 6-上底板；
[0027] 7一上頂板； 8-彈簧； 9一螺母；
[0028] 10-滾珠絲杠升降機(jī)； 11 一壓力傳感器； 12-交流伺服電機(jī)；
[0029] 13-交流伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)器； 14 一第一同步輪； 15-第二同步輪；
[0030] 16一同步帶； 17-標(biāo)準(zhǔn)負(fù)荷測(cè)量?jī)x； 18-調(diào)整腳；
[0031] 19 一敏感柵； 20-基底； 21-覆蓋層；
[0032] 22-引線； 23-粘結(jié)劑。

【具體實(shí)施方式】
[0033] 如圖1、圖2和圖3所示，本實(shí)用新型包括壓力加載機(jī)構(gòu)和標(biāo)準(zhǔn)負(fù)荷測(cè)量?jī)x17,所 述壓力加載機(jī)構(gòu)包括下底座1、固定連接在下底座1頂部的多根支撐柱2和通過(guò)多根支撐柱 2支撐在下底座1上方的上底座3,所述下底座1頂部中間位置處設(shè)置有用于安裝電阻式應(yīng) 變片的彈簧工裝，所述彈簧工裝包括下底板4和固定連接在下底板4頂部的多根螺桿5,以 及用于夾裝電阻式應(yīng)變片的上底板6和上頂板7,每根所述螺桿5上均套裝有彈簧8,所述 上底板6和上頂板7均套裝在多根所述螺桿5上且彈簧8、上底板6和上頂板7從下到上 依次設(shè)置，每根所述螺桿5上均螺紋連接有位于上頂板7上部且用于調(diào)節(jié)上頂板7在螺桿 5上的上下位置的螺母9 ;所述上底座3頂部中間位置處安裝有滾珠絲杠升降機(jī)10,所述滾 珠絲杠升降機(jī)10的絲杠向下穿過(guò)上底座3,所述滾珠絲杠升降機(jī)10的絲杠端部連接有位于 上頂板7正上方的壓力傳感器11，所述壓力傳感器11與標(biāo)準(zhǔn)負(fù)荷測(cè)量?jī)x17相接，所述上 底座3頂部安裝有用于驅(qū)動(dòng)滾珠絲杠升降機(jī)10的交流伺服電機(jī)12和用于驅(qū)動(dòng)交流伺服電 機(jī)12的交流伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)器13,所述交流伺服電機(jī)12的輸出軸上安裝有第一同步輪14， 所述滾珠絲杠升降機(jī)10的輸入軸上安裝有第二同步輪15,所述第一同步輪14和第二同步 輪15上連接有同步帶16。
[0034] 如圖1、圖2和圖3所示，本實(shí)施例中，所述下底座1的底部安裝有多個(gè)調(diào)整腳18， 使得本實(shí)用新型具備了調(diào)節(jié)水平的功能。所述下底座1的形狀和上底座3的形狀均為長(zhǎng)方 體形。所述支撐柱2的數(shù)量為四根且分別固定連接在下底座1四個(gè)腳的頂部。所述螺桿5 的數(shù)量為兩根。所述標(biāo)準(zhǔn)負(fù)荷測(cè)量?jī)x17為6000型標(biāo)準(zhǔn)負(fù)荷測(cè)量?jī)x。
[0035] 本實(shí)用新型使用時(shí)，首先，擰動(dòng)螺母9,將待壓的電阻式應(yīng)變片置于彈簧工裝8的 上底板6和上頂板7之間；然后，啟動(dòng)交流伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)器13,交流伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)器13驅(qū) 動(dòng)交流伺服電機(jī)12運(yùn)轉(zhuǎn)，交流伺服電機(jī)12帶動(dòng)第一同步輪14旋轉(zhuǎn)，第一同步輪14通過(guò)同 步帶16帶動(dòng)第二同步輪15旋轉(zhuǎn)，第二同步輪15帶動(dòng)滾珠絲杠升降機(jī)10做絲杠下降運(yùn)動(dòng)， 滾珠絲杠升降機(jī)10的絲杠帶動(dòng)壓力傳感器11向下運(yùn)動(dòng)，當(dāng)壓力傳感器11與上頂板7接觸 后，壓力傳感器11將壓力信號(hào)實(shí)時(shí)傳輸至標(biāo)準(zhǔn)負(fù)荷測(cè)量?jī)x17,標(biāo)準(zhǔn)負(fù)荷測(cè)量?jī)x17對(duì)其接收 到的壓力信號(hào)大小進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示，供操作人員觀察并根據(jù)顯示的壓力信號(hào)大小操作交流伺 服電機(jī)驅(qū)動(dòng)器13。
[0036] 另外，為了提高本實(shí)用新型的壓力加載精度，還可以外接控制系統(tǒng)，例如，外接由 工業(yè)控制計(jì)算機(jī)和運(yùn)動(dòng)控制卡構(gòu)成的控制系統(tǒng)。使用時(shí)，將標(biāo)準(zhǔn)負(fù)荷測(cè)量?jī)x17連接至工業(yè) 控制計(jì)算機(jī)，在工業(yè)控制計(jì)算機(jī)上連接運(yùn)動(dòng)控制卡，并將交流伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)器13與運(yùn)動(dòng)控 制卡連接，在工業(yè)控制計(jì)算機(jī)上設(shè)置壓力加載設(shè)定值，標(biāo)準(zhǔn)負(fù)荷測(cè)量?jī)x17將其接收到的壓 力信號(hào)實(shí)時(shí)傳輸給工業(yè)控制計(jì)算機(jī)，工業(yè)控制計(jì)算機(jī)將其接收到的壓力信號(hào)與壓力加載設(shè) 定值相比較，并根據(jù)比較結(jié)果輸出PID控制信號(hào)，通過(guò)運(yùn)動(dòng)控制卡控制交流伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng) 器13,進(jìn)而調(diào)整交流伺服電機(jī)12的運(yùn)行狀態(tài)；與手動(dòng)控制相比，能夠進(jìn)一步提高本實(shí)用新 型的壓力加載精度。
[0037] 以上所述，僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，并非對(duì)本實(shí)用新型作任何限制，凡是根 據(jù)本實(shí)用新型技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變化，均仍 屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種電阻式應(yīng)變片封裝用壓力加載裝置，其特征在于：包括壓力加載機(jī)構(gòu)和標(biāo)準(zhǔn)負(fù) 荷測(cè)量?jī)x（17)，所述壓力加載機(jī)構(gòu)包括下底座（1)、固定連接在下底座（1)頂部的多根支撐 柱（2)和通過(guò)多根支撐柱（2)支撐在下底座（1)上方的上底座（3)，所述下底座（1)頂部中 間位置處設(shè)置有用于安裝電阻式應(yīng)變片的彈簧工裝，所述彈簧工裝包括下底板（4)和固定 連接在下底板（4)頂部的多根螺桿（5)，以及用于夾裝電阻式應(yīng)變片的上底板（6)和上頂板 (7)，每根所述螺桿（5)上均套裝有彈簧（8)，所述上底板（6)和上頂板（7)均套裝在多根所 述螺桿（5)上且彈簧（8)、上底板（6)和上頂板（7)從下到上依次設(shè)置，每根所述螺桿（5) 上均螺紋連接有位于上頂板（7)上部且用于調(diào)節(jié)上頂板（7)在螺桿（5)上的上下位置的螺 母（9);所述上底座⑶頂部中間位置處安裝有滾珠絲杠升降機(jī)（10)，所述滾珠絲杠升降機(jī) (10)的絲杠向下穿過(guò)上底座（3)，所述滾珠絲杠升降機(jī)（10)的絲杠端部連接有位于上頂板 (7)正上方的壓力傳感器（11)，所述壓力傳感器（11)與標(biāo)準(zhǔn)負(fù)荷測(cè)量?jī)x（17)相接，所述上 底座（3)頂部安裝有用于驅(qū)動(dòng)滾珠絲杠升降機(jī)（10)的交流伺服電機(jī)（12)和用于驅(qū)動(dòng)交流 伺服電機(jī)（12)的交流伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)器（13)，所述交流伺服電機(jī)（12)的輸出軸上安裝有第 一同步輪（14)，所述滾珠絲杠升降機(jī)（10)的輸入軸上安裝有第二同步輪（15)，所述第一同 步輪（14)和第二同步輪（15)上連接有同步帶（16)。
2. 按照權(quán)利要求1所述的一種電阻式應(yīng)變片封裝用壓力加載裝置，其特征在于：所述 下底座（1)的底部安裝有多個(gè)調(diào)整腳（18)。
3. 按照權(quán)利要求1所述的一種電阻式應(yīng)變片封裝用壓力加載裝置，其特征在于：所述 下底座（1)的形狀和上底座（3)的形狀均為長(zhǎng)方體形。
4. 按照權(quán)利要求3所述的一種電阻式應(yīng)變片封裝用壓力加載裝置，其特征在于：所述 支撐柱（2)的數(shù)量為四根且分別固定連接在下底座（1)四個(gè)腳的頂部。
5. 按照權(quán)利要求1所述的一種電阻式應(yīng)變片封裝用壓力加載裝置，其特征在于：所述 螺桿（5)的數(shù)量為兩根。
6. 按照權(quán)利要求1所述的一種電阻式應(yīng)變片封裝用壓力加載裝置，其特征在于：所述 標(biāo)準(zhǔn)負(fù)荷測(cè)量?jī)x（17)為6000型標(biāo)準(zhǔn)負(fù)荷測(cè)量?jī)x。
【文檔編號(hào)】G01B7/16GK203848797SQ201420237917
【公開(kāi)日】2014年9月24日 申請(qǐng)日期:2014年5月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月11日
【發(fā)明者】趙峰, 苗玉剛, 尹繼武 申請(qǐng)人:陜西理工學(xué)院