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一種大陣列電阻式應(yīng)變片自動檢測、修形方法

文檔序號:10650986閱讀:642來源:國知局
一種大陣列電阻式應(yīng)變片自動檢測、修形方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種大陣列電阻式應(yīng)變片自動檢測、修形方法,該方法采用的裝置包括自動檢測裝置、自動修形裝置和計算機(jī),自動檢測裝置包括檢測機(jī)架、檢測定位固定機(jī)構(gòu)和檢測機(jī)構(gòu),自動修形裝置包括修形機(jī)架、修形定位固定機(jī)構(gòu)和修形機(jī)構(gòu);該方法包括以下步驟:步驟一、大陣列電阻式應(yīng)變片自動檢測;步驟二、大陣列電阻式應(yīng)變片自動修形。本發(fā)明方法步驟簡單,工作可靠性高,能夠提高生產(chǎn)效率,降低工人勞動強(qiáng)度及產(chǎn)品生產(chǎn)成本,推廣應(yīng)用價值高。
【專利說明】一種大陣列電阻式應(yīng)變片自動檢測、修形方法
[0001 ] 本發(fā)明專利申請為申請日2015年12月31日、申請?zhí)?01511025029.6,發(fā)明創(chuàng)造名稱為《一種大陣列電阻式應(yīng)變片自動檢測、修形裝置及方法》的發(fā)明專利申請的分案申請。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明屬于電阻式應(yīng)變片生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種大陣列電阻式應(yīng)變片自動檢測、修形方法。
【背景技術(shù)】
[0003]電阻式應(yīng)變片是實(shí)驗(yàn)應(yīng)力分析、測試計量技術(shù)、自動檢測與控制技術(shù)以及稱重或測力傳感器的關(guān)鍵元件,具有尺寸小、蠕變小、很好的抗疲勞性能及很好的穩(wěn)定性等特點(diǎn),廣泛應(yīng)用于各種機(jī)械和工程結(jié)構(gòu)強(qiáng)度及壽命的診斷與評估,也用于多種物理量的檢測和計量,實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程和科學(xué)實(shí)驗(yàn)過程的測量與控制。電阻式應(yīng)變片主要粘貼在彈性體的表面,彈性體在受載荷后表面產(chǎn)生的微小變形(伸長或縮短),使粘貼在它表面的應(yīng)變片也隨同產(chǎn)生變形,電阻應(yīng)變片變形后,它的阻值將發(fā)生變化(增大或減小),然后經(jīng)相應(yīng)的測量電路把這一電阻變化轉(zhuǎn)換為電信號(電壓或電流)輸出,測出電阻的變化,即可按公式算出彈性體表面的應(yīng)變,以及相應(yīng)的應(yīng)力。
[0004]如圖14所示,電阻式應(yīng)變片主要由敏感柵41、基底42、覆蓋層43和引線44組成,敏感柵41用粘結(jié)劑45粘在基底42和覆蓋層43之間。在應(yīng)變片生產(chǎn)過程中,首先將箔材牢固粘附在基底42上,基底42材料通常為膠膜(改性酚醛樹脂,聚酰亞胺樹脂,環(huán)氧樹脂等),厚度約為0.02mm?0.04mm;敏感柵41材料為厚度約為0.0025mm?0.005mm的金屬合金箔,箔材通常為康銅箔材、卡瑪箔材、退火康銅箔材等;敏感柵41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42上的電阻絲即為敏感柵41。為了進(jìn)一步提高敏感柵41在使用過程中的工作穩(wěn)定性和使用壽命,還需要在敏感柵41上增加覆蓋層43,一般覆蓋層43的材料和基底材料相同,厚度約為0.0lmm?0.02mm,電阻式應(yīng)變片的總厚度約為0.035mm?
0.05mmo
[0005]電阻式應(yīng)變片是在一張102mmX115mm的金屬箔板上按照一定的排列規(guī)則圖形蝕刻而成,一張金屬箔板上通常會有多個產(chǎn)品的圖形。一種大陣列電阻式應(yīng)變片膜片上會有多個按陣列排列的電阻式應(yīng)變片單元,每個電阻式應(yīng)變片單元引出4個電極,作為4個測量點(diǎn)。
[0006]在應(yīng)變片產(chǎn)品生產(chǎn)后期需要將單個應(yīng)變片產(chǎn)品從整版中分離出來,并對單個應(yīng)變片產(chǎn)品進(jìn)行檢測,最后根據(jù)檢測結(jié)果進(jìn)行分選,需要對其靜態(tài)電阻值、電壓值、靈敏度、熱輸出、橫向效應(yīng)系數(shù)、蠕變、應(yīng)變極限和疲勞壽命等多項(xiàng)工作特性進(jìn)行測試。其中靜態(tài)電阻值、電壓值、靈敏度檢測屬于全數(shù)檢驗(yàn),其它性能指標(biāo)屬于批量抽樣檢驗(yàn)。目前,修形是人工使用剪刀沿著產(chǎn)品的外邊框?qū)蝹€產(chǎn)品修剪下來,這種方法不僅生產(chǎn)效率低,工人勞動強(qiáng)度大,而且修剪尺寸精度低,同一批次產(chǎn)品的外形尺寸存在較大波動,不利于對產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定控制;而且,對應(yīng)變片的電阻、電壓測量完全依賴人工測試,由于應(yīng)變片產(chǎn)量大,需要的工人多,造成勞動強(qiáng)度大,生產(chǎn)成本高,并且測試效率低,容易出錯,也不利于對產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性控制。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供一種方法步驟簡單、實(shí)現(xiàn)方便、檢測與修形效率高的大陣列電阻式應(yīng)變片自動檢測、修形方法。
[0008]為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種大陣列電阻式應(yīng)變片自動檢測、修形方法,所采用的大陣列電阻式應(yīng)變片自動檢測、修形裝置包括自動檢測裝置、自動修形裝置和計算機(jī),所述自動檢測裝置包括檢測機(jī)架、檢測定位固定機(jī)構(gòu)和檢測機(jī)構(gòu),所述自動修形裝置包括修形機(jī)架、修形定位固定機(jī)構(gòu)和修形機(jī)構(gòu),所述計算機(jī)上接有數(shù)據(jù)采集板卡和臺式數(shù)字萬用表,所述數(shù)據(jù)采集板卡的信號輸出端接有輸出放大板;所述檢測機(jī)架包括上下間隔設(shè)置的第一上頂板和第一下底板,以及支撐在第一上頂板和第一下底板之間的第一支柱;所述檢測定位固定機(jī)構(gòu)包括安裝在第一下底板頂部的第一二維移動平臺、安裝在第一二維移動平臺頂部的第一真空吸附臺和用于對第一真空吸附臺抽真空的第一真空吸附回路,所述第一二維移動平臺包括第一 X軸移動電機(jī)、第一 Y軸移動電機(jī)、第一 X軸移動光柵尺和第一 Y軸移動光柵尺,所述第一真空吸附臺包括相互扣合且固定連接的第一吸附臺下蓋和第一吸附臺上蓋,所述第一吸附臺下蓋和第一吸附臺上蓋扣合形成的空間為第一真空腔,所述第一吸附臺上蓋的上表面上設(shè)置有第一吸附孔;所述第一真空吸附回路包括通過第一真空管依次連接的第一真空栗、第一真空過濾器、第一真空度調(diào)節(jié)閥和第一真空電磁閥,所述第一真空管與所述第一真空腔相連通,所述第一真空度調(diào)節(jié)閥上連接有第一真空表;所述第一 X軸移動光柵尺和第一 Y軸移動光柵尺均與數(shù)據(jù)采集板卡的信號輸入端連接,所述第一 X軸移動電機(jī)、第一 Y軸移動電機(jī)和第一真空電磁閥均與輸出放大板的輸出端連接;所述檢測機(jī)構(gòu)包括水平設(shè)置在第一上頂板頂部的第一氣缸滑臺、與第一氣缸滑臺的滑臺連接的氣缸滑臺安裝板和與氣缸滑臺安裝板連接的第二氣缸滑臺,以及第一氣動回路;所述第二氣缸滑臺的滑臺上通過探針盒連接板連接有探針盒,所述探針盒內(nèi)部設(shè)置有檢測電路板,所述檢測電路板上設(shè)置有多路應(yīng)變片電阻電壓檢測電路和與多路應(yīng)變片電阻電壓檢測電路的信號采集端連接且向下穿出探針盒的彈簧探針陣列;所述第一氣動回路包括通過第一氣管依次連接的第一氣栗、第一空氣過濾器、第一減壓閥和第一壓力表,所述第一氣缸滑臺通過第一氣動電磁閥與第一氣管連接,所述第二氣缸滑臺通過第二氣動電磁閥與第一氣管連接;所述第一氣動電磁閥和第二氣動電磁閥均與輸出放大板的輸出端連接,多路應(yīng)變片電阻電壓檢測電路的控制信號輸入端均與數(shù)據(jù)采集板卡的信號輸出端連接,多路應(yīng)變片電阻電壓檢測電路的信號輸出端均通過信號輸出接口與臺式數(shù)字萬用表相接;所述修形機(jī)架包括上下間隔設(shè)置的第二上頂板和第二下底板,以及支撐在第二上頂板和第二下底板之間的第二支柱;所述修形定位固定機(jī)構(gòu)包括安裝在第二下底板頂部的第二二維移動平臺、安裝在第二二維移動平臺頂部的第二真空吸附臺和用于對第二真空吸附臺抽真空的第二真空吸附回路,所述第二二維移動平臺包括第二 X軸移動電機(jī)、第二 Y軸移動電機(jī)、第二 X軸移動光柵尺和第二 Y軸移動光柵尺,所述第二真空吸附臺包括相互扣合且固定連接的第二吸附臺下蓋和第二吸附臺上蓋,所述第二吸附臺下蓋和第二吸附臺上蓋扣合形成的空間為第二真空腔,所述第二吸附臺上蓋的上表面上設(shè)置有多個排列設(shè)置的第二吸附孔;所述第二真空吸附回路包括通過第二真空管依次連接的第二真空栗、第二真空過濾器、第二真空度調(diào)節(jié)閥和第二真空電磁閥,所述第二真空管與所述第二真空腔相連通,所述第二真空度調(diào)節(jié)閥上連接有第二真空表;所述第二 X軸移動光柵尺和第二 Y軸移動光柵尺均與數(shù)據(jù)采集板卡的信號輸入端連接,所述第二 X軸移動電機(jī)、第二 Y軸移動電機(jī)和第二真空電磁閥均與輸出放大板的輸出端連接;所述修形機(jī)構(gòu)包括豎直設(shè)置在第二上頂板上的直線擺動組合氣缸和連接在直線擺動組合氣缸的活塞桿上的刀架,以及第二氣動回路;所述刀架位于第二上頂板的下方,所述刀架上安裝有水平設(shè)置的第三氣缸滑臺,所述第三氣缸滑臺的滑臺上固定連接有直流電機(jī)支架,所述直流電機(jī)支架上安裝有直流電機(jī),所述直流電機(jī)的輸出軸上固定連接有圓刀片,所述刀架的底部通過橡膠柱固定連接有壓板,所述壓板的底部粘貼有膠皮,所述壓板上和膠皮上均設(shè)置有供圓刀片穿過并對圓刀片進(jìn)行導(dǎo)向的導(dǎo)向槽;所述第二氣動回路包括通過第二氣管依次連接的第二氣栗、第二空氣過濾器、第二減壓閥和第二壓力表,以及與位于第二壓力表后端的第二氣管并聯(lián)連接的第一兩位五通電磁換向閥、第二兩位五通電磁換向閥和第三兩位五通電磁換向閥,所述直線擺動組合氣缸的順時針擺動進(jìn)氣口和逆時針擺動進(jìn)氣口分別與第一兩位五通電磁換向閥的兩個出氣口連接,所述直線擺動組合氣缸的伸出運(yùn)動進(jìn)氣口和縮回運(yùn)動進(jìn)氣口分別與第二兩位五通電磁換向閥的兩個出氣口連接,所述第三氣缸滑臺的正向移動進(jìn)氣口和反向移動進(jìn)氣口分別與第三兩位五通電磁換向閥的兩個出氣口連接;所述直流電機(jī)、第一兩位五通電磁換向閥、第二兩位五通電磁換向閥和第三兩位五通電磁換向閥均與輸出放大板的輸出端連接;其特征在于,該方法包括以下步驟:
[0009]步驟一、大陣列電阻式應(yīng)變片自動檢測,具體過程為:
[0010]步驟101、操作工人手動將大陣列電阻式應(yīng)變片膜片放置在第一真空吸附臺上后,在計算機(jī)上輸入吸附固定指令,并啟動第一真空栗,數(shù)據(jù)采集板卡通過輸出放大板輸出信號驅(qū)動第一真空電磁閥打開,第一真空栗抽真空使所述第一真空腔內(nèi)產(chǎn)生負(fù)壓,將大陣列電阻式應(yīng)變片膜片吸附固定在第一吸附臺上蓋的上表面上;
[0011]步驟102、在計算機(jī)上輸入開始檢測指令,首先,數(shù)據(jù)采集板卡通過輸出放大板輸出信號驅(qū)動第一氣動電磁閥打開,第一氣缸滑臺通過氣缸滑臺安裝板帶動第二氣缸滑臺和彈簧探針陣列水平運(yùn)動;然后,數(shù)據(jù)采集板卡通過輸出放大板輸出信號驅(qū)動第二氣動電磁閥打開,第二氣缸滑臺通過探針盒連接板帶動彈簧探針陣列向下運(yùn)動,使彈簧探針陣列到達(dá)要檢測的第一組電阻應(yīng)變片單元處;
[0012]步驟103、操作計算機(jī),計算機(jī)通過臺式數(shù)字萬用表和應(yīng)變片電阻電壓檢測電路,對第一組電阻應(yīng)變片單元中各個電阻應(yīng)變片的電阻和電壓進(jìn)行測量,臺式數(shù)字萬用表將測量結(jié)果輸出給計算機(jī),計算機(jī)將測量結(jié)果與檢測標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行比較,并記錄比較結(jié)果;
[0013]步驟104、比較結(jié)果記錄完成后,首先,數(shù)據(jù)采集板卡通過輸出放大板輸出信號驅(qū)動第二氣動電磁閥換向,第二氣缸滑臺通過探針盒連接板帶動彈簧探針陣列向上運(yùn)動,使彈簧探針陣列離開要檢測的第一組電阻應(yīng)變片單元;然后,數(shù)據(jù)采集板卡通過輸出放大板輸出信號驅(qū)動第一 Y軸移動電機(jī),第一 Y軸移動電機(jī)帶動第一真空吸附臺移動,第一 Y軸移動光柵尺將移動距離通過數(shù)據(jù)采集板卡反饋給計算機(jī),直至移動了一組電阻應(yīng)變片單元的寬度距離后停止;
[0014]步驟105、數(shù)據(jù)采集板卡再次通過輸出放大板輸出信號驅(qū)動第二氣動電磁閥換向,第二氣缸滑臺通過探針盒連接板帶動彈簧探針陣列向下運(yùn)動,使彈簧探針陣列到達(dá)要檢測的下一組電阻應(yīng)變片單元處;
[0015]重復(fù)步驟103至步驟105,直至所有的電阻應(yīng)變片單元檢測完成;
[0016]步驟二、大陣列電阻式應(yīng)變片自動修形,具體過程為:
[0017]步驟201、操作工人手動將大陣列電阻式應(yīng)變片膜片放置在第二真空吸附臺上后,在計算機(jī)上輸入吸附固定指令,并啟動第二真空栗,數(shù)據(jù)采集板卡通過輸出放大板輸出信號驅(qū)動第二真空電磁閥打開,第二真空栗抽真空使所述第二真空腔內(nèi)產(chǎn)生負(fù)壓,將大陣列電阻式應(yīng)變片膜片吸附固定在第二吸附臺上蓋的上表面上;
[0018]步驟202、在計算機(jī)上輸入開始修形指令,對大陣列電阻式應(yīng)變片膜片進(jìn)行修形,具體過程為:
[0019]步驟2021、Y軸方向的修形,具體過程為:
[0020]步驟20211、數(shù)據(jù)采集板卡通過輸出放大板輸出信號驅(qū)動第二兩位五通電磁換向閥接通,直線擺動組合氣缸的伸出運(yùn)動進(jìn)氣口接通,直線擺動組合氣缸的活塞桿帶動刀架向下運(yùn)動,使壓板壓緊大陣列電阻式應(yīng)變片膜片;
[0021 ]步驟20212、數(shù)據(jù)采集板卡通過輸出放大板輸出信號驅(qū)動直流電機(jī)啟動,直流電機(jī)帶動圓刀片轉(zhuǎn)動;
[0022]步驟20213、數(shù)據(jù)采集板卡通過輸出放大板輸出信號驅(qū)動第三兩位五通電磁換向閥接通,第三氣缸滑臺的正向移動進(jìn)氣口接通,第三氣缸滑臺的滑臺帶動直流電機(jī)和圓刀片的整體正向移動,轉(zhuǎn)動的圓刀片切割大陣列電阻式應(yīng)變片膜片;
[0023]步驟20214、數(shù)據(jù)采集板卡通過輸出放大板輸出信號驅(qū)動第二兩位五通電磁換向閥換向,直線擺動組合氣缸的縮回運(yùn)動進(jìn)氣口接通,直線擺動組合氣缸的活塞桿帶動刀架向上運(yùn)動,使壓板離開大陣列電阻式應(yīng)變片膜片并返回初始位置;
[0024]步驟20215、數(shù)據(jù)采集板卡通過輸出放大板輸出信號驅(qū)動第三兩位五通電磁換向閥換向,第三氣缸滑臺的反向移動進(jìn)氣口接通,第三氣缸滑臺的滑臺帶動直流電機(jī)和圓刀片的整體反向移動,使直流電機(jī)和圓刀片返回初始位置;
[0025]步驟20216、數(shù)據(jù)采集板卡通過輸出放大板輸出信號驅(qū)動第二Y軸移動電機(jī),第二 Y軸移動電機(jī)帶動第二真空吸附臺移動,第二 Y軸移動光柵尺將移動距離通過數(shù)據(jù)采集板卡反饋給計算機(jī),直至第二真空吸附臺移動距離a后停止;其中,a為電阻式應(yīng)變片在Y軸方向上的寬度;
[0026]重復(fù)步驟20211?20216,直至完成大陣列電阻式應(yīng)變片膜片Y軸方向所有的切割為止;
[0027]步驟2022、第二真空吸附臺復(fù)位:數(shù)據(jù)采集板卡通過輸出放大板輸出信號驅(qū)動第二 Y軸移動電機(jī),第二 Y軸移動電機(jī)帶動第二真空吸附臺移動,第二 Y軸移動光柵尺將移動距離通過數(shù)據(jù)采集板卡反饋給計算機(jī),直至第二真空吸附臺返回初始位置;
[0028]步驟2023、X軸方向的修形,具體過程為:
[0029]步驟20231、數(shù)據(jù)采集板卡通過輸出放大板輸出信號驅(qū)動第一兩位五通電磁換向閥接通,直線擺動組合氣缸的順時針擺動進(jìn)氣口接通,直線擺動組合氣缸的活塞桿帶動刀架順時針旋轉(zhuǎn)90°,刀架帶動直流電機(jī)和圓刀片的整體順時針旋轉(zhuǎn)90° ;
[0030]步驟20232、數(shù)據(jù)采集板卡通過輸出放大板輸出信號驅(qū)動第二兩位五通電磁換向閥接通,直線擺動組合氣缸的伸出運(yùn)動進(jìn)氣口接通,直線擺動組合氣缸的活塞桿帶動刀架向下運(yùn)動,使壓板壓緊大陣列電阻式應(yīng)變片膜片;
[0031]步驟20233、數(shù)據(jù)采集板卡通過輸出放大板輸出信號驅(qū)動第三兩位五通電磁換向閥接通,第三氣缸滑臺的正向移動進(jìn)氣口接通,第三氣缸滑臺的滑臺帶動直流電機(jī)和圓刀片的整體正向移動,轉(zhuǎn)動的圓刀片切割大陣列電阻式應(yīng)變片膜片;
[0032]步驟20234、數(shù)據(jù)采集板卡通過輸出放大板輸出信號驅(qū)動第二兩位五通電磁換向閥換向,直線擺動組合氣缸的縮回運(yùn)動進(jìn)氣口接通,直線擺動組合氣缸的活塞桿帶動刀架向上運(yùn)動,使壓板離開大陣列電阻式應(yīng)變片膜片并返回初始位置;
[0033]步驟20235、數(shù)據(jù)采集板卡通過輸出放大板輸出信號驅(qū)動第三兩位五通電磁換向閥換向,第三氣缸滑臺的反向移動進(jìn)氣口接通,第三氣缸滑臺的滑臺帶動直流電機(jī)和圓刀片的整體反向移動,使直流電機(jī)和圓刀片返回初始位置;
[0034]步驟20236、數(shù)據(jù)采集板卡通過輸出放大板輸出信號驅(qū)動第二X軸移動電機(jī),第二 X軸移動電機(jī)帶動第二真空吸附臺移動,第二 X軸移動光柵尺將移動距離通過數(shù)據(jù)采集板卡反饋給計算機(jī),直至第二真空吸附臺移動距離b后停止;其中,b為電阻式應(yīng)變片在X軸方向上的寬度;
[0035]重復(fù)步驟20232?20236,直至完成大陣列電阻式應(yīng)變片膜片X軸方向所有的切割為止;
[0036]步驟203、回零復(fù)位,具體過程為:
[0037]步驟20301、數(shù)據(jù)采集板卡通過輸出放大板輸出信號驅(qū)動直流電機(jī)停止轉(zhuǎn)動,圓刀片停止轉(zhuǎn)動;
[0038]步驟20302、數(shù)據(jù)采集板卡通過輸出放大板輸出信號驅(qū)動第一兩位五通電磁換向閥接通,直線擺動組合氣缸的逆時針擺動進(jìn)氣口接通,直線擺動組合氣缸的活塞桿帶動刀架逆時針旋轉(zhuǎn)90°,刀架帶動直流電機(jī)和圓刀片的整體逆時針旋轉(zhuǎn)90°,回到初始位置;
[0039]步驟20303、數(shù)據(jù)采集板卡通過輸出放大板輸出信號驅(qū)動第二X軸移動電機(jī),第二 X軸移動電機(jī)帶動第二真空吸附臺移動,第二 X軸移動光柵尺將移動距離通過數(shù)據(jù)采集板卡反饋給計算機(jī),直至第二真空吸附臺返回初始位置。
[0040]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0041]1、本發(fā)明大陣列電阻式應(yīng)變片自動檢測、修形裝置的結(jié)構(gòu)緊湊,設(shè)計新穎合理,加工制造方便。
[0042]2、本發(fā)明大陣列電阻式應(yīng)變片自動檢測、修形裝置的操作簡單,適用范圍廣,能夠?qū)崿F(xiàn)不同型號的大陣列電阻式應(yīng)變片的自動檢測和修形。
[0043]3、本發(fā)明的大陣列電阻式應(yīng)變片自動檢測、修形裝置,采用了精密機(jī)械傳動、計算機(jī)控制及氣動控制技術(shù),與現(xiàn)有的人工檢測、修形相比,具有反應(yīng)靈敏、工作效率高、污染小以及外圍配屬附件少、實(shí)現(xiàn)成本低等諸多優(yōu)點(diǎn)。
[0044]4、本發(fā)明采用了帶有光柵尺的二維移動平臺,實(shí)現(xiàn)吸附固定在真空吸附臺上的大陣列電阻式應(yīng)變片的移動,位移可控精度能達(dá)到0.001mm。
[0045]5、本發(fā)明采用計算機(jī)進(jìn)行控制,實(shí)現(xiàn)了大陣列電阻式應(yīng)變片單元的自動檢測、修形,避免了人為因素對產(chǎn)品修形的影響,而且檢測、修形速度快,檢測、修形準(zhǔn)確度高。
[0046]6、本發(fā)明的真空吸附臺能夠?qū)崿F(xiàn)不同型號的大陣列電阻式應(yīng)變片的吸附固定,且對大陣列電阻式應(yīng)變片的磨損小,吸附固定效率高、污染小。
[0047]7、本發(fā)明大陣列電阻式應(yīng)變片自動檢測、修形方法的方法步驟簡單,實(shí)現(xiàn)方便,檢測、修形效率高。
[0048]8、本發(fā)明能夠提高大陣列電阻式應(yīng)變片的檢測、修形效率,進(jìn)而提高生產(chǎn)效率,降低工人勞動強(qiáng)度,穩(wěn)定控制產(chǎn)品質(zhì)量,提升企業(yè)的競爭力。
[0049]9、本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)大陣列電阻式應(yīng)變片的迅速、精確、自動檢測和修形,對解決電阻式應(yīng)變片批量生產(chǎn)過程中的快速檢測、修形有著重要的意義,實(shí)用性強(qiáng),使用效果好,推廣應(yīng)用價值高。
[0050]綜上所述,本發(fā)明設(shè)計新穎合理,實(shí)現(xiàn)成本低,工作可靠性高,實(shí)用性強(qiáng),能夠提高生產(chǎn)效率,降低工人勞動強(qiáng)度及產(chǎn)品生產(chǎn)成本,推廣應(yīng)用價值高。
[0051]下面通過附圖和實(shí)施例,對本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
【附圖說明】
[0052]圖1為本發(fā)明大陣列電阻式應(yīng)變片自動檢測、修形裝置的整體結(jié)構(gòu)框圖。
[0053]圖2為本發(fā)明自動檢測裝置的部分結(jié)構(gòu)示意圖。
[0054]圖3為本發(fā)明第一真空吸附臺的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0055]圖4為本發(fā)明彈簧探針陣列與檢測電路板的連接結(jié)構(gòu)示意圖。
[0056]圖5為本發(fā)明第一真空吸附臺與第一真空吸附回路的連接關(guān)系示意圖。
[0057]圖6為本發(fā)明第一氣缸滑臺和第二氣缸滑臺與第一氣動回路的連接關(guān)系示意圖。
[0058]圖7為本發(fā)明應(yīng)變片電阻電壓檢測電路的電路原理圖。
[0059]圖8為本發(fā)明自動修形裝置的部分結(jié)構(gòu)示意圖。
[0060]圖9為本發(fā)明第二真空吸附臺的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0061]圖10為本發(fā)明第二真空吸附臺與第二真空吸附回路的連接關(guān)系示意圖。
[0062]圖11為本發(fā)明修形機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖(圖中未示出直線擺動組合氣缸)。
[0063]圖12為本發(fā)明直線擺動組合氣缸和第三氣缸滑臺與第二氣動回路的連接關(guān)系示意圖。
[0064]圖13為本發(fā)明計算機(jī)與其他各部件的連接關(guān)系示意圖。
[0065]圖14為現(xiàn)有電阻式應(yīng)變片的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0066]如圖1和圖13所示,本發(fā)明的大陣列電阻式應(yīng)變片自動檢測、修形裝置,包括自動檢測裝置1、自動修形裝置2和計算機(jī)4,所述自動檢測裝置I包括檢測機(jī)架、檢測定位固定機(jī)構(gòu)和檢測機(jī)構(gòu),所述自動修形裝置2包括修形機(jī)架、修形定位固定機(jī)構(gòu)和修形機(jī)構(gòu),所述計算機(jī)4上接有數(shù)據(jù)采集板卡10和臺式數(shù)字萬用表37,所述數(shù)據(jù)采集板卡10的信號輸出端接有輸出放大板11;
[0067]結(jié)合圖2,所述檢測機(jī)架包括上下間隔設(shè)置的第一上頂板1-1和第一下底板1-17,以及支撐在第一上頂板1-1和第一下底板1-17之間的第一支柱;
[0068]所述檢測定位固定機(jī)構(gòu)包括安裝在第一下底板1-17頂部的第一二維移動平臺1-
11、安裝在第一二維移動平臺1-11頂部的第一真空吸附臺1-13和用于對第一真空吸附臺1-13抽真空的第一真空吸附回路,所述第一二維移動平臺1-11包括第一 X軸移動電機(jī)1-16、第一Y軸移動電機(jī)1-15、第一 X軸移動光柵尺1-12和第一 Y軸移動光柵尺1-10,結(jié)合圖3,所述第一真空吸附臺1-13包括相互扣合且固定連接的第一吸附臺下蓋1-13-1和第一吸附臺上蓋
1-13-2,所述第一吸附臺下蓋1-13-1和第一吸附臺上蓋1-13-2扣合形成的空間為第一真空腔,所述第一吸附臺上蓋1-13-2的上表面上設(shè)置有第一吸附孔1-13-3;結(jié)合圖5,所述第一真空吸附回路包括通過第一真空管1-31依次連接的第一真空栗1-30、第一真空過濾器1-29、第一真空度調(diào)節(jié)閥1-28和第一真空電磁閥1-25,所述第一真空管1-31與所述第一真空腔相連通,所述第一真空度調(diào)節(jié)閥1-28上連接有第一真空表1-27;所述第一 X軸移動光柵尺
1-12和第一 Y軸移動光柵尺1-10均與數(shù)據(jù)采集板卡10的信號輸入端連接,所述第一 X軸移動電機(jī)1-16、第一Y軸移動電機(jī)1-15和第一真空電磁閥1-25均與輸出放大板11的輸出端連接;
[0069]所述檢測機(jī)構(gòu)包括水平設(shè)置在第一上頂板1-1頂部的第一氣缸滑臺1-2、與第一氣缸滑臺1-2的滑臺連接的氣缸滑臺安裝板1-3和與氣缸滑臺安裝板1-3連接的第二氣缸滑臺
1-4,以及第一氣動回路;所述第二氣缸滑臺1-4的滑臺上通過探針盒連接板1-5連接有探針盒1-6,結(jié)合圖4,所述探針盒1-6內(nèi)部設(shè)置有檢測電路板1-8,所述檢測電路板1-8上設(shè)置有多路應(yīng)變片電阻電壓檢測電路1-40和與多路應(yīng)變片電阻電壓檢測電路1-40的信號采集端連接且向下穿出探針盒1-6的彈簧探針陣列1-9;結(jié)合圖6,所述第一氣動回路包括通過第一氣管1-24依次連接的第一氣栗1-20、第一空氣過濾器1-21、第一減壓閥1-22和第一壓力表
1-23,所述第一氣缸滑臺1-2通過第一氣動電磁閥1-26與第一氣管1-24連接,所述第二氣缸滑臺1-4通過第二氣動電磁閥1-32與第一氣管1-24連接;所述第一氣動電磁閥1-26和第二氣動電磁閥1-32均與輸出放大板11的輸出端連接,多路應(yīng)變片電阻電壓檢測電路1-40的控制信號輸入端均與數(shù)據(jù)采集板卡10的信號輸出端連接,多路應(yīng)變片電阻電壓檢測電路1-40的信號輸出端均通過信號輸出接口 1-39與臺式數(shù)字萬用表37相接;具體實(shí)施時,所述第一氣缸滑臺1-2通過螺栓固定連接在第一上頂板1-1頂部,氣缸滑臺安裝板1-3通過螺栓與第一氣缸滑臺1-2的滑臺固定連接,探針盒連接板1-5通過螺栓與第二氣缸滑臺1-4的滑臺固定連接,所述探針盒1-6通過螺栓與探針盒連接板1-5固定連接。
[0070]如圖8所示,所述修形機(jī)架包括上下間隔設(shè)置的第二上頂板2-7和第二下底板2-21,以及支撐在第二上頂板2-7和第二下底板2-21之間的第二支柱;
[0071]所述修形定位固定機(jī)構(gòu)包括安裝在第二下底板2-21頂部的第二二維移動平臺2-29、安裝在第二二維移動平臺2-29頂部的第二真空吸附臺2-33和用于對第二真空吸附臺2-33抽真空的第二真空吸附回路,所述第二二維移動平臺2-29包括第二 X軸移動電機(jī)2-36、第二Y軸移動電機(jī)2-37、第二 X軸移動光柵尺2-35和第二 Y軸移動光柵尺2-28,結(jié)合圖9,所述第二真空吸附臺2-33包括相互扣合且固定連接的第二吸附臺下蓋2-33-1和第二吸附臺上蓋
2-33-2,所述第二吸附臺下蓋2-33-1和第二吸附臺上蓋2-33-2扣合形成的空間為第二真空腔,所述第二吸附臺上蓋2-33-2的上表面上設(shè)置有多個排列設(shè)置的第二吸附孔2-33-3;結(jié)合圖10,所述第二真空吸附回路包括通過第二真空管2-12依次連接的第二真空栗2-13、第二真空過濾器2-27、第二真空度調(diào)節(jié)閥2-30和第二真空電磁閥2-18,所述第二真空管2-12與所述第二真空腔相連通,所述第二真空度調(diào)節(jié)閥2-30上連接有第二真空表2-31;所述第二 X軸移動光柵尺2-35和第二 Y軸移動光柵尺2-28均與數(shù)據(jù)采集板卡10的信號輸入端連接,所述第二 X軸移動電機(jī)2-36、第二 Y軸移動電機(jī)2-37和第二真空電磁閥2-18均與輸出放大板11的輸出端連接;
[0072]結(jié)合圖11,所述修形機(jī)構(gòu)包括豎直設(shè)置在第二上頂板2-7上的直線擺動組合氣缸2-9和連接在直線擺動組合氣缸2-9的活塞桿上的刀架2-5,以及第二氣動回路;所述刀架2-5位于第二上頂板2-7的下方,所述刀架2-5上安裝有水平設(shè)置的第三氣缸滑臺2-3,所述第三氣缸滑臺2-3的滑臺上固定連接有直流電機(jī)支架2-26,所述直流電機(jī)支架2-26上安裝有直流電機(jī)2-23,所述直流電機(jī)2-23的輸出軸上固定連接有圓刀片2-24,所述刀架2-5的底部通過橡膠柱2-22固定連接有壓板2-2,所述壓板2-2的底部粘貼有膠皮2-1,所述壓板2-2上和膠皮2-1上均設(shè)置有供圓刀片2-24穿過并對圓刀片2-24進(jìn)行導(dǎo)向的導(dǎo)向槽;結(jié)合圖12,所述第二氣動回路包括通過第二氣管2-32依次連接的第二氣栗2-34、第二空氣過濾器2-38、第二減壓閥2-39和第二壓力表2-40,以及與位于第二壓力表2-40后端的第二氣管2-32并聯(lián)連接的第一兩位五通電磁換向閥2-15、第二兩位五通電磁換向閥2-16和第三兩位五通電磁換向閥2-17,所述直線擺動組合氣缸2-9的順時針擺動進(jìn)氣口 2-9-1和逆時針擺動進(jìn)氣口 2-9-2分別與第一兩位五通電磁換向閥2-15的兩個出氣口連接,所述直線擺動組合氣缸2-9的伸出運(yùn)動進(jìn)氣口 2-9-3和縮回運(yùn)動進(jìn)氣口 2-9-4分別與第二兩位五通電磁換向閥2-16的兩個出氣口連接,所述第三氣缸滑臺2-3的正向移動進(jìn)氣口 2-3-1和反向移動進(jìn)氣口 2-3-2分別與第三兩位五通電磁換向閥2-17的兩個出氣口連接;所述直流電機(jī)2-23、第一兩位五通電磁換向閥2-15、第二兩位五通電磁換向閥2-16和第三兩位五通電磁換向閥2-17均與輸出放大板11的輸出端連接。使用時,膠皮2-1能夠?qū)Ψ胖迷诘诙婵瘴脚_2-33上的大陣列電阻式應(yīng)變片膜片14起到保護(hù)的作用,橡膠柱2-22能夠?qū)喊?-2起到減振、緩沖的作用。
[0073]如圖2所示,本實(shí)施例中,所述第一支柱由多根連接成框架結(jié)構(gòu)的第一鋁型材1-19制成,所述第一鋁型材1-19與第一鋁型材1-19通過第一三角形連接架1-18固定連接,所述第一鋁型材1-19與第一上頂板1-1通過螺栓和螺母固定連接,所述第一鋁型材1-19與第一下底板1-17通過螺栓、螺母和第一三角形連接架1-18固定連接;如圖8所示,本實(shí)施例中,所述第二支柱由多根連接成框架結(jié)構(gòu)的第二鋁型材2-20制成,所述第二鋁型材2-20與第二鋁型材2-20通過第二三角形連接架2-19固定連接,所述第二鋁型材2-20與第二上頂板2-7通過螺栓和螺母固定連接,所述第二鋁型材2-20與第二下底板2-21通過螺栓、螺母和第二三角形連接架2-19固定連接。
[0074]如圖3所示,本實(shí)施例中,所述第一吸附臺下蓋1-13-1與第一吸附臺上蓋1-13-2之間設(shè)置有第一密封墊1-13-4,所述第一吸附臺下蓋1-13-1、第一密封墊1-13-4和第一吸附臺上蓋1-13-2通過第一吸附臺連接螺栓1-13-5固定連接,所述第一吸附臺下蓋1-13-1的側(cè)面設(shè)置有第一螺紋孔1-13-6,所述第一真空管1-31通過第一氣動接頭1-33與第一螺紋孔1-13-6連接;所述第一吸附臺上蓋1-13-2的上表面上設(shè)置有多條第一水平向凹槽和多條第一豎直向凹槽,多條所述第一水平向凹槽和多條所述第一豎直向凹槽相互交叉形成了多個第一凸塊1-13-7,所述第一吸附孔1-13-3的數(shù)量為多個,多個第一吸附孔1-13-3分布在多個第一凸塊1-13-7上;所述第一吸附臺上蓋1-13-2上表面的形狀為矩形,所述第一吸附臺上蓋1-13-2上表面的四個腳上均刻有第一參考定位線1-13-8。通過設(shè)置第一密封墊1-13-4,能夠避免第一吸附臺下蓋1-13-1與第一吸附臺上蓋1-13-2之間的間隙漏氣,影響所述第一真空腔所需真空度的快速形成和保持;通過設(shè)置第一參考定位線1-13-8,方便了對大陣列電阻式應(yīng)變片膜片14進(jìn)行精確定位。
[0075]如圖9所示,本實(shí)施例中,所述第二吸附臺下蓋2-33-1與第二吸附臺上蓋2-33-2之間設(shè)置有第二密封墊2-33-4,所述第二吸附臺下蓋2-33-1、第二密封墊2_33_4和第二吸附臺上蓋2-33-2通過第二吸附臺連接螺栓2-33-5固定連接,所述第二吸附臺下蓋2-33-1的側(cè)面設(shè)置有第二螺紋孔2-33-6,所述第二真空管2-12通過第二氣動接頭2-48與第二螺紋孔2-33-6連接;所述第二吸附臺上蓋2-33-2的上表面上設(shè)置有多條第二水平向凹槽和多條第二豎直向凹槽,多條所述第二水平向凹槽和多條所述第二豎直向凹槽相互交叉形成了多個第二凸塊2-33-7,多個所述第二吸附孔2-33-3分布在多個第二凸塊2-33-7上;所述第二吸附臺上蓋2-33-2上表面的形狀為矩形,所述第二吸附臺上蓋2-33-2上表面的四個腳上均刻有第二參考定位線2-33-8。通過設(shè)置第二密封墊2-33-4,能夠避免第二吸附臺下蓋2-33-1與第二吸附臺上蓋2-33-2之間的間隙漏氣,影響所述第二真空腔所需真空度的快速形成和保持;通過設(shè)置第二參考定位線2-33-8,方便了對大陣列電阻式應(yīng)變片膜片14進(jìn)行精確定位。
[0076]如圖4所示,本實(shí)施例中,所述第一氣缸滑臺1-2為無桿氣缸滑臺,所述檢測電路板
1-8的數(shù)量為兩塊,兩塊所述檢測電路板1-8—上一下通過銅螺柱1-7和螺釘1-34固定連接,所述彈簧探針陣列1-9與上部的檢測電路板1-8焊接并穿透下部的檢測電路板1-8后再向下穿出探針盒1-6。
[0077]如圖4和圖7所示,本實(shí)施例中,所述彈簧探針陣列1-9由多組彈簧探針組構(gòu)成,每組彈簧探針組均由用于在測量時與一個電阻應(yīng)變片的四個測量點(diǎn)對應(yīng)接觸的四根彈簧探針組成;每路應(yīng)變片電阻電壓檢測電路1-40均包括型號均為ADG84的芯片S1、芯片S2和芯片S3,所述信號輸出接口 1-39為具有四個引腳的接線端口 Pl;所述芯片SI的第I引腳與供電電源的輸出端VCC相接,且通過電容CI接地,所述芯片SI的第4引腳和第8引腳連接且為應(yīng)變片電阻電壓檢測電路1-40的第一控制信號輸入端INl,所述芯片SI的第5引腳與所述電阻應(yīng)變片的第一個測量點(diǎn)連接,所述芯片SI的第6引腳接地,所述芯片SI的第7引腳與所述電阻應(yīng)變片的第二個測量點(diǎn)連接;所述芯片S2的第I引腳與供電電源的輸出端VCC相接,且通過電容C2接地,所述芯片S2的第4引腳和第8引腳連接且為應(yīng)變片電阻電壓檢測電路1-40的第二控制信號輸入端IN2,所述芯片S2的第5引腳與所述電阻應(yīng)變片的第三個測量點(diǎn)連接,所述芯片S2的第6引腳接地,所述芯片S2的第7引腳與所述電阻應(yīng)變片的第四個測量點(diǎn)連接;所述芯片S3的第I引腳與供電電源的輸出端VCC相接,且通過電容C3接地,所述芯片S3的第4弓丨腳和第8引腳連接且為應(yīng)變片電阻電壓檢測電路1-40的第三控制信號輸入端IN3,所述芯片S3的第5引腳與所述電阻應(yīng)變片的第一個測量點(diǎn)連接,所述芯片S3的第6引腳接地,所述芯片S3的第7引腳與所述電阻應(yīng)變片的第二個測量點(diǎn)連接;所述應(yīng)變片電阻電壓檢測電路1-40的第一控制信號輸入端IN1、第二控制信號輸入端IN2和第三控制信號輸入端IN3均與數(shù)據(jù)采集板卡10的信號輸出端連接,所述芯片SI的第3引腳為應(yīng)變片電阻電壓檢測電路1-40的第一信號輸出端Dl,所述芯片SI的第9引腳為應(yīng)變片電阻電壓檢測電路1-40的第二信號輸出端D2,所述芯片S2的第3引腳和所述芯片S3的第3引腳相接且為應(yīng)變片電阻電壓檢測電路1-40的第三信號輸出端D3,所述芯片S2的第9引腳和所述芯片S3的第9引腳相接且為應(yīng)變片電阻電壓檢測電路1-40的第四信號輸出端D4,每路應(yīng)變片電阻電壓檢測電路1-40的第一信號輸出端Dl均與所述接線端口Pl的第I引腳連接,每路應(yīng)變片電阻電壓檢測電路1-40的第二信號輸出端D2均與所述接線端口 Pl的第2引腳連接,每路應(yīng)變片電阻電壓檢測電路1-40的第三信號輸出端D3均與所述接線端口 Pl的第3引腳連接,每路應(yīng)變片電阻電壓檢測電路1-40的第四信號輸出端D4均與所述接線端口 Pl的第4引腳連接。
[0078]本實(shí)施例中,所述臺式數(shù)字萬用表37為吉時利2000型臺式數(shù)字萬用表37,所述接線端口 PI的第I引腳與所述吉時利2000型臺式數(shù)字萬用表37的INPUT HI接口連接,所述接線端口 PI的第2引腳與所述吉時利2000型臺式數(shù)字萬用表37的INPUT LO接口連接,所述接線端口Pl的第3引腳與所述吉時利2000型臺式數(shù)字萬用表37的SENSE Q4WIRE HI接口連接,所述接線端口Pl的第4引腳與所述吉時利2000型臺式數(shù)字萬用表37的SENSE Q4WIRE LO接口連接。
[0079]具體而言,如圖7所示,將所述電阻應(yīng)變片等效為電阻橋Rl,所述電阻橋Rl的一條對角線上的兩個連接端分別為與所述電阻應(yīng)變片的第一個測量點(diǎn)對應(yīng)的測量端ISlB和與所述電阻應(yīng)變片的第二個測量點(diǎn)對應(yīng)的測量端1S2B,所述電阻橋Rl的另一條對角線上的兩個連接端分別為與所述電阻應(yīng)變片的第三個測量點(diǎn)對應(yīng)的測量端2S1B和與所述電阻應(yīng)變片的第四個測量點(diǎn)對應(yīng)的測量端2S2B。
[0080]本實(shí)施例中,芯片S1、芯片S2和芯片S3均為內(nèi)部含兩個獨(dú)立的單刀雙擲開關(guān)的開關(guān)器件,該器件具有超低的導(dǎo)通電阻,在整個溫度范圍內(nèi)小于0.4 Ω。
[0081]具體使用時,計算機(jī)4分時對多路應(yīng)變片電阻電壓檢測電路1-40連接的各個電阻應(yīng)變片的第一測量點(diǎn)和第二測量點(diǎn)之間的電阻,以及各個電阻應(yīng)變片的第三測量點(diǎn)和第四測量點(diǎn)之間的零點(diǎn)電壓進(jìn)行測量,對此時不是正在進(jìn)行測量的電阻應(yīng)變片連接的應(yīng)變片電阻電壓檢測電路1-40,輸出“I”邏輯高電平給應(yīng)變片電阻電壓檢測電路1-40的第一控制信號輸入端INl、第二控制信號輸入端IN2和第三控制信號輸入端IN3;對此時正在進(jìn)行測量電阻的電阻應(yīng)變片連接的應(yīng)變片電阻電壓檢測電路1-40,輸出“O”邏輯低電平、“I”邏輯高電平、“O”邏輯低電平分別給應(yīng)變片電阻電壓檢測電路1-40的第一控制信號輸入端IN1、第二控制信號輸入端IN2和第三控制信號輸入端IN3;對此時正在進(jìn)行測量電壓的電阻應(yīng)變片連接的應(yīng)變片電阻電壓檢測電路1-40,輸出“O”邏輯低電平、“O”邏輯低電平、“I”邏輯高電平分別給應(yīng)變片電阻電壓檢測電路1-40的第一控制信號輸入端IN1、第二控制信號輸入端IN2和第三控制信號輸入端IN3。
[0082]當(dāng)?shù)谝豢刂菩盘栞斎攵薎Nl為“O”邏輯低電平、第二控制信號輸入端IN2為“I”邏輯高電平且第三控制信號輸入端IN3為“O”邏輯低電平時,所述芯片SI的SlB管腳和S2B管腳導(dǎo)通,即所述芯片SI的第5引腳和第7引腳導(dǎo)通,所述芯片S2的SlA管腳和S2A管腳導(dǎo)通,即所述芯片S2的第2引腳和第10引腳導(dǎo)通,所述芯片S3的SlB管腳和S2B管腳導(dǎo)通,即所述芯片S3的第5引腳和第7引腳導(dǎo)通,所述應(yīng)變片電阻電壓檢測電路1-40的第一信號輸出端Dl與所述電阻橋Rl的測量端ISlB接通,所述應(yīng)變片電阻電壓檢測電路1-40的第二信號輸出端D2與所述電阻橋Rl的測量端1S2B接通,所述應(yīng)變片電阻電壓檢測電路1-40的第三信號輸出端D3與所述電阻橋Rl的測量端ISlB接通,所述應(yīng)變片電阻電壓檢測電路1-40的第四信號輸出端D2與所述電阻橋Rl的測量端1S2B接通,此時,計算機(jī)4輸出四線電阻測量指令,能夠測量出所述電阻橋Rl的測量端ISlB和測量端1S2B兩端之間的電阻,即測量出了電阻應(yīng)變片的第一測量點(diǎn)和第二測量點(diǎn)之間的電阻。
[0083]當(dāng)?shù)谝豢刂菩盘栞斎攵薎Nl為“O”邏輯低電平、第二控制信號輸入端IN2為“O”邏輯低電平且第三控制信號輸入端IN3為“I”邏輯高電平時,所述芯片SI的SlB管腳和S2B管腳導(dǎo)通,即所述芯片SI的第5引腳和第7引腳導(dǎo)通,所述芯片S2的SlB管腳和S2B管腳導(dǎo)通,即所述芯片S2的第5引腳和第7引腳導(dǎo)通,所述芯片S3的SlA管腳和S2A管腳導(dǎo)通,即所述芯片S3的第2引腳和第10引腳導(dǎo)通,所述應(yīng)變片電阻電壓檢測電路1-40的第一信號輸出端Dl與所述電阻橋Rl的測量端ISlB接通,所述應(yīng)變片電阻電壓檢測電路1-40的第二信號輸出端D2與所述電阻橋Rl的測量端1S2B接通,所述應(yīng)變片電阻電壓檢測電路1-40的第三信號輸出端D3與所述電阻橋Rl的測量端2S1B接通,所述應(yīng)變片電阻電壓檢測電路1-40的第四信號輸出端D2與所述電阻橋Rl的測量端2S2B接通,此時,計算機(jī)4輸出四線電阻測量指令,所述吉時利2000型臺式數(shù)字萬用表37向所述電阻橋Rl的測量端I SlB和測量端IS2B輸出ImA的電流,所述吉時利2000型臺式數(shù)字萬用表37能夠測量出所述電阻橋Rl的測量端2S1B和測量端2S2B兩端之間的零點(diǎn)電壓,即測量出了電阻應(yīng)變片的第三測量點(diǎn)和第四測量點(diǎn)之間的零點(diǎn)電壓。
[0084]如圖8所示,本實(shí)施例中,所述直線擺動組合氣缸2-9通過法蘭安裝件2-8和螺栓固定連接在第二上頂板2-7頂部;如圖11所示,所述刀架2-5通過法蘭螺母2-14和螺栓固定連接在直線擺動組合氣缸2-9的活塞桿上;所述刀架2-5上設(shè)置有氣缸滑臺連接板2-6,所述第三氣缸滑臺2-3通過與氣缸滑臺連接板2-6固定連接的方式安裝在刀架2-5上;所述圓刀片2-24為超薄鎢鋼圓刀片,所述圓刀片2-24通過刀片連接頭2-25固定連接在直流電機(jī)2-23的輸出軸上。
[0085]本實(shí)施例中,所述數(shù)據(jù)采集板卡10的型號為NIPCI6509,所述輸出放大板11的型號為 HSF16M。
[0086]本發(fā)明的大陣列電阻式應(yīng)變片自動檢測、修形方法,包括以下步驟:
[0087]步驟一、大陣列電阻式應(yīng)變片自動檢測,具體過程為:
[0088]步驟101、操作工人手動將大陣列電阻式應(yīng)變片膜片14放置在第一真空吸附臺1-13上后,在計算機(jī)4上輸入吸附固定指令,并啟動第一真空栗1-30,數(shù)據(jù)采集板卡10通過輸出放大板11輸出信號驅(qū)動第一真空電磁閥1-25打開,第一真空栗1-30抽真空使所述第一真空腔內(nèi)產(chǎn)生負(fù)壓,將大陣列電阻式應(yīng)變片膜片14吸附固定在第一吸附臺上蓋1-13-2的上表面上;
[0089]步驟102、在計算機(jī)4上輸入開始檢測指令,首先,數(shù)據(jù)采集板卡10通過輸出放大板11輸出信號驅(qū)動第一氣動電磁閥1-26打開,第一氣缸滑臺1-2通過氣缸滑臺安裝板1-3帶動第二氣缸滑臺1-4和彈簧探針陣列1-9水平運(yùn)動;然后,數(shù)據(jù)采集板卡10通過輸出放大板11輸出信號驅(qū)動第二氣動電磁閥1-32打開,第二氣缸滑臺1-4通過探針盒連接板1-5帶動彈簧探針陣列1-9向下運(yùn)動,使彈簧探針陣列1-9到達(dá)要檢測的第一組電阻應(yīng)變片單元處;即所述彈簧探針陣列1-9中的各組彈簧探針中的四根彈簧探針分部對應(yīng)與對應(yīng)的一個電阻應(yīng)變片的四個測量點(diǎn)接觸。
[0090]步驟103、操作計算機(jī)4,計算機(jī)4通過臺式數(shù)字萬用表37和應(yīng)變片電阻電壓檢測電路1-40,對第一組電阻應(yīng)變片單元中各個電阻應(yīng)變片的電阻和電壓進(jìn)行測量,臺式數(shù)字萬用表37將測量結(jié)果輸出給計算機(jī)4,計算機(jī)4將測量結(jié)果與檢測標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行比較,并記錄比較結(jié)果;具體實(shí)施時,所述檢測標(biāo)準(zhǔn)為GB/T 13992-92《電阻應(yīng)變計》標(biāo)準(zhǔn)。
[0091]步驟104、比較結(jié)果記錄完成后,首先,數(shù)據(jù)采集板卡10通過輸出放大板11輸出信號驅(qū)動第二氣動電磁閥1-32換向,第二氣缸滑臺1-4通過探針盒連接板1-5帶動彈簧探針陣列1-9向上運(yùn)動,使彈簧探針陣列1-9離開要檢測的第一組電阻應(yīng)變片單元;然后,數(shù)據(jù)采集板卡10通過輸出放大板11輸出信號驅(qū)動第一Y軸移動電機(jī)1-15,第一Y軸移動電機(jī)1-15帶動第一真空吸附臺1-13移動,第一 Y軸移動光柵尺1-10將移動距離通過數(shù)據(jù)采集板卡10反饋給計算機(jī)4,直至移動了一組電阻應(yīng)變片單元的寬度距離后停止;這樣,彈簧探針陣列1-99就到達(dá)了要檢測的下一組電阻應(yīng)變片單元的正上方;
[0092]步驟105、數(shù)據(jù)采集板卡10再次通過輸出放大板11輸出信號驅(qū)動第二氣動電磁閥
1-32換向,第二氣缸滑臺1-4通過探針盒連接板1-5帶動彈簧探針陣列1-9向下運(yùn)動,使彈簧探針陣列1-9到達(dá)要檢測的下一組電阻應(yīng)變片單元處;
[0093]重復(fù)步驟103至步驟105,直至所有的電阻應(yīng)變片單元檢測完成;
[0094]步驟二、大陣列電阻式應(yīng)變片自動修形,具體過程為:
[0095]步驟201、操作工人手動將大陣列電阻式應(yīng)變片膜片14放置在第二真空吸附臺2-33上后,在計算機(jī)4上輸入吸附固定指令,并啟動第二真空栗2-13,數(shù)據(jù)采集板卡10通過輸出放大板11輸出信號驅(qū)動第二真空電磁閥2-18打開,第二真空栗2-13抽真空使所述第二真空腔內(nèi)產(chǎn)生負(fù)壓,將大陣列電阻式應(yīng)變片膜片14吸附固定在第二吸附臺上蓋2-33-2的上表面上;
[0096]步驟202、在計算機(jī)4上輸入開始修形指令,對大陣列電阻式應(yīng)變片膜片14進(jìn)行修形,具體過程為:
[0097]步驟2021、Y軸方向的修形,具體過程為:
[0098]步驟20211、數(shù)據(jù)采集板卡10通過輸出放大板11輸出信號驅(qū)動第二兩位五通電磁換向閥2-16接通,直線擺動組合氣缸2-9的伸出運(yùn)動進(jìn)氣口 2-9-3接通,直線擺動組合氣缸
2-9的活塞桿帶動刀架2-5向下運(yùn)動,使壓板2-2壓緊大陣列電阻式應(yīng)變片膜片14;
[0099]步驟20212、數(shù)據(jù)采集板卡10通過輸出放大板11輸出信號驅(qū)動直流電機(jī)2-23啟動,直流電機(jī)2-23帶動圓刀片2-24轉(zhuǎn)動;
[0100]步驟20213、數(shù)據(jù)采集板卡10通過輸出放大板11輸出信號驅(qū)動第三兩位五通電磁換向閥2-17接通,第三氣缸滑臺2-3的正向移動進(jìn)氣口 2-3-1接通,第三氣缸滑臺2-3的滑臺帶動直流電機(jī)2-23和圓刀片2-24的整體正向移動,轉(zhuǎn)動的圓刀片2-24切割大陣列電阻式應(yīng)變片膜片14;
[0101]步驟20214、數(shù)據(jù)采集板卡10通過輸出放大板11輸出信號驅(qū)動第二兩位五通電磁換向閥2-16換向,直線擺動組合氣缸2-9的縮回運(yùn)動進(jìn)氣口2-9-4接通,直線擺動組合氣缸
2-9的活塞桿帶動刀架2-5向上運(yùn)動,使壓板2-2離開大陣列電阻式應(yīng)變片膜片14并返回初始位置;
[0102]步驟20215、數(shù)據(jù)采集板卡10通過輸出放大板11輸出信號驅(qū)動第三兩位五通電磁換向閥2-17換向,第三氣缸滑臺2-3的反向移動進(jìn)氣口 2-3-2接通,第三氣缸滑臺2-3的滑臺帶動直流電機(jī)2-23和圓刀片2-24的整體反向移動,使直流電機(jī)2-23和圓刀片2-24返回初始位置;
[0103]步驟20216、數(shù)據(jù)采集板卡10通過輸出放大板11輸出信號驅(qū)動第二Y軸移動電機(jī)2-37,第二 Y軸移動電機(jī)2-37帶動第二真空吸附臺2-33移動,第二 Y軸移動光柵尺2-28將移動距離通過數(shù)據(jù)采集板卡10反饋給計算機(jī)4,直至第二真空吸附臺2-33移動距離a后停止;其中,a為電阻式應(yīng)變片在Y軸方向上的寬度;
[0104]重復(fù)步驟20211?20216,直至完成大陣列電阻式應(yīng)變片膜片14Y軸方向所有的切割為止;
[0105]步驟2022、第二真空吸附臺2-33復(fù)位:數(shù)據(jù)采集板卡10通過輸出放大板11輸出信號驅(qū)動第二 Y軸移動電機(jī)2-37,第二 Y軸移動電機(jī)2-37帶動第二真空吸附臺2-33移動,第二 Y軸移動光柵尺2-28將移動距離通過數(shù)據(jù)采集板卡10反饋給計算機(jī)4,直至第二真空吸附臺
2-33返回初始位置;
[0106]步驟2023、X軸方向的修形,具體過程為:
[0107]步驟20231、數(shù)據(jù)采集板卡10通過輸出放大板11輸出信號驅(qū)動第一兩位五通電磁換向閥2-15接通,直線擺動組合氣缸2-9的順時針擺動進(jìn)氣口 2-9-1接通,直線擺動組合氣缸2-9的活塞桿帶動刀架2-5順時針旋轉(zhuǎn)90°,刀架2-5帶動直流電機(jī)2-23和圓刀片2-24的整體順時針旋轉(zhuǎn)90° ;
[0108]步驟20232、數(shù)據(jù)采集板卡10通過輸出放大板11輸出信號驅(qū)動第二兩位五通電磁換向閥2-16接通,直線擺動組合氣缸2-9的伸出運(yùn)動進(jìn)氣口 2-9-3接通,直線擺動組合氣缸
2-9的活塞桿帶動刀架2-5向下運(yùn)動,使壓板2-2壓緊大陣列電阻式應(yīng)變片膜片14;
[0109]步驟20233、數(shù)據(jù)采集板卡10通過輸出放大板11輸出信號驅(qū)動第三兩位五通電磁換向閥2-17接通,第三氣缸滑臺2-3的正向移動進(jìn)氣口 2-3-1接通,第三氣缸滑臺2-3的滑臺帶動直流電機(jī)2-23和圓刀片2-24的整體正向移動,轉(zhuǎn)動的圓刀片2-24切割大陣列電阻式應(yīng)變片膜片14;
[0110]步驟20234、數(shù)據(jù)采集板卡10通過輸出放大板11輸出信號驅(qū)動第二兩位五通電磁換向閥2-16換向,直線擺動組合氣缸2-9的縮回運(yùn)動進(jìn)氣口2-9-4接通,直線擺動組合氣缸
2-9的活塞桿帶動刀架2-5向上運(yùn)動,使壓板2-2離開大陣列電阻式應(yīng)變片膜片14并返回初始位置;
[0111]步驟20235、數(shù)據(jù)采集板卡10通過輸出放大板11輸出信號驅(qū)動第三兩位五通電磁換向閥2-17換向,第三氣缸滑臺2-3的反向移動進(jìn)氣口 2-3-2接通,第三氣缸滑臺2-3的滑臺帶動直流電機(jī)2-23和圓刀片2-24的整體反向移動,使直流電機(jī)2-23和圓刀片2-24返回初始位置;
[0112]步驟20236、數(shù)據(jù)采集板卡10通過輸出放大板11輸出信號驅(qū)動第二X軸移動電機(jī)2-36,第二 X軸移動電機(jī)2-36帶動第二真空吸附臺2-33移動,第二 X軸移動光柵尺2-35將移動距離通過數(shù)據(jù)采集板卡10反饋給計算機(jī)4,直至第二真空吸附臺2-33移動距離b后停止;其中,b為電阻式應(yīng)變片在X軸方向上的寬度;
[0113]重復(fù)步驟20232?20236,直至完成大陣列電阻式應(yīng)變片膜片14X軸方向所有的切割為止;
[0114]步驟203、回零復(fù)位,具體過程為:
[0115]步驟20301、數(shù)據(jù)采集板卡10通過輸出放大板11輸出信號驅(qū)動直流電機(jī)2-23停止轉(zhuǎn)動,圓刀片2-24停止轉(zhuǎn)動;
[0116]步驟20302、數(shù)據(jù)采集板卡10通過輸出放大板11輸出信號驅(qū)動第一兩位五通電磁換向閥2-15接通,直線擺動組合氣缸2-9的逆時針擺動進(jìn)氣口 2-9-2接通,直線擺動組合氣缸2-9的活塞桿帶動刀架2-5逆時針旋轉(zhuǎn)90°,刀架2-5帶動直流電機(jī)2-23和圓刀片2-24的整體逆時針旋轉(zhuǎn)90°,回到初始位置;
[0117]步驟20303、數(shù)據(jù)采集板卡10通過輸出放大板11輸出信號驅(qū)動第二X軸移動電機(jī)2-36,第二 X軸移動電機(jī)2-36帶動第二真空吸附臺2-33移動,第二 X軸移動光柵尺2-35將移動距離通過數(shù)據(jù)采集板卡10反饋給計算機(jī)4,直至第二真空吸附臺2-33返回初始位置。
[0118]以上所述,僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例,并非對本發(fā)明作任何限制,凡是根據(jù)本發(fā)明技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變化,均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種大陣列電阻式應(yīng)變片自動檢測、修形方法,所采用的大陣列電阻式應(yīng)變片自動檢測、修形裝置包括自動檢測裝置(I)、自動修形裝置(2)和計算機(jī)(4),所述自動檢測裝置(I)包括檢測機(jī)架、檢測定位固定機(jī)構(gòu)和檢測機(jī)構(gòu),所述自動修形裝置(2)包括修形機(jī)架、修形定位固定機(jī)構(gòu)和修形機(jī)構(gòu),所述計算機(jī)(4)上接有數(shù)據(jù)采集板卡(10)和臺式數(shù)字萬用表(37),所述數(shù)據(jù)采集板卡(10)的信號輸出端接有輸出放大板(11);所述檢測機(jī)架包括上下間隔設(shè)置的第一上頂板(1-1)和第一下底板(1-17),以及支撐在第一上頂板(1-1)和第一下底板(1-17)之間的第一支柱;所述檢測定位固定機(jī)構(gòu)包括安裝在第一下底板(1-17)頂部的第一二維移動平臺(1-11)、安裝在第一二維移動平臺(1-11)頂部的第一真空吸附臺(1-13)和用于對第一真空吸附臺(1-13)抽真空的第一真空吸附回路,所述第一二維移動平臺(1-11)包括第一X軸移動電機(jī)(1-16)、第一Y軸移動電機(jī)(1-15)、第一X軸移動光柵尺(1-12)和第一Y軸移動光柵尺(1-10),所述第一真空吸附臺(1-13)包括相互扣合且固定連接的第一吸附臺下蓋(1-13-1)和第一吸附臺上蓋(1-13-2),所述第一吸附臺下蓋(1-13-1)和第一吸附臺上蓋(1-13-2)扣合形成的空間為第一真空腔,所述第一吸附臺上蓋(1-13-2)的上表面上設(shè)置有第一吸附孔(1-13-3);所述第一真空吸附回路包括通過第一真空管(1-31)依次連接的第一真空栗(1-30)、第一真空過濾器(1-29)、第一真空度調(diào)節(jié)閥(1-28)和第一真空電磁閥(1-25),所述第一真空管(1-31)與所述第一真空腔相連通,所述第一真空度調(diào)節(jié)閥(1-28)上連接有第一真空表(1-27);所述第一 X軸移動光柵尺(1-12)和第一 Y軸移動光柵尺(1-10)均與數(shù)據(jù)采集板卡(10)的信號輸入端連接,所述第一 X軸移動電機(jī)(1-16)、第一 Y軸移動電機(jī)(1-15)和第一真空電磁閥(1-25)均與輸出放大板(11)的輸出端連接;所述檢測機(jī)構(gòu)包括水平設(shè)置在第一上頂板(1-1)頂部的第一氣缸滑臺(1-2)、與第一氣缸滑臺(1-2)的滑臺連接的氣缸滑臺安裝板(1-3)和與氣缸滑臺安裝板(1-3)連接的第二氣缸滑臺(1-4),以及第一氣動回路;所述第二氣缸滑臺(1-4)的滑臺上通過探針盒連接板(1-5)連接有探針盒(1-6),所述探針盒(1-6)內(nèi)部設(shè)置有檢測電路板(1-8),所述檢測電路板(1-8)上設(shè)置有多路應(yīng)變片電阻電壓檢測電路(1-40)和與多路應(yīng)變片電阻電壓檢測電路(1-40)的信號采集端連接且向下穿出探針盒(1-6)的彈簧探針陣列(1-9);所述第一氣動回路包括通過第一氣管(1-24)依次連接的第一氣栗(1-20)、第一空氣過濾器(1-21)、第一減壓閥(1-22)和第一壓力表(1-23),所述第一氣缸滑臺(1-2)通過第一氣動電磁閥(1-26)與第一氣管(1-24)連接,所述第二氣缸滑臺(1-4)通過第二氣動電磁閥(1-32)與第一氣管(1-24)連接;所述第一氣動電磁閥(1-26)和第二氣動電磁閥(1-32)均與輸出放大板(11)的輸出端連接,多路應(yīng)變片電阻電壓檢測電路(1-40)的控制信號輸入端均與數(shù)據(jù)采集板卡(10)的信號輸出端連接,多路應(yīng)變片電阻電壓檢測電路(1-40)的信號輸出端均通過信號輸出接口(1-39)與臺式數(shù)字萬用表(37)相接;所述修形機(jī)架包括上下間隔設(shè)置的第二上頂板(2-7)和第二下底板(2-21),以及支撐在第二上頂板(2-7)和第二下底板(2-21)之間的第二支柱;所述修形定位固定機(jī)構(gòu)包括安裝在第二下底板(2-21)頂部的第二二維移動平臺(2-29)、安裝在第二二維移動平臺(2-29)頂部的第二真空吸附臺(2-33)和用于對第二真空吸附臺(2-33)抽真空的第二真空吸附回路,所述第二二維移動平臺(2-29)包括第二X軸移動電機(jī)(2-36)、第二Y軸移動電機(jī)(2-37)、第二X軸移動光柵尺(2-35)和第二Y軸移動光柵尺(2-28),所述第二真空吸附臺(2-33)包括相互扣合且固定連接的第二吸附臺下蓋(2-33-1)和第二吸附臺上蓋(2-33-2),所述第二吸附臺下蓋(2-33-1)和第二吸附臺上蓋(2-33-2)扣合形成的空間為第二真空腔,所述第二吸附臺上蓋(2-33-2)的上表面上設(shè)置有多個排列設(shè)置的第二吸附孔(2-33-3);所述第二真空吸附回路包括通過第二真空管(2-12)依次連接的第二真空栗(2-13)、第二真空過濾器(2-27)、第二真空度調(diào)節(jié)閥(2-30)和第二真空電磁閥(2-18),所述第二真空管(2-12)與所述第二真空腔相連通,所述第二真空度調(diào)節(jié)閥(2-30)上連接有第二真空表(2-31);所述第二 X軸移動光柵尺(2-35)和第二 Y軸移動光柵尺(2-28)均與數(shù)據(jù)采集板卡(10)的信號輸入端連接,所述第二X軸移動電機(jī)(2-36)、第二Y軸移動電機(jī)(2-37)和第二真空電磁閥(2-18)均與輸出放大板(11)的輸出端連接;所述修形機(jī)構(gòu)包括豎直設(shè)置在第二上頂板(2-7)上的直線擺動組合氣缸(2-9)和連接在直線擺動組合氣缸(2-9)的活塞桿上的刀架(2-5),以及第二氣動回路;所述刀架(2-5)位于第二上頂板(2-7)的下方,所述刀架(2-5)上安裝有水平設(shè)置的第三氣缸滑臺(2-3),所述第三氣缸滑臺(2-3)的滑臺上固定連接有直流電機(jī)支架(2-26),所述直流電機(jī)支架(2-26)上安裝有直流電機(jī)(2-23),所述直流電機(jī)(2-23)的輸出軸上固定連接有圓刀片(2-24),所述刀架(2-5)的底部通過橡膠柱(2-22)固定連接有壓板(2-2),所述壓板(2-2)的底部粘貼有膠皮(2-1),所述壓板(2-2)上和膠皮(2-1)上均設(shè)置有供圓刀片(2-24)穿過并對圓刀片(2-24)進(jìn)行導(dǎo)向的導(dǎo)向槽;所述第二氣動回路包括通過第二氣管(2-32)依次連接的第二氣栗(2-34)、第二空氣過濾器(2-38)、第二減壓閥(2-39)和第二壓力表(2-40),以及與位于第二壓力表(2-40)后端的第二氣管(2-32)并聯(lián)連接的第一兩位五通電磁換向閥(2-15)、第二兩位五通電磁換向閥(2-16)和第三兩位五通電磁換向閥(2-17),所述直線擺動組合氣缸(2-9)的順時針擺動進(jìn)氣口( 2-9-1)和逆時針擺動進(jìn)氣口(2-9-2)分別與第一兩位五通電磁換向閥(2-15)的兩個出氣口連接,所述直線擺動組合氣缸(2-9)的伸出運(yùn)動進(jìn)氣口( 2-9-3)和縮回運(yùn)動進(jìn)氣口( 2-9-4)分別與第二兩位五通電磁換向閥(2-16)的兩個出氣口連接,所述第三氣缸滑臺(2-3)的正向移動進(jìn)氣口(2-3-1)和反向移動進(jìn)氣口(2-3-2)分別與第三兩位五通電磁換向閥(2-17)的兩個出氣口連接;所述直流電機(jī)(2-23)、第一兩位五通電磁換向閥(2-15)、第二兩位五通電磁換向閥(2-16)和第三兩位五通電磁換向閥(2-17)均與輸出放大板(I I)的輸出端連接;其特征在于,該方法包括以下步驟: 步驟一、大陣列電阻式應(yīng)變片自動檢測,具體過程為: 步驟101、操作工人手動將大陣列電阻式應(yīng)變片膜片(14)放置在第一真空吸附臺(1-13)上后,在計算機(jī)(4)上輸入吸附固定指令,并啟動第一真空栗(1-30),數(shù)據(jù)采集板卡(10)通過輸出放大板(11)輸出信號驅(qū)動第一真空電磁閥(1-25)打開,第一真空栗(1-30)抽真空使所述第一真空腔內(nèi)產(chǎn)生負(fù)壓,將大陣列電阻式應(yīng)變片膜片(14)吸附固定在第一吸附臺上蓋(1_13_2)的上表面上; 步驟102、在計算機(jī)(4)上輸入開始檢測指令,首先,數(shù)據(jù)采集板卡(10)通過輸出放大板(11)輸出信號驅(qū)動第一氣動電磁閥(1-26)打開,第一氣缸滑臺(1-2)通過氣缸滑臺安裝板(1-3)帶動第二氣缸滑臺(1-4)和彈簧探針陣列(1-9)水平運(yùn)動;然后,數(shù)據(jù)采集板卡(10)通過輸出放大板(11)輸出信號驅(qū)動第二氣動電磁閥(1-32)打開,第二氣缸滑臺(1-4)通過探針盒連接板(1-5)帶動彈簧探針陣列(1-9)向下運(yùn)動,使彈簧探針陣列(1-9)到達(dá)要檢測的第一組電阻應(yīng)變片單元處; 步驟103、操作計算機(jī)(4),計算機(jī)(4)通過臺式數(shù)字萬用表(37)和應(yīng)變片電阻電壓檢測電路(1-40),對第一組電阻應(yīng)變片單元中各個電阻應(yīng)變片的電阻和電壓進(jìn)行測量,臺式數(shù)字萬用表(37)將測量結(jié)果輸出給計算機(jī)(4),計算機(jī)(4)將測量結(jié)果與檢測標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行比較,并記錄比較結(jié)果; 步驟104、比較結(jié)果記錄完成后,首先,數(shù)據(jù)采集板卡(10)通過輸出放大板(11)輸出信號驅(qū)動第二氣動電磁閥(1-32)換向,第二氣缸滑臺(1-4)通過探針盒連接板(1-5)帶動彈簧探針陣列(1-9)向上運(yùn)動,使彈簧探針陣列(1-9)離開要檢測的第一組電阻應(yīng)變片單元;然后,數(shù)據(jù)采集板卡(10)通過輸出放大板(11)輸出信號驅(qū)動第一 Y軸移動電機(jī)(1-15),第一 Y軸移動電機(jī)(1-15)帶動第一真空吸附臺(1-13)移動,第一Y軸移動光柵尺(1-10)將移動距離通過數(shù)據(jù)采集板卡(10)反饋給計算機(jī)(4),直至移動了一組電阻應(yīng)變片單元的寬度距離后停止; 步驟105、數(shù)據(jù)采集板卡(10)再次通過輸出放大板(11)輸出信號驅(qū)動第二氣動電磁閥(1-32)換向,第二氣缸滑臺(1-4)通過探針盒連接板(1-5)帶動彈簧探針陣列(1-9)向下運(yùn)動,使彈簧探針陣列(1-9)到達(dá)要檢測的下一組電阻應(yīng)變片單元處; 重復(fù)步驟103至步驟105,直至所有的電阻應(yīng)變片單元檢測完成; 步驟二、大陣列電阻式應(yīng)變片自動修形,具體過程為: 步驟201、操作工人手動將大陣列電阻式應(yīng)變片膜片(14)放置在第二真空吸附臺(2-33)上后,在計算機(jī)(4)上輸入吸附固定指令,并啟動第二真空栗(2-13),數(shù)據(jù)采集板卡(10)通過輸出放大板(11)輸出信號驅(qū)動第二真空電磁閥(2-18)打開,第二真空栗(2-13)抽真空使所述第二真空腔內(nèi)產(chǎn)生負(fù)壓,將大陣列電阻式應(yīng)變片膜片(14)吸附固定在第二吸附臺上蓋(2-33-2)的上表面上; 步驟202、在計算機(jī)(4)上輸入開始修形指令,對大陣列電阻式應(yīng)變片膜片(14)進(jìn)行修形,具體過程為: 步驟2021、Y軸方向的修形,具體過程為: 步驟20211、數(shù)據(jù)采集板卡(10)通過輸出放大板(11)輸出信號驅(qū)動第二兩位五通電磁換向閥(2-16)接通,直線擺動組合氣缸(2-9)的伸出運(yùn)動進(jìn)氣口( 2-9-3)接通,直線擺動組合氣缸(2-9)的活塞桿帶動刀架(2-5)向下運(yùn)動,使壓板(2-2)壓緊大陣列電阻式應(yīng)變片膜片(14); 步驟20212、數(shù)據(jù)采集板卡(10)通過輸出放大板(I I)輸出信號驅(qū)動直流電機(jī)(2-23)啟動,直流電機(jī)(2-23)帶動圓刀片(2-24)轉(zhuǎn)動; 步驟20213、數(shù)據(jù)采集板卡(10)通過輸出放大板(11)輸出信號驅(qū)動第三兩位五通電磁換向閥(2-17)接通,第三氣缸滑臺(2-3)的正向移動進(jìn)氣口( 2-3-1)接通,第三氣缸滑臺(2-3)的滑臺帶動直流電機(jī)(2-23)和圓刀片(2-24)的整體正向移動,轉(zhuǎn)動的圓刀片(2-24)切割大陣列電阻式應(yīng)變片膜片(14); 步驟20214、數(shù)據(jù)采集板卡(10)通過輸出放大板(11)輸出信號驅(qū)動第二兩位五通電磁換向閥(2-16)換向,直線擺動組合氣缸(2-9)的縮回運(yùn)動進(jìn)氣口(2-9-4)接通,直線擺動組合氣缸(2-9)的活塞桿帶動刀架(2-5)向上運(yùn)動,使壓板(2-2)離開大陣列電阻式應(yīng)變片膜片(14)并返回初始位置; 步驟20215、數(shù)據(jù)采集板卡(10)通過輸出放大板(11)輸出信號驅(qū)動第三兩位五通電磁換向閥(2-17)換向,第三氣缸滑臺(2-3)的反向移動進(jìn)氣口( 2-3-2)接通,第三氣缸滑臺(2-3)的滑臺帶動直流電機(jī)(2-23)和圓刀片(2-24)的整體反向移動,使直流電機(jī)(2-23)和圓刀片(2-24)返回初始位置; 步驟20216、數(shù)據(jù)采集板卡(10)通過輸出放大板(11)輸出信號驅(qū)動第二Y軸移動電機(jī)(2-37),第二Y軸移動電機(jī)(2-37)帶動第二真空吸附臺(2-33)移動,第二Y軸移動光柵尺(2-28)將移動距離通過數(shù)據(jù)采集板卡(10)反饋給計算機(jī)(4),直至第二真空吸附臺(2-33)移動距離a后停止;其中,a為電阻式應(yīng)變片在Y軸方向上的寬度; 重復(fù)步驟20211?20216,直至完成大陣列電阻式應(yīng)變片膜片(14)Y軸方向所有的切割為止; 步驟2022、第二真空吸附臺(2-33)復(fù)位:數(shù)據(jù)采集板卡(10)通過輸出放大板(11)輸出信號驅(qū)動第二 Y軸移動電機(jī)(2-37),第二 Y軸移動電機(jī)(2-37)帶動第二真空吸附臺(2-33)移動,第二 Y軸移動光柵尺(2-28)將移動距離通過數(shù)據(jù)采集板卡(10)反饋給計算機(jī)(4),直至第二真空吸附臺(2-33)返回初始位置; 步驟2023、X軸方向的修形,具體過程為: 步驟20231、數(shù)據(jù)采集板卡(10)通過輸出放大板(11)輸出信號驅(qū)動第一兩位五通電磁換向閥(2-15)接通,直線擺動組合氣缸(2-9)的順時針擺動進(jìn)氣口( 2-9-1)接通,直線擺動組合氣缸(2-9)的活塞桿帶動刀架(2-5)順時針旋轉(zhuǎn)90°,刀架(2-5)帶動直流電機(jī)(2-23)和圓刀片(2-24)的整體順時針旋轉(zhuǎn)90° ; 步驟20232、數(shù)據(jù)采集板卡(10)通過輸出放大板(11)輸出信號驅(qū)動第二兩位五通電磁換向閥(2-16)接通,直線擺動組合氣缸(2-9)的伸出運(yùn)動進(jìn)氣口( 2-9-3)接通,直線擺動組合氣缸(2-9)的活塞桿帶動刀架(2-5)向下運(yùn)動,使壓板(2-2)壓緊大陣列電阻式應(yīng)變片膜片(14); 步驟20233、數(shù)據(jù)采集板卡(10)通過輸出放大板(11)輸出信號驅(qū)動第三兩位五通電磁換向閥(2-17)接通,第三氣缸滑臺(2-3)的正向移動進(jìn)氣口( 2-3-1)接通,第三氣缸滑臺(2-3)的滑臺帶動直流電機(jī)(2-23)和圓刀片(2-24)的整體正向移動,轉(zhuǎn)動的圓刀片(2-24)切割大陣列電阻式應(yīng)變片膜片(14); 步驟20234、數(shù)據(jù)采集板卡(10)通過輸出放大板(11)輸出信號驅(qū)動第二兩位五通電磁換向閥(2-16)換向,直線擺動組合氣缸(2-9)的縮回運(yùn)動進(jìn)氣口(2-9-4)接通,直線擺動組合氣缸(2-9)的活塞桿帶動刀架(2-5)向上運(yùn)動,使壓板(2-2)離開大陣列電阻式應(yīng)變片膜片(14)并返回初始位置;步驟20235、數(shù)據(jù)采集板卡(10)通過輸出放大板(11)輸出信號驅(qū)動第三兩位五通電磁換向閥(2-17)換向,第三氣缸滑臺(2-3)的反向移動進(jìn)氣口( 2-3-2)接通,第三氣缸滑臺(2-3)的滑臺帶動直流電機(jī)(2-23)和圓刀片(2-24)的整體反向移動,使直流電機(jī)(2-23)和圓刀片(2-24)返回初始位置; 步驟20236、數(shù)據(jù)采集板卡(10)通過輸出放大板(I I)輸出信號驅(qū)動第二 X軸移動電機(jī)(2-36),第二X軸移動電機(jī)(2-36)帶動第二真空吸附臺(2-33)移動,第二X軸移動光柵尺(2-35)將移動距離通過數(shù)據(jù)采集板卡(10)反饋給計算機(jī)(4),直至第二真空吸附臺(2-33)移動距離b后停止;其中,b為電阻式應(yīng)變片在X軸方向上的寬度; 重復(fù)步驟20232?20236,直至完成大陣列電阻式應(yīng)變片膜片(14)X軸方向所有的切割為止; 步驟203、回零復(fù)位,具體過程為: 步驟20301、數(shù)據(jù)采集板卡(10)通過輸出放大板(II)輸出信號驅(qū)動直流電機(jī)(2-23)停止轉(zhuǎn)動,圓刀片(2-24)停止轉(zhuǎn)動; 步驟20302、數(shù)據(jù)采集板卡(10)通過輸出放大板(11)輸出信號驅(qū)動第一兩位五通電磁換向閥(2-15)接通,直線擺動組合氣缸(2-9)的逆時針擺動進(jìn)氣口( 2-9-2)接通,直線擺動組合氣缸(2-9)的活塞桿帶動刀架(2-5)逆時針旋轉(zhuǎn)90°,刀架(2-5)帶動直流電機(jī)(2-23)和圓刀片(2-24)的整體逆時針旋轉(zhuǎn)90°,回到初始位置; 步驟20303、數(shù)據(jù)采集板卡(10)通過輸出放大板(I I)輸出信號驅(qū)動第二 X軸移動電機(jī)(2-36),第二X軸移動電機(jī)(2-36)帶動第二真空吸附臺(2-33)移動,第二X軸移動光柵尺(2-35)將移動距離通過數(shù)據(jù)采集板卡(10)反饋給計算機(jī)(4),直至第二真空吸附臺(2-33)返回初始位置。2.按照權(quán)利要求1所述的一種大陣列電阻式應(yīng)變片自動檢測、修形方法,其特征在于:所述第一支柱由多根連接成框架結(jié)構(gòu)的第一鋁型材(1-19)制成,所述第一鋁型材(1-19)與第一鋁型材(1-19)通過第一三角形連接架(1-18)固定連接,所述第一鋁型材(1-19)與第一上頂板(1-1)通過螺栓和螺母固定連接,所述第一鋁型材(1-19)與第一下底板(1-17)通過螺栓、螺母和第一三角形連接架(1-18)固定連接;所述第二支柱由多根連接成框架結(jié)構(gòu)的第二鋁型材(2-20)制成,所述第二鋁型材(2-20)與第二鋁型材(2-20)通過第二三角形連接架(2-19)固定連接,所述第二鋁型材(2-20)與第二上頂板(2-7)通過螺栓和螺母固定連接,所述第二鋁型材(2-20)與第二下底板(2-21)通過螺栓、螺母和第二三角形連接架(2-19)固定連接。3.按照權(quán)利要求1所述的一種大陣列電阻式應(yīng)變片自動檢測、修形方法,其特征在于:所述第一吸附臺下蓋(1-13-1)與第一吸附臺上蓋(1-13-2)之間設(shè)置有第一密封墊(1-13-4),所述第一吸附臺下蓋(1-13-1)、第一密封墊(1-13-4)和第一吸附臺上蓋(1-13-2)通過第一吸附臺連接螺栓(1-13-5)固定連接,所述第一吸附臺下蓋(1-13-1)的側(cè)面設(shè)置有第一螺紋孔(1-13-6),所述第一真空管(1-31)通過第一氣動接頭(1-33)與第一螺紋孔(1-13-6)連接;所述第一吸附臺上蓋(1-13-2)的上表面上設(shè)置有多條第一水平向凹槽和多條第一豎直向凹槽,多條所述第一水平向凹槽和多條所述第一豎直向凹槽相互交叉形成了多個第一凸塊(1-13-7),所述第一吸附孔(1-13-3)的數(shù)量為多個,多個第一吸附孔(1-13-3)分布在多個第一凸塊(1-13-7)上;所述第一吸附臺上蓋(1-13-2)上表面的形狀為矩形,所述第一吸附臺上蓋(1-13-2)上表面的四個腳上均刻有第一參考定位線(1-13-8)。4.按照權(quán)利要求3所述的一種大陣列電阻式應(yīng)變片自動檢測、修形方法,其特征在于:所述第二吸附臺下蓋(2-33-1)與第二吸附臺上蓋(2-33-2)之間設(shè)置有第二密封墊(2-33-4),所述第二吸附臺下蓋(2-33-1)、第二密封墊(2-33-4)和第二吸附臺上蓋(2-33-2)通過第二吸附臺連接螺栓(2-33-5)固定連接,所述第二吸附臺下蓋(2-33-1)的側(cè)面設(shè)置有第二螺紋孔(2-33-6),所述第二真空管(2-12)通過第二氣動接頭(2-48)與第二螺紋孔(2-33-6)連接;所述第二吸附臺上蓋(2-33-2)的上表面上設(shè)置有多條第二水平向凹槽和多條第二豎直向凹槽,多條所述第二水平向凹槽和多條所述第二豎直向凹槽相互交叉形成了多個第二凸塊(2-33-7),多個所述第二吸附孔(2-33-3)分布在多個第二凸塊(2-33-7)上;所述第二吸附臺上蓋(2-33-2)上表面的形狀為矩形,所述第二吸附臺上蓋(2-33-2)上表面的四個腳上均刻有第二參考定位線(2-33-8)。5.按照權(quán)利要求1所述的一種大陣列電阻式應(yīng)變片自動檢測、修形方法,其特征在于:所述第一氣缸滑臺(1-2)為無桿氣缸滑臺,所述檢測電路板(1-8)的數(shù)量為兩塊,兩塊所述檢測電路板(1-8)—上一下通過銅螺柱(1-7)和螺釘(1-34)固定連接,所述彈簧探針陣列(1-9)與上部的檢測電路板(1-8)焊接并穿透下部的檢測電路板(1-8)后再向下穿出探針盒(l-6)o6.按照權(quán)利要求1所述的一種大陣列電阻式應(yīng)變片自動檢測、修形方法,其特征在于:所述彈簧探針陣列(1-9)由多組彈簧探針組構(gòu)成,每組彈簧探針組均由用于在測量時與一個電阻應(yīng)變片的四個測量點(diǎn)對應(yīng)接觸的四根彈簧探針組成;每路應(yīng)變片電阻電壓檢測電路(1-40)均包括型號均為ADG84的芯片S1、芯片S2和芯片S3,所述信號輸出接口( 1-39)為具有四個引腳的接線端口Pl;所述芯片SI的第I引腳與供電電源的輸出端VCC相接,且通過電容Cl接地,所述芯片SI的第4引腳和第8引腳連接且為應(yīng)變片電阻電壓檢測電路(1-40)的第一控制信號輸入端INl,所述芯片SI的第5引腳與所述電阻應(yīng)變片的第一個測量點(diǎn)連接,所述芯片SI的第6引腳接地,所述芯片SI的第7引腳與所述電阻應(yīng)變片的第二個測量點(diǎn)連接;所述芯片S2的第I引腳與供電電源的輸出端VCC相接,且通過電容C2接地,所述芯片S2的第4弓丨腳和第8引腳連接且為應(yīng)變片電阻電壓檢測電路(1-40)的第二控制信號輸入端IN2,所述芯片S2的第5引腳與所述電阻應(yīng)變片的第三個測量點(diǎn)連接,所述芯片S2的第6引腳接地,所述芯片S2的第7引腳與所述電阻應(yīng)變片的第四個測量點(diǎn)連接;所述芯片S3的第I引腳與供電電源的輸出端VCC相接,且通過電容C3接地,所述芯片S3的第4引腳和第8引腳連接且為應(yīng)變片電阻電壓檢測電路(1-40)的第三控制信號輸入端IN3,所述芯片S3的第5引腳與所述電阻應(yīng)變片的第一個測量點(diǎn)連接,所述芯片S3的第6引腳接地,所述芯片S3的第7引腳與所述電阻應(yīng)變片的第二個測量點(diǎn)連接;所述應(yīng)變片電阻電壓檢測電路(1-40)的第一控制信號輸入端IN1、第二控制信號輸入端IN2和第三控制信號輸入端IN3均與數(shù)據(jù)采集板卡(10)的信號輸出端連接,所述芯片SI的第3引腳為應(yīng)變片電阻電壓檢測電路(1-40)的第一信號輸出端Dl,所述芯片SI的第9引腳為應(yīng)變片電阻電壓檢測電路(1-40)的第二信號輸出端D2,所述芯片S2的第3引腳和所述芯片S3的第3引腳相接且為應(yīng)變片電阻電壓檢測電路(1-40)的第三信號輸出端D3,所述芯片S2的第9引腳和所述芯片S3的第9引腳相接且為應(yīng)變片電阻電壓檢測電路(1-40)的第四信號輸出端D4,每路應(yīng)變片電阻電壓檢測電路(1-40)的第一信號輸出端Dl均與所述接線端口Pl的第I引腳連接,每路應(yīng)變片電阻電壓檢測電路(1-40)的第二信號輸出端D2均與所述接線端口 Pl的第2引腳連接,每路應(yīng)變片電阻電壓檢測電路(1-40)的第三信號輸出端D3均與所述接線端口 Pl的第3引腳連接,每路應(yīng)變片電阻電壓檢測電路(1-40)的第四信號輸出端D4均與所述接線端口 Pl的第4引腳連接。7.按照權(quán)利要求6所述的一種大陣列電阻式應(yīng)變片自動檢測、修形方法,其特征在于:所述臺式數(shù)字萬用表(37)為吉時利2000型臺式數(shù)字萬用表(37),所述接線端口 Pl的第I引腳與所述吉時利2000型臺式數(shù)字萬用表(37W^INPUT HI接口連接,所述接線端口Pl的第2引腳與所述吉時利2000型臺式數(shù)字萬用表(37)的INPUT LO接口連接,所述接線端口Pl的第3引腳與所述吉時利2000型臺式數(shù)字萬用表(37)的SENSE Q4WIRE HI接口連接,所述接線端口Pl的第4引腳與所述吉時利2000型臺式數(shù)字萬用表(37)的SENSEQ 4WIRE LO接口連接。8.按照權(quán)利要求1所述的一種大陣列電阻式應(yīng)變片自動檢測、修形方法,其特征在于:所述直線擺動組合氣缸(2-9)通過法蘭安裝件(2-8)和螺栓固定連接在第二上頂板(2-7)頂部;所述刀架(2-5)通過法蘭螺母(2-14)和螺栓固定連接在直線擺動組合氣缸(2-9)的活塞桿上;所述刀架(2-5)上設(shè)置有氣缸滑臺連接板(2-6),所述第三氣缸滑臺(2-3)通過與氣缸滑臺連接板(2-6)固定連接的方式安裝在刀架(2-5)上;所述圓刀片(2-24)為超薄鎢鋼圓刀片,所述圓刀片(2-24)通過刀片連接頭(2-25)固定連接在直流電機(jī)(2-23)的輸出軸上。9.按照權(quán)利要求1所述的一種大陣列電阻式應(yīng)變片自動檢測、修形方法,其特征在于:所述數(shù)據(jù)采集板卡(1)的型號為NI PCI6509,所述輸出放大板(11)的型號為HSFl 6M。
【文檔編號】G01B7/16GK106017301SQ201610648799
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2015年12月31日
【發(fā)明人】秦偉
【申請人】陜西理工學(xué)院
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