CN109162996B - 深孔内壁应变片的粘贴装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种深孔内壁应变片的粘贴装置，包括压杆、定心装置、金属压头和硅橡胶压头；所述的压杆包括两个可开合的杆体，杆体的顶部设置金属压头，金属压头的外侧设置硅橡胶压头；所述的压杆设置于定心装置的中心，可在定心装置内完成开合动作；压杆闭合时，硅橡胶压头位于定心装置的内侧；压杆打开时硅橡胶压头位于定心装置的外侧。本发明贴片位置、方向准确；胶层薄且无气泡，粘贴质量高，适用于多种尺寸深孔内壁应变片粘贴；提高后续测量的准确性。
Description
技术领域
本发明涉及力学实践技术领域，具体涉及一种深孔内壁应变片的粘贴装置。
背景技术
为了准确测量物体的变形，常采用的方法是在该物体上贴上应变片，通过测量应变片的变形量来间接测量物体的变形量。由于应变片质量轻、体积小，不利于手动定位粘贴，因此很多的应变片粘贴装置应运而生。
现有的应变片粘贴装置大多只能将应变片粘贴在物体的表面，当需要测量深孔内部应变，因孔的尺寸较小，深度较深，粘贴应变片十分困难。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种深孔内壁应变片的粘贴装置，适用于深孔内壁应变片粘贴；提高测量的准确性。
为解决上述技术问题，本发明采取如下技术方案：深孔内壁应变片的粘贴装置，包括压杆、定心装置、金属压头和硅橡胶压头；所述的压杆包括两个可开合的杆体，杆体的顶部设置金属压头，金属压头的外侧设置硅橡胶压头；所述的压杆设置于定心装置的中心，可在定心装置内完成开合动作；压杆闭合时，硅橡胶压头位于定心装置的内侧；压杆打开时硅橡胶压头位于定心装置的外侧。
进一步地，所述的压杆包括左杆体和右杆体；所述的左杆体和所述的右杆体通过连接轴转动连接；左杆体和右杆体连接后呈X型结构。
进一步地，所述的金属压头呈C型结构，通过螺栓和螺母固定在左杆体和右杆体的顶部。
进一步地，所述的定心装置包括圆盘体和对称设置在圆盘体两侧的支架；所述的圆盘体的中心设置供压杆穿过且提供压杆张合活动空间的通孔；所述的压杆通过支架进行限位。
进一步地，所述支架通过螺栓和螺母可拆卸的安装于圆盘体上。
进一步地，所述的支架朝向压杆的一侧设置有与连接轴匹配的轴孔。
进一步地，所述定心装置的圆盘体可更换，根据深孔内径来选取圆盘体的大小，使圆盘体的外径与深孔内径匹配。
进一步地，定心装置的圆盘体为可调径结构。
本发明还提供一种采用深孔内壁应变片的粘贴装置粘贴应变片的方法，包括以下步骤：
1）根据贴片位置、方向要求，利用硅橡胶压头所具有的粘弹性将一个或多个应变片对称或单侧贴在硅橡胶压头上，在应变片另一侧涂一层胶水；
2）根据孔径选择或者调节圆盘体的外径，使得圆盘体的外径与孔的内径一致；
3）将装置插入深孔所需位置；
4）张开压杆，待胶层初步固化后再次施力，至胶层固化；
5）闭合压杆，应变片与装置分离，取出装置。
本发明的有益效果：本发明贴片位置、方向准确；胶层薄且无气泡，粘贴质量高，适用于多种尺寸深孔内壁应变片粘贴；提高后续测量的准确性。
附图说明
为了更清晰地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的主视图。
图2为本发明的爆破图。
图3为金属压头的结构示意图。
图4为支架的结构示意图。
图5为圆盘体的结构示意图。
具体实施方式
下面将通过具体实施方式对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述。
如图1-4所示，为本发明的深孔内壁应变片的粘贴装置，包括金属压头1、硅橡胶压头2、定心装置3、左杆体4、右杆体5和连接轴6。左杆体4和右杆体5通过连接轴6转动连接形成压杆，压杆整体呈X型结构。
左杆体4和右杆体5的顶部设置有连接孔一41，金属压头1整体呈C型结构，金属压头1上设置有与左杆体4和右杆体5顶部的连接孔一41相对应的连接孔二11，将左杆体4和右杆体5的顶部置于C型金属压头内部，金属压头1通过螺栓和螺母固定在左杆体4和右杆体5的顶部，安装时C型金属压头1的开口端朝向内侧。金属压头1的外侧安装硅橡胶压头2。硅橡胶压头2为采用硅橡胶材质的具有一定厚度的块状体，由于应变片提交小质量轻，硅橡胶材质本身具有的粘弹性可以吸附粘住应变片。
本发明通过设置金属压头1，将金属压头1通过螺栓和螺母与压杆可拆卸连接，这样的设置使得金属压头1相对于压杆顶部的角度可以微调，通过微调金属压头1的角度，当压杆张开至设定的幅度后（一般是张开至金属压头1的外壁或者硅橡胶压头2的外壁与定心装置的外壁位于同一垂面时），金属压头1或者硅橡胶压头2的外壁可以仍然处于垂直状态，这样更有利于应变片的粘贴。
为了避免金属压头1由于固定不稳定而移位的情况，本发明在左杆体4和右杆体5顶部设置的连接孔一包括一个定位圆孔和一个弧形孔，金属压头1与压杆通过两点固定，增加固定的稳定性。
本发明的定心装置3包括圆盘体31和对称设置在圆盘体31两侧的支架32。圆盘体31的中心设置有可以供左杆体4和右杆体5穿过的条形孔33，条形孔的长度设置能够允许左杆体4和右杆体5张开至一定角度。条形孔的宽度与左杆体4和右杆体5的厚度一致。本发明定心装置3中心的通孔还可以为除了条形孔以外的其它形状的通孔，优选的为条形孔。
本发明的左杆体4和右杆体5构成的压杆设置于定心装置3的中心。定心装置一方面起到固定压杆的作用，另一方面保证压杆始终处于深孔的中心位置，防止压杆在深孔内晃动而导致应变片意外粘贴至错误的位置。压杆可在定心位置中开合。应变片利用硅橡胶压头所具有的粘弹性贴在硅橡胶压头上，应变片另一侧涂一层胶水；将定心装置和压杆放置于深孔内时，压杆处于闭合，硅橡胶压头2位于圆盘体的内侧，圆盘体的外壁可以有效的保护硅橡胶压头2上的应变片，避免粘贴装置在深入孔内是触碰到孔内壁；当粘贴装置深入到设定位置时，打开压杆，硅橡胶压头2向圆盘体外侧移动，直至与深孔内壁贴合，则可以将应变片粘贴在深孔内壁。
本发明的两个支架32通过螺栓和螺母安装在圆盘体31上，位于左杆体4和右杆体5的两侧，支架32 上还可以设置有与连接轴6对应的轴孔。压杆通过连接轴和轴孔与支架连接，对压杆进行纵向定位，以适应不同尺寸大小的深孔。
金属压头1的外侧固定设置硅橡胶压头2。硅橡胶压头2可以通过胶粘的方式固定在金属压头1上。也可以采用其他方式螺栓连接等 将硅橡胶压头2归你管在金属压头1上，硅橡胶压头2外侧与应变片连接的一面保持平整。支架32与圆盘体通过螺栓和螺母连接，可以拆卸，根据深孔内径选择圆盘体的尺寸。
此外为了适应不同大小的深孔的内径，本发明的定心装置的圆盘体31为可调径结构，如图5所示，圆盘体包括中部的定心板71和两侧的移动板72，移动板72的中部设置导向孔73，定心板71的两侧设置导向柱74。支架32安装于定心板71的两端。
移动板72上设置上垂直设置有安装架75，安装架75上固定设置螺杆76，两侧移动板上的螺杆76一个为左旋外螺纹，另一个为右旋外螺纹，两个螺杆通过螺套77连接，螺套77的两端设置有与螺杆螺接的螺纹孔。通过旋转螺套，两侧的螺杆同时旋进或者同时旋出，移动板72向外侧移动定心装置整体的外径扩大，移动板72向内侧移动定心装置整体的外径缩小。通过圆盘体31的设置可以快速调整定心装置的外径，适应不同深孔尺寸的要求。
本发明的使用步骤如下：
1）根据贴片位置、方向要求，利用硅橡胶压头所具有的粘弹性将一个或多个应变片对称或单侧贴在硅橡胶压头上，在应变片另一侧涂一层胶水；
2）根据孔径选择或者调节圆盘体的外径或者调整外径，使得圆盘体的外径与孔的内径一致；
3）将装置插入深孔所需位置；
4）张开压杆，待胶层初步固化后再次施力，至胶层固化；
5）闭合压杆，应变片与装置分离，取出装置。
在实际实用的过程中，还可以采用不太粘的胶将应变片粘在硅橡胶压头上。应变片与孔内壁连接的一侧的胶水较粘，在应变片接触到深孔内壁后，应变片会脱离硅橡胶压头。
上面所述的实施例仅仅是本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的构思和范围进行限定，在不脱离本发明设计构思的前提下，本领域中普通工程技术人员对本发明的技术方案作出的各种变型和改进均应落入本发明的保护范围，本发明的请求保护的技术内容，已经全部记载在技术要求书中。
Claims (5)
1.深孔内壁应变片的粘贴装置，其特征在于：包括压杆、定心装置、金属压头和硅橡胶压头；所述的压杆包括两个可开合的杆体；所述杆体的顶部设置金属压头；所述金属压头的外侧设置硅橡胶压头；所述的压杆设置于定心装置的中心，在定心装置内完成开合动作；压杆闭合时，硅橡胶压头位于定心装置的内侧；压杆打开时硅橡胶压头位于定心装置的外侧；所述的压杆包括左杆体和右杆体；所述的左杆体和所述的右杆体通过连接轴转动连接；左杆体和右杆体连接后呈X型结构；
所述的定心装置包括圆盘体和对称设置在圆盘体两侧的支架；所述的圆盘体的中心设置供压杆穿过，且提供压杆张合活动空间的通孔；所述的压杆通过所述的支架进行限位；
所述定心装置的圆盘体为可调径结构，圆盘体包括中部的定心板和两侧的移动板，移动板的中部设置导向孔，定心板的两侧设置导向柱，支架安装于定心板的两端；移动板上设置上垂直设置有安装架，安装架上固定设置螺杆，两侧移动板上的螺杆一个为左旋外螺纹，另一个为右旋外螺纹，两个螺杆通过螺套连接，螺套的两端设置有与螺杆螺接的螺纹孔。
2.根据权利要求1所述的深孔内壁应变片的粘贴装置，其特征在于：所述的金属压头呈C型结构，通过螺栓和螺母固定在左杆体和右杆体的顶部。
3.根据权利要求1所述的深孔内壁应变片的粘贴装置，其特征在于：所述支架通过螺栓和螺母可拆卸的安装于圆盘体上。
4.根据权利要求1所述的深孔内壁应变片的粘贴装置，其特征在于：所述的支架朝向压杆的一侧设置有与连接轴匹配的轴孔。
5.采用权利要求1所述的深孔内壁应变片的粘贴装置粘贴应变片的方法，其特征在于：包括以下步骤：
1）根据贴片位置、方向要求，利用硅橡胶压头所具有的粘弹性将一个或多个应变片对称或单侧贴在硅橡胶压头上，在应变片另一侧涂一层胶水；
2）调节圆盘体的外径，使得圆盘体的外径与孔的内径一致；
3）将装置插入深孔所需位置；
4）张开压杆，待胶层初步固化后再次施力，至胶层固化；
5）闭合压杆，应变片与装置分离，取出装置。
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