一、應(yīng)變計(jì)粘貼和防護(hù)的工藝流程:(1)應(yīng)變計(jì)選擇→(2)膠粘劑選擇→(3)構(gòu)件打磨→(4)表面清洗→(5)畫線定位→(6)應(yīng)變計(jì)清洗→(7)涂敷底膠→(8)應(yīng)變計(jì)粘貼→(9)加熱固化→(10)貼片質(zhì)量檢查→(11)引線連接→(12)質(zhì)量檢查→(13)常溫及溫度性能補(bǔ)償→(14)質(zhì)量檢查→(15)性能測試→(16)防護(hù)處理。二、應(yīng)變計(jì)粘貼工藝方法,使用不同粘結(jié)劑粘貼應(yīng)變計(jì)的工藝是有差異的,這里我們只對(duì)其中的一些共同性的內(nèi)容加以介紹。應(yīng)變計(jì)的準(zhǔn)備,應(yīng)變計(jì)的準(zhǔn)備是指應(yīng)變計(jì)的選擇、應(yīng)變計(jì)檢查和應(yīng)變計(jì)表面處理。夾具固定后,輕輕拆下安裝試棒,將表面應(yīng)變計(jì)從夾具一端放入,到表面應(yīng)變計(jì)各端面與夾具外邊沿平齊為止。濟(jì)南埋入式應(yīng)變計(jì)量程
振弦式應(yīng)變計(jì)長期測量的穩(wěn)定性應(yīng)較差動(dòng)電阻式應(yīng)變計(jì)要好,因它的測量鋼絲是等標(biāo)距的,而差動(dòng)電阻式應(yīng)變計(jì)的測量鋼絲共分為拉﹑壓兩組,每一組鋼絲又分別繞成7道和9道。如都安標(biāo)距70mm來計(jì)算,電阻式應(yīng)變計(jì)測量鋼絲的長度是振弦式應(yīng)變計(jì)的16倍(或16根),首先如它們鋼絲直徑一樣亦損斷的機(jī)率是16倍(何況它們的直徑又相差4.6倍),由于結(jié)構(gòu)所限它們的溫度線漲系數(shù)也相差16倍,對(duì)環(huán)境震動(dòng)及干擾的影響兩者的感受度應(yīng)也相差16倍,所以兩者相比長期測量的穩(wěn)定性都是顯而易見的。目前在水電及巖土工程界大量使用的振弦式應(yīng)變計(jì)具有良好的長期穩(wěn)定性和高的現(xiàn)場安裝成活率,同時(shí)振弦式傳感器的制作水平也表示了當(dāng)今國際巖土行業(yè)的水平。蘇州動(dòng)態(tài)應(yīng)變計(jì)廠家箔式應(yīng)變計(jì)的引線應(yīng)彎成弧形,然后再焊接,敏感柵是由經(jīng)過獲得大變形及退火處理的康銅制成。
特殊的應(yīng)變計(jì):1.雙層應(yīng)變計(jì),在進(jìn)行薄殼、薄板應(yīng)變的測量時(shí),需要在殼和板的內(nèi)、外表面對(duì)稱貼片。而對(duì)于體積小或密封的結(jié)構(gòu)在內(nèi)表面貼片幾乎是無法進(jìn)行的,雙層應(yīng)變計(jì)為解決這些問題提供了條件。在不太厚的塑料上、下表面粘貼應(yīng)變計(jì),并在應(yīng)變計(jì)表面涂環(huán)氧樹脂保護(hù)層。使用時(shí)將此雙層應(yīng)變計(jì)粘貼在被測構(gòu)件的外表面,利用彎曲應(yīng)變線性分布及軸向應(yīng)變均勻分布特點(diǎn),同時(shí)測出彎曲及軸向應(yīng)變。2.防水應(yīng)變計(jì),在潮濕環(huán)境或水下,特別在高水壓作用下,應(yīng)采用防水應(yīng)變計(jì)。常溫短期水下應(yīng)變量測可在箔式應(yīng)變計(jì)表面涂防護(hù)層(如水下環(huán)氧樹脂)。長期量測可用熱塑方法將應(yīng)變計(jì)夾在兩塊薄塑料板中間,或采用防水、防霉、防腐蝕的特種膠材料作為應(yīng)變計(jì)的基底和覆蓋層制成防水應(yīng)變計(jì)。3.屏蔽式應(yīng)變計(jì),屏蔽式應(yīng)變計(jì)的上、下兩面均有銅箔構(gòu)成屏蔽層,常用于電流變化幅度大的環(huán)境中的應(yīng)變測量,如在電焊機(jī)旁或電氣化機(jī)車軌道應(yīng)變的量測。在強(qiáng)磁場中,若采用鎳鉻敏感材料,可減小磁致效應(yīng)。
按敏感柵的材料,電阻應(yīng)變計(jì)分為金屬電阻應(yīng)變計(jì)和半導(dǎo)體應(yīng)變計(jì)兩類,按工藝可分為粘貼式(又稱應(yīng)變片,出現(xiàn)較早,應(yīng)用較廣)、非粘貼式(又稱張絲式或繞絲式)、焊接式、噴涂式等。金屬電阻應(yīng)變計(jì),金屬電阻應(yīng)變計(jì)的種類、所使用的材料和安裝方法分述如下:絲式應(yīng)變計(jì)敏感柵常用的有絲繞式和短接線式兩種。絲繞式的敏感柵是用直徑0.015~0.05毫米的金屬絲連續(xù)繞制而成,端部呈半圓形。如果安裝應(yīng)變計(jì)的構(gòu)件表面存在兩個(gè)方向的應(yīng)變,此圓弧端除了感受縱向應(yīng)變外,還能感受橫向應(yīng)變,后者稱為橫向效應(yīng)。若對(duì)測量精度的要求較高,應(yīng)考慮橫向效應(yīng)的影響并進(jìn)行修正。短接線式的敏感柵采用較粗的橫絲,將平行排列的一組直徑為0.015~0.05毫米的金屬縱絲交錯(cuò)連接而成,端部是平直的。它的橫向效應(yīng)很小,但耐疲勞性能不如絲繞式的。金屬粘貼式電阻應(yīng)變計(jì)的封裝結(jié)構(gòu)。
一般情況下,應(yīng)變計(jì)貼片后其阻值會(huì)有微小變化或不變,但有時(shí)用戶會(huì)反映應(yīng)變計(jì)阻值發(fā)生很大變化,造成這問題的因素有以下幾點(diǎn):(1)加壓固化時(shí)加壓力過大,造成貼片后阻值異常,適當(dāng)降低加壓力,推薦用戶加壓力范圍0.15MPa-0.3MPa。(2)加壓時(shí)加壓力不均勻,造成應(yīng)變計(jì)敏感柵變形而阻值異常,這一問題主要是加壓夾具不規(guī)范,使應(yīng)變計(jì)受力不均勻所致。(3)工裝設(shè)計(jì)的曲率半徑與構(gòu)件不吻合,造成應(yīng)變計(jì)變形或鼓包而阻值異常。(4)使用一段時(shí)間后,阻值發(fā)生異常。這一問題主要是應(yīng)變計(jì)內(nèi)部有氣泡或個(gè)別虛空或焊接時(shí)有不可靠因素存在等。垂向土應(yīng)變計(jì),應(yīng)變計(jì)包括上支撐座、下支撐座、承重桿和應(yīng)變計(jì)組。深圳光纖光柵應(yīng)變計(jì)
絲繞式應(yīng)變計(jì)是用一根金屬絲繞制而成。濟(jì)南埋入式應(yīng)變計(jì)量程
應(yīng)變計(jì)性能測試(主要針對(duì)傳感器):(1)加載性能測試,傳感器裝夾準(zhǔn)確,無松動(dòng)現(xiàn)象。加載點(diǎn)準(zhǔn)確,無移位,好是點(diǎn)對(duì)點(diǎn)加載。加載儀器自動(dòng)加載,測試儀器采用自動(dòng)巡檢方式,減少人為因素的影響。線路連接完好,無接觸不良、虛焊等現(xiàn)象。(2)溫度性能測試,模擬環(huán)境的溫度設(shè)備控溫精度要高,符合傳感器測試要求,無溫度梯度、瞬變等現(xiàn)象。根據(jù)傳感器體積大小確定保溫時(shí)間,必須使被測傳感器內(nèi)部溫度均勻、恒定,達(dá)到要求的溫度值,避免在傳感器彈性體內(nèi)部產(chǎn)生溫度臺(tái)階。濕熱條件下的測試,必須使周圍環(huán)境的溫度、濕度達(dá)到規(guī)定的要求。(3)環(huán)境要求,室內(nèi)環(huán)境條件必須達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)要求,減少環(huán)境對(duì)傳感器的影響。濟(jì)南埋入式應(yīng)變計(jì)量程