電阻式應(yīng)變片固化用伺服液壓壓力加載裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種電阻式應(yīng)變片固化用伺服液壓壓力加載裝置,包括壓力加載機構(gòu)、標準負荷測量儀和增壓機構(gòu),壓力加載機構(gòu)包括支撐座和支撐架,支撐架包括上底板、下底板和多根支撐柱;下底板頂部中間位置處設(shè)有彈簧工裝,彈簧工裝包括底座、多根螺桿、上壓板、下壓板、圓柱螺旋彈簧和上壓板調(diào)節(jié)螺母;上底板的中間位置處嵌入安裝有雙作用液壓缸,雙作用液壓缸活塞桿底端端部連接有壓力傳感器;增壓機構(gòu)包括機架、交流伺服電機、交流伺服電機驅(qū)動器、滾珠絲杠滑臺、第一柱塞油缸和第二柱塞油缸,滾珠絲杠滑臺包括兩個軸承底座、兩個軸承、滾珠絲杠、絲杠螺母、螺母滑臺和導柱。本實用新型壓力加載的成本低、精度高、效率高,壓力加載穩(wěn)定性高。
【專利說明】電阻式應(yīng)變片固化用伺服液壓壓力加載裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實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)變片固化用伺服液壓壓力加載裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]電阻式應(yīng)變片是實驗應(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/測力傳感器的關(guān)鍵元件。其作用機理為電阻式應(yīng)變片貼附于彈性體上,彈性體(彈性元件、敏感梁)在外力作用下產(chǎn)生彈性變形,電阻式應(yīng)變片(轉(zhuǎn)換元件)也隨同產(chǎn)生變形,電阻式應(yīng)變片變形后,它的阻值將發(fā)生變化(增大或減小),再經(jīng)相應(yīng)的測量電路把這一電阻變化轉(zhuǎn)換為輸出電信號(電壓或電流)。電阻式應(yīng)變片具有尺寸小、蠕變小、很好的抗疲勞性能及很好的穩(wěn)定性等特點,廣泛應(yīng)用于工商業(yè)衡器、航空航天、鐵路交通、油井、船舶、機床、石油化工、工業(yè)控制、水利水電等行業(yè)。
[0003]如圖3所示,電阻式應(yīng)變片主要由敏感柵42、基底43、覆蓋層44和引線45組成,敏感柵42用粘結(jié)劑46粘在基底43和覆蓋層44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43上,基底43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,箔材通常為康銅箔材、卡瑪箔材、退火康銅箔材等;敏感柵42的成型是將箔材按照一定的電路要求進行光刻、腐蝕,最后剩余在基底43上的電阻絲即為敏感柵42。為了進一步提高敏感柵42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42上增加覆蓋層44,覆蓋層44通常為塑料膜,通過粘結(jié)劑46進行粘合,為了使基底43下保持一層薄而均勻的膠層,并使粘結(jié)劑46固化時溶劑由基底43四周向外揮發(fā),避免膠層中出現(xiàn)氣泡,通常都要對應(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]目前,針對這一壓力加載問題,一些企業(yè)現(xiàn)有的做法是工人通過把手上下壓小液壓缸活塞,高壓油通過管路進入大液壓缸,利用液體靜壓傳遞技術(shù)實現(xiàn)力傳感器壓頭的壓力加載。這種人工壓力加載方式存在如下問題:
[0005](I)工人勞動強度大,加載效率低,導致勞動力成本高,產(chǎn)品生產(chǎn)效率低且成本聞;
[0006](2)壓力加載精度低,同一批次產(chǎn)品的加載壓力存在較大波動,影響應(yīng)變片產(chǎn)品的生產(chǎn)質(zhì)量。
實用新型內(nèi)容
[0007]本實用新型所要解決的技術(shù)問題在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供一種電阻式應(yīng)變片固化用伺服液壓壓力加載裝置,其結(jié)構(gòu)緊湊,體積小,使用操作方便,壓力加載的成本低、精度高、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。
[0008]為解決上述技術(shù)問題,本實用新型采用的技術(shù)方案是:一種電阻式應(yīng)變片固化用伺服液壓壓力加載裝置,其特征在于:包括壓力加載機構(gòu)、標準負荷測量儀和增壓機構(gòu),所述壓力加載機構(gòu)包括支撐座和固定連接在支撐座頂部的支撐架,所述支撐架包括上下間隔設(shè)置的上底板和下底板,以及用于連接上底板和下底板的多根支撐柱,每根支撐柱的上部均穿過上底板且通過支撐柱連接螺母與上底板固定連接,每根支撐柱的下部均穿過下底板且通過支撐柱連接螺母與下底板固定連接;所述下底板頂部中間位置處設(shè)置有用于安裝電阻式應(yīng)變片的彈簧工裝,所述彈簧工裝包括底座和固定連接在底座頂部的多根螺桿,以及用于夾裝電阻式應(yīng)變片的上壓板和下壓板,每根所述螺桿上均套裝有圓柱螺旋彈簧,所述上壓板和下壓板均套裝在多根所述螺桿上且圓柱螺旋彈簧、下壓板和上壓板從下到上依次設(shè)置,每根所述螺桿上均螺紋連接有位于上壓板上部且用于調(diào)節(jié)上壓板在螺桿上的上下位置的上壓板調(diào)節(jié)螺母;所述上底板的中間位置處嵌入安裝有雙作用液壓缸,所述雙作用液壓缸由雙作用液壓缸缸體和雙作用液壓缸活塞桿組成,所述雙作用液壓缸缸體穿過上底板且與上底板固定連接,所述雙作用液壓缸活塞桿向下設(shè)置且雙作用液壓缸活塞桿的底端端部連接有位于上壓板正上方的壓力傳感器,所述壓力傳感器與標準負荷測量儀相接;
[0009]所述增壓機構(gòu)包括機架以及安裝在機架上的交流伺服電機、交流伺服電機驅(qū)動器、滾珠絲杠滑臺、第一柱塞油缸和第二柱塞油缸,所述交流伺服電機與交流伺服電機驅(qū)動器的輸出端相接;所述滾珠絲杠滑臺包括間隔設(shè)置的兩個軸承底座、分別安裝在兩個軸承底座中的兩個軸承和支撐安裝在兩個軸承上的滾珠絲杠,兩個軸承底座均與機架固定連接,所述滾珠絲杠通過同步帶傳動機構(gòu)與交流伺服電機的輸出軸連接,所述滾珠絲杠上連接有絲杠螺母,所述絲杠螺母上連接有螺母滑臺,兩個軸承底座之間連接有用于對螺母滑臺的滑動進行導向的導柱,所述螺母滑臺上嵌入安裝有與導柱相配合的直線軸承;所述第一柱塞油缸和第二柱塞油缸分別位于螺母滑臺的兩側(cè),且所述第一柱塞油缸的柱塞和第二柱塞油缸的柱塞均與螺母滑臺固定連接,所述第一柱塞油缸的油口通過第一油管與雙作用液壓缸缸體的進油口相連,所述第二柱塞油缸的油口通過第二油管與雙作用液壓缸缸體的回油口相連。
[0010]上述的電阻式應(yīng)變片固化用伺服液壓壓力加載裝置,其特征在于:所述下底板焊接在支撐座頂部,所述下底板頂部設(shè)置有用于將所述彈簧工裝定位在下底板頂部中間位置處的定位條。
[0011]上述的電阻式應(yīng)變片固化用伺服液壓壓力加載裝置,其特征在于:所述壓力傳感器的側(cè)面安裝有帶燈接近開關(guān)。
[0012]上述的電阻式應(yīng)變片固化用伺服液壓壓力加載裝置,其特征在于:所述壓力傳感器與雙作用液壓缸活塞桿的底端端部螺紋連接。
[0013]上述的電阻式應(yīng)變片固化用伺服液壓壓力加載裝置,其特征在于:所述標準負荷測量儀為6000型標準負荷測量儀。
[0014]上述的電阻式應(yīng)變片固化用伺服液壓壓力加載裝置,其特征在于:所述機架上固定連接有電機支架,所述交流伺服電機通過電機支架安裝在機架上;所述機架上固定連接有分別位于螺母滑臺兩側(cè)的第一油缸底座和第二油缸底座,所述第一柱塞油缸通過第一油缸底座安裝在機架上,所述第二柱塞油缸通過第二油缸底座安裝在機架上。
[0015]上述的電阻式應(yīng)變片固化用伺服液壓壓力加載裝置,其特征在于:兩個所述軸承均為ZKLN系列組合軸承,所述軸承底座上固定連接有軸承端蓋,所述滾珠絲杠伸出到軸承外側(cè)的部分套裝有軸套,所述滾珠絲杠的端部設(shè)置有外螺紋且螺紋連接有用于將軸套鎖緊在軸承的內(nèi)圈上的鎖緊螺母。
[0016]上述的電阻式應(yīng)變片固化用伺服液壓壓力加載裝置,其特征在于:所述導柱的數(shù)量為兩根且兩根導柱分別位于滾珠絲杠的上方和下方;所述第一柱塞油缸的柱塞端部設(shè)置有外螺紋且螺紋連接有第一螺紋法蘭,所述第一柱塞油缸的柱塞通過固定連接第一螺紋法蘭和螺母滑臺的螺栓與螺母滑臺固定連接;所述第二柱塞油缸的柱塞端部設(shè)置有外螺紋且螺紋連接有第二螺紋法蘭,所述第二柱塞油缸的柱塞通過固定連接第二螺紋法蘭和螺母滑臺的螺栓與螺母滑臺固定連接。
[0017]上述的電阻式應(yīng)變片固化用伺服液壓壓力加載裝置,其特征在于:所述同步帶傳動機構(gòu)包括固定連接在交流伺服電機輸出軸上的第一同步帶輪和固定連接在滾珠絲杠靠近交流伺服電機的一端端部的第二同步帶輪,所述第一同步帶輪和第二同步帶輪上連接有同步帶,所述第一同步帶輪的直徑小于第二同步帶輪的直徑。
[0018]上述的電阻式應(yīng)變片固化用伺服液壓壓力加載裝置,其特征在于:所述機架上位于滾珠絲杠的兩端端部上方分別設(shè)置有用于對螺母滑臺的左滑動位置進行限制的左帶燈限位開關(guān)和用于對螺母滑臺的右滑動位置進行限制的右?guī)粝尬婚_關(guān)。
[0019]本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點:
[0020]1、本實用新型的結(jié)構(gòu)緊湊,體積小,使用操作方便。
[0021]2、本實用新型利用了交流伺服技術(shù)、精密滾珠絲杠傳動技術(shù)和液體靜壓傳動技術(shù),可以采用手動控制的方式,也可以外接控制系統(tǒng)進行控制,能夠?qū)崿F(xiàn)壓力的精密加載,且壓力加載的效率高,勞動強度低,有助于降低電阻式應(yīng)變片產(chǎn)品的生產(chǎn)成本。
[0022]3、本實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),且壓力加載精度聞于0.1 %。
[0023]4、本實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,實用性強,使用效果好,便于推廣使用。
[0024]綜上所述,本實用新型結(jié)構(gòu)緊湊,體積小,使用操作方便,壓力加載的成本低、精度高、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。
[0025]下面通過附圖和實施例,對本實用新型的技術(shù)方案做進一步的詳細描述。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0026]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0027]圖2為圖1的A部放大視圖。
[0028]圖3為電阻式應(yīng)變片的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0029]附圖標記說明:
[0030]I 一機架;2—交流伺服電機;3—電機支架;
[0031]4 一交流伺服電機驅(qū)動器; 5—第一同步帶輪;6—同步帶;
[0032]7一第二同步帶輪;8—滾珠絲杠;9一絲杠螺母;
[0033]10—螺母滑臺;11 一導柱;12—左帶燈限位開關(guān);
[0034]13—軸承底座;14一軸承端蓋;15—軸承;
[0035]16—軸套;17—鎖緊螺母;18—第一柱塞油缸;
[0036]19一第二柱塞油缸; 20—第一油缸底座;21-1—第一螺紋法蘭;
[0037]21-2—第二螺紋法蘭;22—雙作用液壓缸缸體;
[0038]23—雙作用液壓缸活塞桿;24—壓力傳感器;
[0039]25—帶燈接近開關(guān);26—標準負荷測量儀;27—上底板;
[0040]28—支撐柱;29—下底板;30—支撐柱連接螺母;
[0041]31—支撐座;32—下壓板;33—上壓板;
[0042]34—螺桿;35—上壓板調(diào)節(jié)螺母;36—圓柱螺旋彈簧;
[0043]37—底座;38—第二油缸底座;39—右?guī)粝尬婚_關(guān);
[0044]40—第一油管;41一第二油管;42—敏感柵;
[0045]43—基底;44 一覆蓋層;45—引線;
[0046]46—粘結(jié)劑。
【具體實施方式】
[0047]如圖1和圖2所示,本實用新型包括壓力加載機構(gòu)、標準負荷測量儀26和增壓機構(gòu),所述壓力加載機構(gòu)包括支撐座31和固定連接在支撐座31頂部的支撐架,所述支撐架包括上下間隔設(shè)置的上底板27和下底板29,以及用于連接上底板27和下底板29的多根支撐柱28,每根支撐柱28的上部均穿過上底板27且通過支撐柱連接螺母30與上底板27固定連接,每根支撐柱28的下部均穿過下底板29且通過支撐柱連接螺母30與下底板29固定連接;所述下底板29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,所述彈簧工裝包括底座37和固定連接在底座37頂部的多根螺桿34,以及用于夾裝電阻式應(yīng)變片的上壓板33和下壓板32,每根所述螺桿34上均套裝有圓柱螺旋彈簧36,所述上壓板33和下壓板32均套裝在多根所述螺桿34上且圓柱螺旋彈簧36、下壓板32和上壓板33從下到上依次設(shè)置,每根所述螺桿34上均螺紋連接有位于上壓板33上部且用于調(diào)節(jié)上壓板33在螺桿34上的上下位置的上壓板調(diào)節(jié)螺母35 ;所述上底板27的中間位置處嵌入安裝有雙作用液壓缸,所述雙作用液壓缸由雙作用液壓缸缸體22和雙作用液壓缸活塞桿23組成,所述雙作用液壓缸缸體22穿過上底板27且與上底板27固定連接,所述雙作用液壓缸活塞桿23向下設(shè)置且雙作用液壓缸活塞桿23的底端端部連接有位于上壓板33正上方的壓力傳感器24,所述壓力傳感器24與標準負荷測量儀26相接;
[0048]所述增壓機構(gòu)包括機架I以及安裝在機架I上的交流伺服電機2、交流伺服電機驅(qū)動器4、滾珠絲杠滑臺、第一柱塞油缸18和第二柱塞油缸19,所述交流伺服電機2與交流伺服電機驅(qū)動器4的輸出端相接;所述滾珠絲杠滑臺包括間隔設(shè)置的兩個軸承底座13、分別安裝在兩個軸承底座13中的兩個軸承15和支撐安裝在兩個軸承15上的滾珠絲杠8,兩個軸承底座13均與機架I固定連接,所述滾珠絲杠8通過同步帶傳動機構(gòu)與交流伺服電機2的輸出軸連接,所述滾珠絲杠8上連接有絲杠螺母9,所述絲杠螺母9上連接有螺母滑臺10,兩個軸承底座13之間連接有用于對螺母滑臺10的滑動進行導向的導柱11,所述螺母滑臺10上嵌入安裝有與導柱11相配合的直線軸承;所述第一柱塞油缸18和第二柱塞油缸19分別位于螺母滑臺10的兩側(cè),且所述第一柱塞油缸18的柱塞和第二柱塞油缸19的柱塞均與螺母滑臺10固定連接,所述第一柱塞油缸18的油口通過第一油管40與雙作用液壓缸缸體22的進油口相連,所述第二柱塞油缸19的油口通過第二油管41與雙作用液壓缸缸體22的回油口相連。
[0049]具體實施時,所述第一柱塞油缸18的油口旁和第二柱塞油缸19的油口旁均設(shè)置有補油口,用于補充液壓油液的損失。
[0050]本實施例中,所述下底板29焊接在支撐座31頂部,所述下底板29頂部設(shè)置有用于將所述彈簧工裝定位在下底板29頂部中間位置處的定位條。通過設(shè)置定位條,能夠保證每次所述彈簧工裝的放置位置準確。
[0051]如圖1所示,本實施例中,所述壓力傳感器24的側(cè)面安裝有帶燈接近開關(guān)25。當壓力傳感器24快接近所述彈簧工裝的上壓板33時,帶燈接近開關(guān)25檢測到已靠近所述彈簧工裝的上壓板33,帶燈接近開關(guān)25燈亮,操作人員觀察到后,操作交流伺服電機驅(qū)動器4,交流伺服電機驅(qū)動器4驅(qū)動交流伺服電機2減速緩慢勻速運動,壓力傳感器24緩慢勻速加壓,能夠減少沖擊振動,實現(xiàn)壓力的平穩(wěn)加載。
[0052]本實施例中,所述壓力傳感器24與雙作用液壓缸活塞桿23的底端端部螺紋連接。所述標準負荷測量儀26為6000型標準負荷測量儀。
[0053]如圖1所示,本實施例中,所述機架I上固定連接有電機支架3,所述交流伺服電機2通過電機支架3安裝在機架I上;所述機架I上固定連接有分別位于螺母滑臺10兩側(cè)的第一油缸底座20和第二油缸底座38,所述第一柱塞油缸18通過第一油缸底座20安裝在機架I上,所述第二柱塞油缸19通過第二油缸底座38安裝在機架I上。
[0054]如圖1和圖2所示,本實施例中,兩個所述軸承15均為ZKLN系列組合軸承,所述軸承底座13上固定連接有軸承端蓋14,所述滾珠絲杠8伸出到軸承15外側(cè)的部分套裝有軸套16,所述滾珠絲杠8的端部設(shè)置有外螺紋且螺紋連接有用于將軸套16鎖緊在軸承15的內(nèi)圈上的鎖緊螺母17。
[0055]如圖1所示,本實施例中,所述導柱11的數(shù)量為兩根且兩根導柱11分別位于滾珠絲杠8的上方和下方;所述第一柱塞油缸18的柱塞端部設(shè)置有外螺紋且螺紋連接有第一螺紋法蘭21-1,所述第一柱塞油缸18的柱塞通過固定連接第一螺紋法蘭21-1和螺母滑臺10的螺栓與螺母滑臺10固定連接;所述第二柱塞油缸19的柱塞端部設(shè)置有外螺紋且螺紋連接有第二螺紋法蘭21-2,所述第二柱塞油缸19的柱塞通過固定連接第二螺紋法蘭21-2和螺母滑臺10的螺栓與螺母滑臺10固定連接。
[0056]如圖1所示,本實施例中,所述同步帶傳動機構(gòu)包括固定連接在交流伺服電機2輸出軸上的第一同步帶輪5和固定連接在滾珠絲杠8靠近交流伺服電機2的一端端部的第二同步帶輪7,所述第一同步帶輪5和第二同步帶輪7上連接有同步帶6,所述第一同步帶輪5的直徑小于第二同步帶輪7的直徑。
[0057]如圖1所示,本實施例中,所述機架I上位于滾珠絲杠8的兩端端部上方分別設(shè)置有用于對螺母滑臺10的左滑動位置進行限制的左帶燈限位開關(guān)12和用于對螺母滑臺10的右滑動位置進行限制的右?guī)粝尬婚_關(guān)39。通過設(shè)置左帶燈限位開關(guān)12和右?guī)粝尬婚_關(guān)39,能夠防止螺母滑臺10越位,左帶燈限位開關(guān)12和右?guī)粝尬婚_關(guān)39起到了安全保護的作用。
[0058]本實用新型使用時,首先,將所述彈簧工裝從下底板29頂部中間位置處取下,擰動上壓板調(diào)節(jié)螺母35,將待壓的電阻式應(yīng)變片置于所述彈簧工裝的上壓板33和下壓板32之間;然后,將所述彈簧工裝放置到下底板29頂部中間位置處,進行加載和卸載的操作。
[0059]加載時,啟動交流伺服電機驅(qū)動器4和交流伺服電機2,交流伺服電機驅(qū)動器4驅(qū)動交流伺服電機2正轉(zhuǎn),交流伺服電機2帶動第一同步帶輪5正轉(zhuǎn),第一同步帶輪5通過同步帶6帶動第二同步帶輪7正轉(zhuǎn),第二同步帶輪7帶動滾珠絲杠8正轉(zhuǎn),絲杠螺母9向右運動并帶動螺母滑臺10向右滑動,螺母滑臺10帶動第一柱塞油缸18的柱塞做縮回運動,并同時帶動第二柱塞油缸19的柱塞做伸長運動,第一柱塞油缸18輸出液壓油液,且輸出的液壓油液通過第一油管40和雙作用液壓缸缸體22的進油口進入雙作用液壓缸缸體22的上腔內(nèi),推動雙作用液壓缸缸體22的活塞和雙作用液壓缸活塞桿23向下運動,同時,第二柱塞油缸19吸取液壓油液,使液壓油液從雙作用液壓缸缸體22的回油口排出并通過第二油管41流入第二柱塞油缸19中;當雙作用液壓缸活塞桿23向下運動時,帶動壓力傳感器24向下運動,當壓力傳感器24快接近所述彈簧工裝的上壓板33時,帶燈接近開關(guān)25檢測到已靠近所述彈簧工裝的上壓板33,帶燈接近開關(guān)25燈亮,操作人員觀察到后,操作交流伺服電機驅(qū)動器4,交流伺服電機驅(qū)動器4驅(qū)動交流伺服電機2減速緩慢勻速運動,壓力傳感器24緩慢勻速加壓,當壓力傳感器24與所述彈簧工裝的上壓板33接觸后,壓力傳感器11將壓力信號實時傳輸至標準負荷測量儀26,標準負荷測量儀26對其接收到的壓力信號大小進行實時顯示,供操作人員觀察并根據(jù)顯示的壓力信號大小操作交流交流伺服電機驅(qū)動器13,當標準負荷測量儀26上顯示的壓力信號大小等于所需的加載壓力值時,停止交流交流伺服電機驅(qū)動器13和交流伺服電機2,交流伺服電機2停機制動,加載到待壓的電阻式應(yīng)變片上的壓力保持不變,操作人員擰緊所述彈簧工裝的上壓板調(diào)節(jié)螺母35。
[0060]卸載時,啟動交流伺服電機驅(qū)動器4和交流伺服電機2,交流伺服電機驅(qū)動器4驅(qū)動交流伺服電機2反轉(zhuǎn),交流伺服電機2帶動第一同步帶輪5反轉(zhuǎn),第一同步帶輪5通過同步帶6帶動第二同步帶輪7反轉(zhuǎn),第二同步帶輪7帶動滾珠絲杠8反轉(zhuǎn),絲杠螺母9向左運動并帶動螺母滑臺10向左滑動,螺母滑臺10帶動第一柱塞油缸18的柱塞做伸長運動,并同時帶動第二柱塞油缸19的柱塞做縮回運動,第二柱塞油缸19輸出液壓油液,且輸出的液壓油液通過第二油管41和雙作用液壓缸缸體22的回油口進入雙作用液壓缸缸體22的下腔內(nèi),推動雙作用液壓缸缸體22的活塞和雙作用液壓缸活塞桿23向上運動,同時,第一柱塞油缸18吸取液壓油液,使液壓油液從雙作用液壓缸缸體22的進油口排出并通過第一油管40流入第一柱塞油缸18中;當雙作用液壓缸活塞桿23向上運動時,帶動壓力傳感器24向上運動,進行卸載。
[0061]另外,為了提高本實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)控制計算機和運動控制卡構(gòu)成的控制系統(tǒng)。使用時,將標準負荷測量儀26連接至工業(yè)控制計算機,在工業(yè)控制計算機上連接運動控制卡,并將交流伺服電機驅(qū)動器4與運動控制卡連接,在工業(yè)控制計算機上設(shè)置壓力加載設(shè)定值,標準負荷測量儀26將其接收到的壓力信號實時傳輸給工業(yè)控制計算機,工業(yè)控制計算機將其接收到的壓力信號與壓力加載設(shè)定值相比較,并根據(jù)比較結(jié)果輸出PID控制信號,通過運動控制卡控制交流伺服電機驅(qū)動器4,進而調(diào)整交流伺服電機2的運行狀態(tài),形成了一個穩(wěn)定的閉環(huán)控制系統(tǒng);與手動控制相比,能夠進一步提高本實用新型的壓力加載精度。
[0062]以上所述,僅是本實用新型的較佳實施例,并非對本實用新型作任何限制,凡是根據(jù)本實用新型技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變化,均仍屬于本實用新型技術(shù)方案的保護范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種電阻式應(yīng)變片固化用伺服液壓壓力加載裝置,其特征在于:包括壓力加載機構(gòu)、標準負荷測量儀(26)和增壓機構(gòu),所述壓力加載機構(gòu)包括支撐座(31)和固定連接在支撐座(31)頂部的支撐架,所述支撐架包括上下間隔設(shè)置的上底板(27)和下底板(29),以及用于連接上底板(27)和下底板(29)的多根支撐柱(28),每根支撐柱(28)的上部均穿過上底板(27)且通過支撐柱連接螺母(30)與上底板(27)固定連接,每根支撐柱(28)的下部均穿過下底板(29)且通過支撐柱連接螺母(30)與下底板(29)固定連接;所述下底板(29)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,所述彈簧工裝包括底座(37)和固定連接在底座(37)頂部的多根螺桿(34),以及用于夾裝電阻式應(yīng)變片的上壓板(33)和下壓板(32),每根所述螺桿(34)上均套裝有圓柱螺旋彈簧(36),所述上壓板(33)和下壓板(32)均套裝在多根所述螺桿(34)上且圓柱螺旋彈簧(36)、下壓板(32)和上壓板(33)從下到上依次設(shè)置,每根所述螺桿(34)上均螺紋連接有位于上壓板(33)上部且用于調(diào)節(jié)上壓板(33)在螺桿(34)上的上下位置的上壓板調(diào)節(jié)螺母(35);所述上底板(27)的中間位置處嵌入安裝有雙作用液壓缸,所述雙作用液壓缸由雙作用液壓缸缸體(22)和雙作用液壓缸活塞桿(23)組成,所述雙作用液壓缸缸體(22)穿過上底板(27)且與上底板(27)固定連接,所述雙作用液壓缸活塞桿(23)向下設(shè)置且雙作用液壓缸活塞桿(23)的底端端部連接有位于上壓板(33)正上方的壓力傳感器(24),所述壓力傳感器(24)與標準負荷測量儀(26)相接; 所述增壓機構(gòu)包括機架(I)以及安裝在機架(I)上的交流伺服電機(2)、交流伺服電機驅(qū)動器(4)、滾珠絲杠滑臺、第一柱塞油缸(18)和第二柱塞油缸(19),所述交流伺服電機(2)與交流伺服電機驅(qū)動器(4)的輸出端相接;所述滾珠絲杠滑臺包括間隔設(shè)置的兩個軸承底座(13)、分別安裝在兩個軸承底座(13)中的兩個軸承(15)和支撐安裝在兩個軸承(15)上的滾珠絲杠(8),兩個軸承底座(13)均與機架⑴固定連接,所述滾珠絲杠⑶通過同步帶傳動機構(gòu)與交流伺服電機(2)的輸出軸連接,所述滾珠絲杠(8)上連接有絲杠螺母(9),所述絲杠螺母(9)上連接有螺母滑臺(10),兩個軸承底座(13)之間連接有用于對螺母滑臺(10)的滑動進行導向的導柱(11),所述螺母滑臺(10)上嵌入安裝有與導柱(11)相配合的直線軸承;所述第一柱塞油缸(18)和第二柱塞油缸(19)分別位于螺母滑臺(10)的兩側(cè),且所述第一柱塞油缸(18)的柱塞和第二柱塞油缸(19)的柱塞均與螺母滑臺(10)固定連接,所述第一柱塞油缸(18)的油口通過第一油管(40)與雙作用液壓缸缸體(22)的進油口相連,所述第二柱塞油缸(19)的油口通過第二油管(41)與雙作用液壓缸缸體(22)的回油口相連。
2.按照權(quán)利要求1所述的電阻式應(yīng)變片固化用伺服液壓壓力加載裝置,其特征在于:所述下底板(29)焊接在支撐座(31)頂部,所述下底板(29)頂部設(shè)置有用于將所述彈簧工裝定位在下底板(29)頂部中間位置處的定位條。
3.按照權(quán)利要求1所述的電阻式應(yīng)變片固化用伺服液壓壓力加載裝置,其特征在于:所述壓力傳感器(24)的側(cè)面安裝有帶燈接近開關(guān)(25)。
4.按照權(quán)利要求1所述的電阻式應(yīng)變片固化用伺服液壓壓力加載裝置,其特征在于:所述壓力傳感器(24)與雙作用液壓缸活塞桿(23)的底端端部螺紋連接。
5.按照權(quán)利要求1所述的電阻式應(yīng)變片固化用伺服液壓壓力加載裝置,其特征在于:所述標準負荷測量儀(26)為6000型標準負荷測量儀。
6.按照權(quán)利要求1所述的電阻式應(yīng)變片固化用伺服液壓壓力加載裝置,其特征在于:所述機架(I)上固定連接有電機支架(3),所述交流伺服電機(2)通過電機支架(3)安裝在機架(I)上;所述機架(I)上固定連接有分別位于螺母滑臺(10)兩側(cè)的第一油缸底座(20)和第二油缸底座(38),所述第一柱塞油缸(18)通過第一油缸底座(20)安裝在機架(I)上,所述第二柱塞油缸(19)通過第二油缸底座(38)安裝在機架(I)上。
7.按照權(quán)利要求1所述的電阻式應(yīng)變片固化用伺服液壓壓力加載裝置,其特征在于:兩個所述軸承(15)均為ZKLN系列組合軸承,所述軸承底座(13)上固定連接有軸承端蓋(14),所述滾珠絲杠(8)伸出到軸承(15)外側(cè)的部分套裝有軸套(16),所述滾珠絲杠(8)的端部設(shè)置有外螺紋且螺紋連接有用于將軸套(16)鎖緊在軸承(15)的內(nèi)圈上的鎖緊螺母(17)。
8.按照權(quán)利要求1所述的電阻式應(yīng)變片固化用伺服液壓壓力加載裝置,其特征在于:所述導柱(11)的數(shù)量為兩根且兩根導柱(11)分別位于滾珠絲杠(8)的上方和下方;所述第一柱塞油缸(18)的柱塞端部設(shè)置有外螺紋且螺紋連接有第一螺紋法蘭(21-1),所述第一柱塞油缸(18)的柱塞通過固定連接第一螺紋法蘭(21-1)和螺母滑臺(10)的螺栓與螺母滑臺(10)固定連接;所述第二柱塞油缸(19)的柱塞端部設(shè)置有外螺紋且螺紋連接有第二螺紋法蘭(21-2),所述第二柱塞油缸(19)的柱塞通過固定連接第二螺紋法蘭(21-2)和螺母滑臺(10)的螺栓與螺母滑臺(10)固定連接。
9.按照權(quán)利要求1所述的電阻式應(yīng)變片固化用伺服液壓壓力加載裝置,其特征在于:所述同步帶傳動機構(gòu)包括固定連接在交流伺服電機(2)輸出軸上的第一同步帶輪(5)和固定連接在滾珠絲杠(8)靠近交流伺服電機(2)的一端端部的第二同步帶輪(7),所述第一同步帶輪(5)和第二同步帶輪(7)上連接有同步帶¢),所述第一同步帶輪(5)的直徑小于第二同步帶輪(7)的直徑。
10.按照權(quán)利要求1所述的電阻式應(yīng)變片固化用伺服液壓壓力加載裝置,其特征在于:所述機架(I)上位于滾珠絲杠(8)的兩端端部上方分別設(shè)置有用于對螺母滑臺(10)的左滑動位置進行限制的左帶燈限位開關(guān)(12)和用于對螺母滑臺(10)的右滑動位置進行限制的右?guī)粝尬婚_關(guān)(39)。
【文檔編號】G01G3/14GK204115658SQ201420659964
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2014年11月6日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月6日
【發(fā)明者】趙峰, 苗玉剛 申請人:陜西理工學院