專利名稱:疲勞裂紋監測儀的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種裂紋監測儀,特別是關于一種用于疲勞試驗的裂紋監測儀。
背景技術:
各種靜力試驗、疲勞試驗、材料性能試驗都需要對裂紋進行監測。疲勞裂紋的監測 一直都是比較困難的問題,許多試驗工作者都希望尋找到一種簡單有效的方法用以監測疲 勞裂紋的產生和擴展。由此產生各種疲勞裂紋監測方法,主要有柔度法、電位法、聲發射法、 顯微鏡直接觀測法、應變片法。這些方法有各自的優越性和局限性,它們共同的局限性為操 作繁瑣、實施復雜、通道擴展能力差、需要精密儀器支持、成本高。a)國外在進行聲疲勞試驗時,試驗件表面粘貼了疲勞金屬絲,用以監測裂紋。但這 種方法只有光報警,并且文獻中缺少實施細節描述。b)哈爾濱航空工業(集團)有限公司在其一項專利(申請號/專利號 200620165926)中揭示了利用裂紋擴展片監測裂紋的技術。他們在試驗零件表面粘貼了裂 紋擴展片,將裂紋的長度通過由發光二極管組成的發光條的長度進行指示。這種方法結構 復雜,需要A/D轉換器、單片機;通道擴充能力差,多通道不好實現;不適應于大尺寸試驗件 裂紋監測;實施復雜、且需要大量裂紋擴展片,成本高。
實用新型內容本實用新型的目的提供一種結構簡單,易于通道擴展的疲勞裂紋監測儀。本實用新型技術方案一種疲勞裂紋監測儀,其包括絕緣銅線、粘接劑、電纜線、監 測儀,絕緣銅線用粘接劑粘貼在試驗件上,所述電纜線的一端與絕緣銅線連接,另一端與監 測儀相連。所述監視儀包括電源部分、報警部分、檢測部分,所述報警部分由蜂鳴器、開關、三 極管、電阻、發光二極管組成,檢測部分是由集成電路、二極管、絕緣銅線組成,其中,蜂鳴器 經三極管、電阻后與四個開關串聯,而四個開關分別經一個發光二極管后連接于絕緣銅線 上,所述集成電路為四與非門,其中與非門的輸入端A與絕緣銅線A端和電源部分相連,輸 入端B與絕緣銅線B端、發光二極管LEDl的正極連接。所述電源部分為正5伏直流電源。本實用新型的有益效果是本發明疲勞裂紋監測儀通過監測銅線的通斷即可監測 裂紋的產生情況,簡單實用,易于實現,而其通道擴充能力強,可以經過簡單改造使通道數 擴充到100通道,不但可用于靜態疲勞試驗,還能用于動態疲勞試驗;監測點數多,可適用 于大尺寸試件;對于疲勞裂紋定位準確、可靠,能有效節約裂紋檢查成本;通過遠傳電纜的 使用,使監測人員可遠離試驗現場的噪聲振動危害。
圖1本實用新型疲勞裂紋監測儀一較佳實施方式的結構示意圖;[0011]圖2本實用新型疲勞裂紋監測儀一較佳實施方式監測儀電器原理圖,其中,1-絕緣銅線,2-電纜線,3-監測儀,4-試驗件。
具體實施方式
下面通過具體實施方式
對本實用新型作進一步的詳細說明請參閱圖1,其是本實用新型疲勞裂紋監測儀一較佳實施方式的結構示意圖。本實 施方式中,所述疲勞裂紋監測儀包括絕緣銅線1、粘接劑、電纜線2、監測儀3。其中,絕緣銅 線1折成方波形,并用粘接劑粘貼在試驗件4上,粘接劑要涂抹均勻,涂層要薄。所述電纜 線2的一端與絕緣銅線1連接,另一端與監測儀3相連。請參閱圖2,其是所述監測儀的電路圖。所述監視儀包括電源部分、報警部分、檢測 部分。電源部分為正5伏直流電源。報警部分由蜂鳴器、開關、三極管、電阻、發光二極管組 成。檢測部分是由集成電路、二極管、絕緣銅線組成。其中,蜂鳴器經三極管、電阻后與四個 開關串聯,而四個開關分別經一個發光二極管后連接于絕緣銅線上。所述集成電路為四與 非門,其中與非門Ul的輸入端A與絕緣銅線Al端、正5伏直流電源連接,輸入端B與絕緣 銅線Bl端、發光二極管LEDl的正極連接,其他三個與非門的連接方式與與非門Ul類似。電源接通后,集成電路的與非門的輸入端A、B為高電平,輸出端Y為低電平,三極 管Tl截止,蜂鳴器不工作,與B端連接的發光二極管發光。裂紋產生后,絕緣銅線斷,與非門 輸入端B失電,為低電平,輸出端Y為高電平,三級管Tl導通,蜂鳴器報警,發光二極管LEDl 滅。因此通過聲、光兩種方式通知監測人員監控斷裂絲斷開,疲勞裂紋產生。本實用新型疲勞裂紋監測儀通過將裂紋的開裂產生轉換成聲、光信號,電路連接 后,打開監測儀電源開關,打開通道報警開關,即可進行裂紋監測。本實用新型疲勞裂紋 監測儀簡單實用,易于實現,而且通道擴充能力強,可以經過簡單改造使通道數擴充到100 通道;監測點數多,可適用于大尺寸試件;不但可用于靜態疲勞試驗,還能用于動態疲勞試 驗;對于疲勞裂紋定位準確、可靠,能有效節約裂紋檢查成本;通過遠傳電纜的使用,使監 測人員可遠離試驗現場的噪聲振動危害,其結構簡單,可以方便有效的進行裂紋監測。
權利要求1.一種疲勞裂紋監測儀,其特征在于包括絕緣銅線(1)、粘接劑、電纜線O)、監測儀 (3),絕緣銅線(1)用粘接劑粘貼在試驗件(4)上,所述電纜線O)的一端與絕緣銅線(1) 連接,另一端與監測儀C3)相連。
2.根據權利要求1所述疲勞裂紋監測儀,其特征在于所述監視儀包括電源部分、報警 部分、檢測部分,所述報警部分由蜂鳴器、開關、三極管、電阻、發光二極管組成,檢測部分是 由集成電路、二極管、絕緣銅線組成,其中,蜂鳴器經三極管、電阻后與四個開關串聯,而四 個開關分別經一個發光二極管后連接于絕緣銅線上,所述集成電路為四與非門,其中與非 門的輸入端A與絕緣銅線A端和電源部分相連,輸入端B與絕緣銅線B端、發光二極管LEDl 的正極連接。
3.根據權利要求2所述疲勞裂紋監測儀,其特征在于所述電源部分為正5伏直流電源。
專利摘要本實用新型涉及一種裂紋監測儀,特別是關于一種用于疲勞試驗的裂紋監測儀。本實用新型疲勞裂紋監測儀包括絕緣銅線、粘接劑、電纜線、監測儀,絕緣銅線用粘接劑粘貼在試驗件上,所述電纜線的一端與絕緣銅線連接,另一端與監測儀相連。本實用新型疲勞裂紋監測儀通過將裂紋的開裂產生轉換成聲、光信號,電路連接后,打開監測儀電源開關,打開通道報警開關,即可進行裂紋監測,其結構簡單實用,易于實現,而其通道擴充能力強,對于疲勞裂紋定位準確、可靠,具有較大的實際應用價值。
文檔編號G01N27/00GK201917545SQ201020657679
公開日2011年8月3日 申請日期2010年12月14日 優先權日2010年12月14日
發明者張強, 張彬 申請人:中國飛機強度研究所