航天器用應變片的電阻測量系統的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種航天器用應變片的電阻測量系統,包括測試板、壓緊單元組、操作桿、支撐軸、波段切換開關以及電阻測量裝置,其中,設置在測試板上的壓緊單元組由若干組壓緊單元構成,若干組壓緊單元固定穿設在支撐軸上,支撐軸兩側支撐在軸承座上,穿過軸承座的支撐軸一端中部開有鎖定槽一,操作桿通過鎖定塊固定連接到鎖定槽一中并可隨著操作桿的升降使支撐軸轉動,支撐軸帶動其上的壓緊單元起降,使壓杠通過支撐軸帶動壓頭壓緊應變片座上的應變片,同時帶動引線片壓塊將應變片的引線壓緊在彈性接觸片上。本發明消除了應變片受壓狀態不確定因素,壓力穩定,應變片受壓均勻,測試可靠性得到提高,應變片保護效果得到改善,1次測量10片應變片,操作方便,工作效率得到提高。
【專利說明】航天器用應變片的電阻測量系統
【技術領域】
[0001]本發明屬于衛星總裝檢驗測試【技術領域】,具體來說,本發明涉及一種航天器用應變片篩選測試系統。
【背景技術】
[0002]目前,應變片驗收篩選有兩種方法,一是應變片在自然狀態下直接測量,二是用普通壓塊壓住應變片敏感柵測量。
[0003]第一種方法,排除操作問題后,仔細觀察應變片的外觀,發現每片應變片在自然放置的情況下,呈不同弧度的彎曲狀態,將不同彎曲弧度的應變片進行自然卷曲狀態和均勻受力壓平狀態下測試,阻值出現了 ±0.2Ω的變化,試驗結果證明該測試方法存在隨環境狀態不同測試結果不穩定的問題。
[0004]第二種方法,應變片篩選過程采用任意普通壓塊壓住應變片,使用常用的數字萬用表通過紅黑表筆(鱷魚夾)分別夾持應變片引線的兩端,來測量應變片的阻值。這種測試方式存在如下一些弊端:
[0005]I)由于壓塊與下面基板的接觸面積很大,遠大于應變片本體面積,故無法保證壓塊的重量全部施加在應變片本體上,導致每次測量應變片所受壓力不一致;
[0006]2)由于測量讀數時需要手持接線夾,接線夾和應變片的引線必然處在一個不穩定的受力狀態,導致引線與接線夾之間的接觸電阻不穩定,影響測量;由于引線很細,在承受拉力時容易損壞應變片。為此,提供一種能夠進行航天器用應變片的篩選測量系統非常必要。
【發明內容】
[0007]本發明的發明目的在于提供一種航天器用應變片篩選測試系統,該系統通過對工裝裝調、校準、測試、比對進行研究而完成。使用本發明的測試系統進行應變片電阻測試,在測試可靠性、測試效率、對應變片的保護等方面均優于原有工藝方法,本系統克服了現有篩選測試方法的缺陷,達到了預期研發目標,可以有效提高應變片篩選測試工作質量。
[0008]為了實現上述目的,本發明采用了如下的技術方案:
[0009]一種航天器用應變片的電阻測量系統,包括測試板、壓緊單元組、操作桿、支撐軸、波段切換開關以及電阻測量裝置,其中,設置在測試板上的壓緊單元組由若干組壓緊單元構成,若干組壓緊單元固定穿設在支撐軸上,支撐軸兩側支撐在軸承座上,穿過軸承座的支撐軸一端中部開有鎖定槽一,操作桿通過鎖定塊固定連接到鎖定槽一中并可隨著操作桿的升降使支撐軸轉動,在支撐軸端部上方還加工一個鎖定槽二,銷軸安裝在鎖定槽二內,操作桿通過鎖定塊繞銷軸轉動而左右擺動,在支撐軸另一端通過連接塊二與另一對稱操作桿固定連接,在軸承座上加工有限位槽,通過在連接塊二對應位置安裝限位螺釘進行左右方向限位,壓緊單元包括應變片座、引線片壓塊、壓緊調節螺母、壓緊彈簧、壓頭、防轉銷、壓杠及壓杠固定塊、彈性接觸片,壓杠固定塊通過四個螺釘將壓杠抱緊在支軸上,引線片壓塊與壓杠另一端通過兩個螺釘固定連接,壓杠通過支軸帶動壓頭壓緊應變片座上的帶有引線片的應變片本體部分,同時帶動引線片壓塊將應變片的引線壓緊在彈性接觸片上,彈性接觸片的后端開兩個孔,一個用于機械固定在應變片座上,一個通過叉片端子連接電阻測量裝置實現電氣連接,電氣系統包括一對測試接線柱配合萬用表使用,10位波段開關選擇測試接線柱對應的應變片而實現對應變片的切換功能。
[0010]其中,壓頭與壓杠為圓柱副配合,具備轉動自由度,以防止壓杠轉動導致壓頭的矩形部分旋轉后與應變片實際姿態不符,壓頭上加工有防轉槽,與壓杠上防轉銷配合阻止壓頭轉動;在壓杠處于下壓位置時,壓頭上部脫離壓杠,壓緊彈簧的壓力通過壓頭全部傳遞到應變片本體上,通過壓緊調節螺母調節壓緊彈簧的壓縮長度,進而調節壓頭對應變片的壓力。
[0011]其中,壓頭為硬質鋁合金的壓頭。
[0012]其中,壓頭的上端臺階用于在非壓緊狀態下約束壓頭,使之不會在彈簧作用下滑出。
[0013]其中,彈性接觸片為金屬材料,導線壓塊和應變片座均為塑料絕緣材料;
[0014]其中,壓杠下壓到位時彈性接觸片發生小量變形,其彈性力保證應變片引線與彈性接觸片良好接觸。
[0015]其中,測試板兩側上設置有用于移動該測量系統的提手。
[0016]本發明與現有技術相比,具有以下優點:
[0017]I)消除了應變片受壓狀態不確定因素,壓力穩定、一致,應變片受壓均勻,測試可靠性得到提高,應變片保護效果得到改善;
[0018]2)消除了手持接線夾連接引線的測試狀態,接觸條件穩定,測試可靠性得到提高,應變片保護效果得到改善;
[0019]3)可I次測量I組10片應變片,操作方便,工作效率得到提高。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0020]圖1為本發明的航天器用應變片的電阻測量系統的正視圖;
[0021]圖2為本發明的航天器用應變片的電阻測量系統的俯視圖;
[0022]圖1中,23-支承柱,43-六角螺母。
[0023]圖2中,17-左操作桿,18-操作桿手柄,20-右操作桿,21-測試板,22-電氣面板,30-提手,32-波段切換開關,34-接線柱,38-內六角圓柱頭螺釘,40、41、42-十字槽盤頭螺釘。
[0024]圖3為本發明的航天器用應變片的電阻測量系統的壓緊單元;
[0025]圖3中,1-應變片座、2-壓杠、3-壓頭、4-壓緊彈簧、5_壓緊調節螺母、6_引線片壓塊、8-防轉銷、9-壓杠固定塊、11-彈性接觸片。
[0026]圖4為本發明的航天器用應變片的電阻測量系統的壓頭;
[0027]圖4中,12-防轉槽。
【具體實施方式】
[0028]下面結合附圖對本發明的用于測量衛星分離開關自由長度的工裝作進一步的說明。本發明的航天器用應變片的電阻測量系統,包括測試板21、壓緊單元組、左操作桿17、右操作桿20、支撐軸13、波段切換開關32以及電阻測量裝置,其中,設置在測試板上的壓緊單元組由若干組壓緊單元構成,若干組壓緊單元固定穿設在支撐軸上,支撐軸兩側支撐在軸承座上,穿過軸承座的支撐軸一端中部開有鎖定槽一,操作桿通過鎖定塊固定連接到鎖定槽一中并可隨著操作桿的升降使支撐軸轉動,在支撐軸端部上方還加工一個鎖定槽二,銷軸安裝在鎖定槽二內,操作桿通過鎖定塊繞銷軸轉動而左右擺動,在支撐軸另一端通過連接塊二與另一對稱操作桿固定連接,在軸承座上加工有限位槽,通過在連接塊二對應位置安裝限位螺釘進行左右方向限位,壓緊單元包括應變片座1、引線片壓塊6、壓緊調節螺母5、壓緊彈簧4、硬質鋁合金的壓頭3、防轉銷8、壓杠2及壓杠固定塊9、彈性接觸片11,壓杠固定塊通過四個螺釘將壓杠抱緊在支軸上,引線片壓塊與壓杠另一端通過兩個螺釘固定連接,壓杠通過支軸帶動壓頭壓緊應變片座上的帶有引線片的應變片本體部分,同時帶動引線片壓塊將應變片的引線壓緊在彈性接觸片上,彈性接觸片的后端開兩個孔,一個用于機械固定在應變片座上,一個通過叉片端子連接電阻測量裝置實現電氣連接,電氣系統包括一對測試接線柱配合萬用表使用,10位波段開關選擇測試接線柱對應的應變片而實現對應變片的切換功能。
[0029]由于壓頭與壓杠為圓柱副配合,具備轉動自由度,為防止壓杠轉動導致壓頭的矩形部分旋轉后與應變片實際姿態不符,在壓頭上加工防轉槽12,與壓杠上防轉銷8配合阻止壓頭轉動。在壓杠處于下壓位置時,壓頭上部脫離壓杠,壓緊彈簧的壓力通過壓頭全部傳遞到應變片本體上。可通過壓緊調節螺母調節壓緊彈簧的壓縮長度,進而調節壓頭對應變片的壓力,測試板兩側上設置有用于移動該測量系統的提手。
[0030]在一【具體實施方式】中,壓頭的上端臺階用于在非壓緊狀態下約束壓頭,使之不會在彈簧作用下滑出。
[0031]在一【具體實施方式】中,彈性接觸片為金屬材料,導線壓塊和應變片座均為塑料絕緣材料;
[0032]在一【具體實施方式】中,壓杠下壓到位時彈性接觸片發生小量變形,其彈性力保證應變片弓丨線與彈性接觸片良好接觸。
[0033]進行應變片篩選測試的具體方法如下:
[0034]I)將萬用表設置為電阻測量模式,用橡膠插頭導線連接萬用表和測試工裝。其中萬用表的“COM”接線柱與應變片測試工裝的黑色接線柱“COM”相連,萬用表的“ Ω ”接線柱與應變片測試工裝的紅色接線柱相連。
[0035]2)向右扳動左操縱桿,壓杠解鎖后抬起左右操縱桿約45度,釋放左操縱桿使壓杠鎖定在抬起位直。
[0036]3)將各待測量應變片放置在對應應變片座中。
[0037]4)放置好各應變片后向右扳動左操縱桿,壓杠解鎖后雙手同時施力,壓下左右操縱桿至水平位置,釋放左操縱桿使壓杠鎖定在壓緊位置。
[0038]5)轉動工裝上的旋轉波段開關,從萬用表上讀取各應變片阻值(開關箭頭所指號碼對應各應變片座號碼)。
[0039]6 )重復第2步操作,取下各應變片,完成測試。
[0040]盡管上文對本發明的【具體實施方式】進行了詳細的描述和說明,但應該指明的是,我們可以對上述實施方式進行各種改變和修改,但這些都不脫離本發明的精神和所附的權利要求所記載的范圍。
【權利要求】
1.一種航天器用應變片的電阻測量系統,包括測試板、壓緊單元組、操作桿、支撐軸、波段切換開關以及電阻測量裝置,其中,設置在測試板上的壓緊單元組由若干組壓緊單元構成,若干組壓緊單元固定穿設在支撐軸上,支撐軸兩側支撐在軸承座上,穿過軸承座的支撐軸一端中部開有鎖定槽一,操作桿通過鎖定塊固定連接到鎖定槽一中并可隨著操作桿的升降使支撐軸轉動,在支撐軸端部上方還加工一個鎖定槽二,銷軸安裝在鎖定槽二內,操作桿通過鎖定塊繞銷軸轉動而左右擺動,在支撐軸另一端通過連接塊二與另一對稱操作桿固定連接,在軸承座上加工有限位槽,通過在連接塊二對應位置安裝限位螺釘進行左右方向限位,壓緊單元包括應變片座、引線片壓塊、壓緊調節螺母、壓緊彈簧、壓頭、防轉銷、壓杠及壓杠固定塊、彈性接觸片,壓杠固定塊通過四個螺釘將壓杠抱緊在支軸上,引線片壓塊與壓杠另一端通過兩個螺釘固定連接,壓杠通過支軸帶動壓頭壓緊應變片座上的帶有引線片的應變片本體部分,同時帶動引線片壓塊將應變片的引線壓緊在彈性接觸片上,彈性接觸片的后端開兩個孔,一個用于機械固定在應變片座上,一個通過叉片端子連接電阻測量裝置實現電氣連接,電氣系統包括一對測試接線柱配合萬用表使用,10位波段開關選擇測試接線柱對應的應變片而實現對應變片的切換功能壓頭與壓杠為圓柱副配合,具備轉動自由度,以防止壓杠轉動導致壓頭的矩形部分旋轉后與應變片實際姿態不符,壓頭上加工有防轉槽,與壓杠上防轉銷配合阻止壓頭轉動;在壓杠處于下壓位置時,壓頭上部脫離壓杠,壓緊彈簧的壓力通過壓頭全部傳遞到應變片本體上,通過壓緊調節螺母調節壓緊彈簧的壓縮長度,進而調節壓頭對應變片的壓力。
2.如權利要求1所述的電阻測量系統,其中,壓頭為硬質鋁合金的壓頭。
3.如權利要求1所述的電阻測量系統,其中,壓頭的上端臺階用于在非壓緊狀態下約束壓頭,使之不會在彈簧作用下滑出。
4.如權利要求1所 述的電阻測量系統,其中,彈性接觸片為金屬材料,導線壓塊和應變片座均為塑料絕緣材料。
5.如權利要求1所述的電阻測量系統,其中,壓杠下壓到位時彈性接觸片發生小量變形,其彈性力保證應變片引線與彈性接觸片良好接觸。
6.如權利要求1-5任一項所述的電阻測量系統,其中,測試板兩側上設置有用于移動該測量系統的提手。
【文檔編號】G01R27/02GK103604997SQ201310629078
【公開日】2014年2月26日 申請日期:2013年11月29日 優先權日:2013年11月29日
【發明者】郭洺宇, 李志明, 黃壘, 胡全忠, 鄭麗得, 張春柳, 楊帆, 吳小洲, 付英蓮, 梁園園 申請人:北京衛星環境工程研究所