應變式位移測量裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及測量技術領域,尤其涉及一種應變式位移測量裝置。
【背景技術】
[0002]發動機與車身、車架的部件的相對位置在汽車轉彎、制動、過坑等行駛過程中發生變化,有可能發生干涉,所以在汽車開發階段必須進行測試,以確定間隙量。
[0003]在現有的汽車開發過程中,為了是開發車輛各參數接近或達到目標值,前期一般采用計算機輔助工程(Computer Aide Engineering,CAE)分析,分析虛擬模擬汽車的結構及車身模型的精度,需要對所建立的模型各參數盡量輸入精確的值,其中采用位移信號做監測來保證仿真模型的實時姿態即精度。然而,由于生產工藝的限制,用計算機輔助工程分析虛擬模擬汽車的結構及車身模型的精度與實際生產出的汽車的實際數值之間存在偏差,因此,為了進一步提高汽車的安全性能,保證人們的生命財產安全,在汽車開發過程中,還要對車輛進行平臺測試,以檢測根據模擬測試數據生產出的車輛模型是否達到目標值。
[0004]在車輛平臺測試時,通常通過位移傳感器來測量發動機與車身、車架的部件之間的間隙。然而,發動機在工作時將產生高溫,普通移傳傳感器無法正常工作,另外,發動機艙空間狹小,如果不對機艙內的零部件加以位置調整,位移傳感器較難安裝。
【實用新型內容】
[0005]本實用新型的目的在于,提供一種應變式位移測量裝置,以在解決現有技術中在測量發動機與車身、車架的部件之間的間隙時,因發動機在工作時將產生高溫,普通位移傳感器無法工作,以及位移傳感器較難安裝的問題。
[0006]本實用新型實施例提供一種應變式位移測量裝置,包括彈簧鋼片及兩個應變片,其中,所述彈簧鋼片包括兩個直片狀彈片及弧形連接片,所述兩個直片狀彈片呈“八”字狀分布,所述弧形連接片連接所述兩個直片狀彈片的頂端;兩個應變片固定設置在所述弧形連接片上,所述兩個應變片以所述彈簧鋼片的中線為對稱軸對稱布置并組成半橋。
[0007]進一步地,每一直片狀彈片的底端垂直向下延伸出一結合片。
[0008]進一步地,所述兩個應變片通過耐熱粘膠粘貼在所述弧形連接片上。
[0009]進一步地,所述彈簧鋼片由呈帶狀的彈簧鋼彎折形成。
[0010]進一步地,所述兩個直片狀彈片的長度方向上的延長線相交并形成一夾角,所述夾角的角度范圍在30° -120°之間。
[0011]進一步地,每個直片狀彈片的外表面上還設有加強板,所述加強板為矩形鋼制片。
[0012]進一步地,所述加強板通過焊接的方式焊接在對應的直片狀彈片的外表面上。
[0013]進一步地,所述應變式位移測量裝置還包括標定元件,所述標定元件包括底座及滑塊,所述底座呈長條狀,并且所述底座的一端設置有定位凸臺,所述底座沿著長度延伸方向設有刻度線,所述刻度線的起始位置位于所述定位凸臺的靠近所述底座的另一端的端面的正下方,所述兩個直片狀彈片的底端可分別粘固于所述定位凸臺及所述滑塊。
[0014]進一步地,所述應變式位移測量裝置還包括標定元件,所述標定元件包括底座及滑塊,所述底座呈長條狀,并且所述底座的一端設置有定位凸臺,所述底座沿著長度延伸方向設有刻度線,所述刻度線的起始位置位于所述定位凸臺的靠近所述底座的另一端的端面的正下方,所述兩個直片狀彈片上的結合片可分別粘固于所述定位凸臺及所述滑塊。
[0015]進一步地,所述滑塊的底面設置有凹槽,所述底座嵌在所述滑塊的凹槽內。
[0016]本實用新型的有益效果是:
[0017](1)、本實用新型的應變式位移測量裝置通過在彈簧鋼片上設置兩個應變片,將彈簧鋼片兩端之間的相對位移通過應變片的應變量反應,彈簧鋼片與應變片均有耐高溫的作用,故,可以使用實用新型的應變式位移測量裝置測量發動機與車身、車架的部件的相對位置在汽車轉彎、制動、過坑等行駛過程中發生的變化。
[0018](2)、兩個應變片在彈簧鋼片的弧形連接片上對稱布置并組成半橋,對稱布置的半橋應變片測試精度高,無需增加補償片。
[0019](3)、本實用新型的應變式位移測量裝置的結構簡單、成本低,可根據所測距離大小制定測量裝置尺寸,無需對發動機艙零部件位置進行修改,并且本實用新型的應變式位移測量裝置與發動機、車身以及車架部件之間可以采用膠水粘接,安裝方便。
【附圖說明】
[0020]圖1是本實用新型實施例的應變式位移測量裝置的結構示意圖。
[0021]圖2是圖1中的應變式位移測量裝置在標定時的結構示意圖。
[0022]圖3是圖1中的應變式位移測量裝置應用于測量發動機與車身之間相對位置變化時的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0023]為使本實用新型的目的、技術方案和優點更加清楚,下面將結合附圖對本實用新型實施方式作進一步地描述。
[0024]請參照圖1,本實用新型實施例提供了一種應變式位移測量裝置,包括彈簧鋼片1及兩個應變片2。彈簧鋼片1包括兩個直片狀彈片11及弧形連接片13,兩個直片狀彈片11呈“八”字狀分布,弧形連接片13連接所述兩個直片狀彈片11的頂端,兩個應變片2固定設置在弧形連接片13,并且兩個應變片2以彈簧鋼片1的中線為對稱軸對稱布置并組成半橋。需要說明的是,應變片通常采用金屬絲饒制而成,當應變片貼于物體表面,物體發生伸縮,應變片的電阻會發生變化,引起通過的電流變化,進而表征粘貼處的尺寸變化(即應變)。應變片采用惠斯通電橋組橋,單片的叫做單橋,兩片為半橋,四片為全橋,半橋比單橋更精確。在本實施例中,兩個應變片2對稱布置,為了達到精確得到應變數據的目地,優先米用半橋。
[0025]需要說明的是,本實用新型的應變式位移測量裝置是根據應變片2的應變量來測得彈簧鋼片1的變形進而換算出兩個直片狀彈片11的底端之間的相對位移。因此,為了清楚的得出兩個直片狀彈片11的底端之間的相對位移變化與應變片2的應變量之間關系,請參閱圖2,本實用新型的應變式位移測量裝置還包括標定元件以對兩者之間的關系進行標定。標定元件包括底座4及滑塊5,底座4呈長條狀,并且底座4的一端設置有定位凸臺41,底座4沿著長度延伸方向設有刻度線,刻度線的起始位置位于定位凸臺41的靠近底座4的另一端的端面的正下方。滑塊5滑動安裝在底座4上,具體地,滑塊5的底面設置有凹槽51,底座4嵌在滑塊5的凹槽51內,使得凹槽51可以沿著底座4的長度方向滑動。
[0026]在使用標定元件標定時,先將其中一個直片狀彈片11的底端粘貼于底座4的尾部,另一個直片狀彈片11的底端粘貼于滑塊5上。然后,滑塊5滑動引起應變片2變化,將應變片2在各點的應變量和滑塊5的位置對應,即可得到傳遞函數,一般呈線性關系,即:K=[X] [ ε ] \其中X為滑塊5所在的位置對應的刻度線的刻度,即兩個直片狀彈片11的底端之間的相對位