电子驻车高温再夹紧试验的应变片辅助贴片装置的制作方法

本实用新型涉及机械制造技术领域，具体的讲是电子驻车高温再夹紧试验的应变片辅助贴片装置。

背景技术：

在制动钳的研发过程中，在某些无法通过外部手段测量力的情况下需要对制动钳的夹紧力进行测量或控制，例如电子驻车系统的高温再夹紧试验，因此出现了通过在制动钳上贴应变片以实现夹紧力测量的测试方法。而制动钳表面形状复杂、变化多样，贴片所需的压紧力必需能调节至各种位置和角度，使其始终垂直于贴片表面；并且高温的工作条件决定了胶水必需使用耐高温的类型，高温胶水固化则要求在高温下长时间提供稳定的压紧力，使得橡皮筋等不耐高温的常用弹性材料无法满足要求。因此需要一种稳定、耐高温、高自由度的电子驻车高温再夹紧试验的应变片辅助贴片装置。

技术实现要素：

本实用新型突破了现有技术的难题，设计了一种稳定、耐高温、高自由度的电子驻车高温再夹紧试验的应变片辅助贴片装置。

为了达到上述目的，本实用新型设计了电子驻车高温再夹紧试验的应变片辅助贴片装置，包括：支承件、连接件、旋转件、压紧件、压头，其特征在于：旋转件一的内部的两端分别设有旋转件二，旋转件二的顶部采用标准销固定有压紧件，旋转件一的两侧分别开设有滑槽一，旋转件二的两侧采用连接件二、螺纹垫片与旋转件一两侧的滑槽一相配合，旋转件二的两端贯穿有中心孔，压头的上半部套设在旋转件二的中心孔中，旋转件一外部的两端分别设有支承件二，支承件二上开设有滑槽二，连接件一贯穿滑槽二使支承件二与旋转件一外部的两端相连接，支承件二的下方采用标准螺栓与支承件一相连接，支承件一的一端与标准螺帽相配合。

所述旋转件二内部设有压力弹簧。

所述滑槽一、滑槽二均为宽度不同的阶梯槽。

所述连接件一与支承件二之间设有另一螺纹垫片。

所述连接件一和连接件二的顶部为销，中部为螺纹。

本实用新型与现有技术相比，本实用新型具有3个平移自由度和2个转动自由度，实现了在一定区域范围内可以紧密的将应变片压紧在制动钳的壳体表面，从而可以准确测出制动钳的夹紧力，本实用新型结构简单，使用方便。

附图说明

图1为本实用新型的使用安装示意图。

图2为本实用新型在X轴方向投影的局部分解示意图。

图3为本实用新型在Y轴方向投影的局部分解示意图。

参见图1、图2和图3，1为制动钳壳体，2为支承件一，3为标准螺帽，4为支承件二，5为标准螺栓，6为连接件一，7为螺纹垫片，8为旋转件一，9为连接件二，10为旋转件二，11为压紧件，12为标准销，13为压头。

具体实施方式

结合附图对本实用新型做进一步描述。

参见图1、图2和图3，本实用新型设计了电子驻车高温再夹紧试验的应变片辅助贴片装置，包括：支承件、连接件、旋转件、压紧件、压头，旋转件一8内部的两端分别设有旋转件二10，旋转件二10的顶部采用标准销12固定有压紧件11，旋转件一8的两侧分别开设有滑槽一，旋转件二10的一侧采用连接件二9、一螺纹垫片7与旋转件一8两侧的滑槽一相配合，旋转件二10的两端贯穿有中心孔，压头13的上半部套设在旋转件二10的中心孔中，旋转件一8外部的两端分别设有支承件二4，支承件二4上开设有滑槽二，连接件一6贯穿滑槽二使支承件二4与旋转件一8外部的两端相连接，支承件二4的下方采用标准螺栓5与支承件一2相连接，支承件一2的一端与标准螺帽3相配合。

本实用新型中旋转件二10内部设有压力弹簧。

本实用新型中滑槽一、滑槽二均为宽度不同的阶梯槽。

本实用新型中连接件一6与支承件二4之间设有另一螺纹垫片。

本实用新型中连接件一6和连接件二9的顶部为销，中部为螺纹。

在具体实施中，支承件一2采用标准螺帽3与制动钳壳体1相固定；支承件二4采用标准螺栓5固定在支承件一2的槽内，并且可沿x轴方向调节位置；连接件一6固定于支承件二4的滑槽二中，并且可沿z轴方向调节位置；旋转件一8两端的外侧连接于连接件一6，其z轴方向位置跟随连接件一6的改变而改变；连接件二9固定于旋转件一8上，并且可沿y轴方向调节位置；旋转件二10采用连接件二9、螺纹垫片7连接于旋转件一8，其y轴方向位置跟随连接件二9的改变而改变；压紧件11采用标准销12固定于旋转件二10上，并采用旋转件二10内的压力弹簧将压头13压在制动钳壳体1表面的贴片位置，为应变片提供压紧力。

图2是图1中本实用新型沿X轴方向投影的局部分解示意图，其中连接件一6的中段带有螺纹，两侧分别为六角头部和销，采用与螺纹垫片7的螺纹配合将自己夹紧在支承件二4的阶梯槽内；本实用新型移动的y轴方向总长度等于两侧支承件二4之间的距离；连接件一6在装配时拧入螺纹垫片7后，其末端的销伸入旋转件一8的装配孔内进行固定，并且不影响旋转件一绕y轴方向的转动。

图3是图1中本实用新型沿y轴方向投影的局部分解示意图，其中连接件二9的中段带有螺纹，两侧分别为六角头部和销，采用与螺纹垫片7的螺纹配合将自己夹紧在旋转件一8的滑槽一内；旋转件二10两侧与连接件二9末端的销连接，使其空间位置固定，并且可绕连接件二9所在x轴方向旋转；旋转件二10内设有压力弹簧，并且压力弹簧位于压紧件11和压头13之间；通过调节旋转件一8的z轴方向位置可调节弹簧的压缩量，从而达到控制压紧力的目的。

本实用新型中压力弹簧的压缩量可结合目标的压紧力、压力弹簧的劲度系数以及压头13伸出旋转件二10的距离计算获得。

本实用新型使用压紧件11而不是把旋转件二10设计成上侧封闭的结构是为了：能在不受弹簧力的状态下调节压头13的位置，待压头13位置确定后再实施压紧，这样就提高了操作便捷性和准确性；压紧件11使用定位销12进行定位避免了与压力弹簧的相对转动导致压力弹簧变形，同时来自压力弹簧的弹力可锁住定位销12，防止定位销12从旋转件二10的销孔中滑出。

本实用新型具体的操作方法如下：

步骤1、首先，通过例如Hyperworks、Abaqus等软件对制动钳的3D模型进行有限元分析，选取应变较大的位置，获得较强的应变片变形量；

步骤2、其次，用锉刀、砂纸等工具对制动钳上贴片所需的壳体范围进行打磨，至至表面平整，并使用清洁剂、棉签和纱布等工具清除表面残留物；

步骤3、将应变片采用特殊粘合剂贴在经过步骤2处理的制动钳壳体表面上；

步骤4、使用本实用新型对应变片施加压紧力，保持施力方向垂直贴片表面，并将压力范围控制在20N-100N之间；

步骤5、将应变片焊接为电桥结构，使应变片因受力变形而产生的电阻变化转化为电压信号输出，将电桥结构的输出端通过5线制或6线制结构连接到数据采集设备，使因导线电阻引起的信号误差得到补偿；

步骤6、对制动钳施加液压，产生夹紧力，计算电桥输出与夹紧力之间的线性关系并进行标定，公式为：F=k*ΔU

其中F为夹紧力，ΔU为电桥测量端输出的电位差，k为待计算的比例常数；考虑到应变片随温度发生变化的特性，在高、低温的应用需求中，标定工作需要在对应的温度条件下进行；

由于制动钳需要工作在高、低温条件下，所以本实用新型在使用中所采用的应变片和特殊粘合剂必需满足-40°C至200°C的使用条件，例如VPG公司（Vishay Precision Group）的062t系列应变片和M-Bond 610粘合剂、HBM公司（Hottinger Baldwin Messtechnik）的C系列应变片、M系列应变片和EP310S粘合剂、中航电测仪器股份有限公司的BAB系列的应变片和F601粘合剂等。

在步骤5中所使用的电桥结构可以使用全桥、半桥、1/4桥中的任意一种。

本实用新型具有有3个移动自由度和2个转动自由度，能对贴片位置、角度和压紧力进行自由调节，因其轴对称结构，不需要第3个转动自由度，而且在使用中不需要串联额外的测量设备，最大幅度地保护了制动系统的原始状态，使试验条件更接近实际使用情况。