用于谐波减速器故障诊断的应变片粘贴装置及其方法与流程

1.本发明主要涉及谐波减速器检测技术领域，特别涉及到一种用于谐波减速器故障诊断的应变片粘贴装置及其方法。


背景技术：

2.在现代工程测试领域，应变片的应用十分广泛，可以测量扭矩、弯矩、应力等多种物理量，所以也可通过应变片来分析谐波减速器的传动特性。谐波减速器作为一种高精密配合的动力传动装置，由于其具有体积小、结构紧凑以及装配环境要求高等特点，通过人工或者现有的粘贴装置在粘贴应变片时存在预留空间小、精准定位困难、污染减速器装配面等不足点。
3.在对谐波减速器进行应变片的粘贴时有两个重点：一是要定位精准，包括应变片粘贴的角度和方向；二是粘贴要牢靠，要求粘贴面与被测面间紧密贴合，无气隙、气泡且牢固，不影响后续测量。


技术实现要素：

4.本发明所要解决的技术问题是：针对现有的不足，提供一种用于谐波减速器故障诊断应变片粘贴装置及其方法，其特点是定位精准、按压力度均匀可控。此外，底座法兰可根据不同型号产品进行更换，实现多系列应用。
5.为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：
6.本发明首先提供了一种用于谐波减速器故障诊断的应变片粘贴装置，其包括底座法兰组件、力控组件、带座垫伸缩杆及压紧螺钉；
7.所述底座法兰组件包括安装法兰盖、带螺纹孔凸台和带孔支撑座，带螺纹孔凸台和带孔支撑座通过螺钉安装在安装法兰盖的顶面，其中，带螺纹孔凸台位于安装法兰盖中心，带孔支撑座有多个，其沿安装法兰盖顶面的周沿呈圆周均匀分布；安装法兰盖上设有定位孔；安装法兰盖底面设有凸沿，使其可以压扣在谐波减速机上；
8.所述力控组件包括压盖、承压座和带弹簧组件，压盖和承压座相互平行呈上下关系设置，其中，承压座与各带螺纹孔凸台相连；带弹簧组件有多个，其数量和位置与带螺纹孔凸台一一对应；所述带弹簧组件包括伸缩弹簧和螺杆，伸缩弹簧套设在螺杆上，其中伸缩弹簧位于压盖和承压座之间，所述螺杆顶部穿过压盖的螺杆安装孔固定在压盖上，底部穿过承压座并位于带孔支撑座的孔内；
9.所述压盖上设有中心孔、螺杆安装孔和伸缩杆限位孔，中心孔位于压盖中心，用于压紧螺钉的穿过，伸缩杆限位孔用于带座垫伸缩杆的定向和限位；螺杆安装孔供带弹簧组件的螺杆穿过；
10.所述带座垫伸缩杆包括相连的伸缩杆部分和座垫部分，其中伸缩杆部分穿过承压座和压盖的伸缩杆限位孔并通过螺母限位在压盖上；所述座垫部分设置在定位孔内，其由聚氨酯硬脂材料和聚氨酯泡沫上下叠装而成，底部聚氨酯泡沫作为压头用于固定电阻应变
片；
11.所述压紧螺钉底部通过螺纹连接固定在底座法兰组件上，压紧螺钉顶部穿过压盖并与压盖配合使用，旋转压紧螺钉可调整压盖和承压座之间的距离，继而带动带座垫伸缩杆的上下移动。
12.优选地，所述的带孔支撑座设有阶梯面，阶梯面的水平部分设置有孔，所述的孔用于带弹簧组件的螺杆底部伸入；所述承压座水平设置在各带孔支撑座的阶梯面的水平部分上，带孔支撑座上设有与压盖上的中心孔、螺杆安装孔和伸缩杆限位孔一一对应的孔。
13.优选地，所述压紧螺钉顶部呈t型，t型端头扣压在压盖上。
14.优选地，所述的安装法兰盖上的定位孔呈十字形，且在十字形中间区域开设有与所述座垫部分尺寸相同的矩形开孔。优选地，所述的矩形开孔和座垫部分的水平截面相同，均呈不为正方形的矩形。在使用时，非正方形的矩形开孔可避免组装时，应变片的朝向发生错误，十字形的定位孔边沿可用于引出引线，使本发明适用于待引线的应变片的粘贴。
15.优选地，聚氨酯硬脂材料的厚度为3
‑
5mm；聚氨酯泡沫的厚度为1
‑
2mm。聚氨酯泡沫相比聚氨酯硬脂材料要软但又具有一定的强度，以其为接触面与应变片进行接触，可在持续压紧过程中，给应变片施加均匀的压力；克服了单纯采用聚氨酯硬脂材料使应变片形变或粘贴效果不牢靠的情况；但聚氨酯泡沫不宜过厚，否则粘贴效果不理想，应变片易脱落或产生气泡。
16.本发明还提供了一份上述粘贴装置的谐波减速器故障诊断应变片的粘贴方法，其包括如下步骤：
17.1)将底座法兰组件的安装法兰盖通过内孔配合扣压在谐波减速机上完成安装；
18.2)将应变片非粘贴面通过双面胶固定在带座垫伸缩杆座垫部分的底面上；
19.3)带座垫伸缩杆上部穿过承压座和压盖，并通过螺母将其限位在力控组件上，
20.4)在应变片粘贴面滴上胶水；
21.5)调整好位置，将力控组件扣压在底座法兰组件上，使带座垫伸缩杆的座垫部分设置在定位孔的矩形开孔内；
22.6)拧上压紧螺钉，压紧螺钉拧动使得压盖和承压座间的距离缩短，带座垫伸缩杆底部对应变片施压直至所需程度，维持压紧状态达设定时间后松开压紧螺钉，拿开粘贴装置，完成粘贴。
23.当所述的应变片带引线时，在所述步骤2)中通过胶带将引线固定，在所述步骤5)中，使引线从定位孔周边的十字形区域引出。
24.本发明的有益效果是：
25.本发明装置定位精准。利用安装法兰盖上具有一定导向作用的定位孔，可精准无误的将应变片粘贴到所需位置，提高了粘贴精度。
26.本发明按压力度稳定可控。按压力度可通过压紧螺钉的预紧力大小来调节，稳定可控。
27.本发明整体结构简单，易操作。在实际操作中，只需旋转调节压紧螺钉的位置就可精准、稳定的粘贴应变片。
附图说明
28.图1为本发明一种用于谐波减速器故障诊断应变片粘贴装置带减速器结构示意图；
29.图2为图1中一种用于谐波减速器故障诊断应变片粘贴装置的带座垫伸缩结构示意图；
30.图3为图2的底部向视图；
31.图4为图1的剖切示意图；
32.图5为本发明一种用于谐波减速器故障诊断应变片粘贴装置的底部向视图；
33.图6为本发明一种用于谐波减速器故障诊断应变片粘贴装置的力控组件结构示意图；
34.图7为本发明一种用于谐波减速器故障诊断应变片粘贴装置的底座法兰组件结构示意图。
具体实施方式
35.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
36.需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
37.本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如三个，四个等，除非另有明确具体的限定。
38.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
39.如图1
‑
7所示，用于谐波减速器故障诊断的应变片粘贴装置包括底座法兰组件、力控组件、带座垫伸缩杆及压紧螺钉。
40.如图4、5和7所示，在一个优选实施案例中，所述底座法兰组件包括安装法兰盖1、带螺纹孔凸台8和带孔支撑座2，带螺纹孔凸台和带孔支撑座通过螺钉安装在安装法兰盖的顶面，其中，带螺纹孔凸台位于安装法兰盖1中心，带孔支撑座2有多个，其沿安装法兰盖1顶面的周沿呈圆周均匀分布；安装法兰盖上设有定位孔；安装法兰盖底面设有凸沿，使其可以压扣在谐波减速机上。
41.如图1、4和6所示，本实施例所述力控组件包括压盖3、承压座7和带弹簧组件6，压盖和承压座相互平行呈上下关系设置，其中，承压座7与各带螺纹孔凸台8相连；带弹簧组件6有多个，其数量和位置与带螺纹孔凸台8一一对应；所述带弹簧组件包括伸缩弹簧和螺杆，伸缩弹簧套设在螺杆上，其中伸缩弹簧位于压盖和承压座之间，所述螺杆顶部穿过压盖的
螺杆安装孔固定在压盖上，底部穿过承压座7并位于带孔支撑座2的孔内。
42.如图6所示，本实施例所述压盖上设有中心孔、螺杆安装孔和伸缩杆限位孔，中心孔位于压盖中心，用于压紧螺钉的穿过，伸缩杆限位孔用于带座垫伸缩杆的定向和限位；螺杆安装孔供带弹簧组件6的螺杆穿过。
43.如图1和2所示，所述带座垫伸缩杆包括相连的伸缩杆部分和座垫部分，其中伸缩杆部分穿过承压座和压盖的伸缩杆限位孔并通过螺母限位在压盖上；所述座垫部分设置在定位孔内，其由聚氨酯硬脂材料和聚氨酯泡沫上下叠装而成，底部聚氨酯泡沫作为压头用于固定电阻应变片。
44.在本实施例中，聚氨酯硬脂材料的厚度为3mm；聚氨酯泡沫的厚度为1.5mm。聚氨酯泡沫相比聚氨酯硬脂材料要软但又具有一定的强度，以其为接触面与应变片进行接触，可在持续压紧过程中，给应变片施加均匀的压力。
45.本发明所述压紧螺钉底部通过螺纹连接固定在底座法兰组件上，压紧螺钉顶部穿过压盖并与压盖配合使用，旋转压紧螺钉可调整压盖和承压座之间的距离，继而带动带座垫伸缩杆的上下移动。
46.如图1和4所示，在本发明的一个具体实施例中，所述的带孔支撑座2设有阶梯面，阶梯面的水平部分设置有孔，所述的孔用于带弹簧组件的螺杆底部伸入；所述承压座7水平设置在各带孔支撑座2的阶梯面的水平部分上，并与竖直部分紧密贴合，带孔支撑座2上设有与压盖上的中心孔、螺杆安装孔和伸缩杆限位孔一一对应的孔。
47.如图1和4所示，所述压紧螺钉顶部呈t型，t型端头扣压在压盖上，旋转压紧螺钉可调整压盖和承压座之间的距离，继而带动带座垫伸缩杆的上下移动。
48.考虑到部分应变片带有引线，作为本发明的优选方案，如图5和7所示，所述的安装法兰盖上的定位孔呈十字形，且在十字形中间区域开设有与所述座垫部分尺寸相同的矩形开孔。优选地，所述的矩形开孔和座垫部分的水平截面相同，均呈不为正方形的矩形。在使用时，非正方形的矩形开孔可避免组装时，应变片的朝向发生错误，十字形的定位孔边沿可用于引出引线，使本发明适用于待引线的应变片的粘贴。
49.使用本发明装置时，针对不带线应变片：步骤1：将底座法兰组件安装在谐波减速机；步骤2：将应变片非粘贴面通过双面胶粘性不强，易脱落固定在伸缩杆座垫上；步骤3：将带座垫伸缩杆上穿过承压座和压盖，并通过螺母将其限位在力控组件上；步骤4：在应变片粘贴面滴上cc
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33a胶水；步骤5：调整好位置，将力控组件扣压在底座法兰组件上；步骤6：拧上压紧螺钉，压紧5分钟后松开螺钉，拿开装置，完成粘贴。
50.针对带接引线应变片：步骤1：将底座法兰组件安装在谐波减速机；步骤2：将应变片接引线从两侧穿过，通过胶带将引线固定；步骤3：将带座垫伸缩杆上穿过承压座和压盖，并通过螺母将其限位在力控组件上；步骤4：在应变片粘贴面滴上cc
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33a胶水；步骤5：调整好位置，将力控组件扣压在底座法兰组件上；步骤6：拧上压紧螺钉，压紧5分钟后松开螺钉，拿开装置，完成粘贴。
51.以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明的保护范围应以所附权利要求为准。