一种动态大压力传感器同步对比测试用机械转接装置的制作方法

本实用新型涉及大压力传感器动态标定测试技术领域，具体涉及一种动态大压力传感器同步对比测试用机械转接装置。

背景技术：

大压力传感器(大于100mpa)在使用前，需要结合实际待测工况进行标定。通常根据待测压力信号是否随时间快速变化，而将待测信号分为静态压力和动态压力两种。当测量随时间缓慢变化的静态压力时，可以采用砝码等压力装置(基准精度可高达万分之二)产生大压力环境进行静态标定，而动态压力(包括爆炸或冲击波压力信号)只能通过静态或准静态标定装置对传感器的量程和测量精度进行标定，在该领域一直缺少对瞬态信号的动态响应过程进行标定的方法。

早期在动态压力测量方面主要采用铜柱等塑性材料进行，这种方法仅能测量出峰值的最大压力而无法测量出压力随时间变化的过程曲线。近年来，国内外在动态大压力测量方面主要采用压电式传感器，这种电测方式不但响应速度快，而且能记录瞬态压力与时间的变化曲线，对分析瞬态物理过程起到重要的作用。但是这种压电式传感器是通过微弱的电荷信号来表征大压力信号的，极易受到电磁干扰，不易远传，而且压电材料在瞬态冲击下极容易损坏。

近年来光纤传感器日趋成熟，通过将大压力信号转换为光纤传感器的光波长信号，是一种抗电磁干扰、适于远传、可靠性高的测试方法。但是在光纤大压力传感器的使用过程中往往会遇到标定基准的问题，如果以压电式传感器为准，但是压电传感器只适合动态测试，不适于采用静态的方法进行标定，静态标定的数据也不能反映具体待测工况。铜柱测压法虽然只有峰值数据，但已广泛被用户接受。而计量检测部门尚不具备满足实际的测试工况，仅能采用激波管(瞬态小压力信号检测响应时间)或落锤冲击(半正弦法准静态检测峰值)进行单一参数的检定，因此在这个领域一直缺少一种能够在实际工况下对铜柱、压电、光纤三种传感器进行同步对比测试的装置。

国外有采用在瞬态压力管道的管壁上开正交方向的两个测压孔来对比测试，主要是用标准传感器来检测待测传感器，不能对三种机制的传感器进行对比测试。通常瞬态压力源不易开过多的孔，以免降低结构的强度。

技术实现要素：

本实用新型为了解决现有实际工况下无法实现对三种不同传感器进行同步对比测试的问题，进而提出一种动态大压力传感器同步对比测试用机械转接装置。

本实用新型为解决上述技术问题采取的技术方案是：

一种动态大压力传感器同步对比测试用机械转接装置包括转接体、卡装块和引压端口，转接体的形状为柱状体，转接体上端面的中部固接有卡装块，转接体下端面的中部固接有引压端口，转接体的外圆周侧壁上沿圆周方向均布设有多个传感器安装孔，每个传感器安装孔均沿径向方向设置，转接体的外圆周侧壁上沿圆周方向均布设有多个辅助接孔，每个传感器安装孔分别与一个辅助接孔相对应，转接体的中部设有导压孔，导压孔的一端与引压端口的中心孔相连通，导压孔的另一端分别与多个传感器安装孔相连通。

本实用新型与现有技术相比包含的有益效果是：

本实用新型无需在压力管道上开额外的测压孔，采用单测压孔能够实现不同机制的传感器互为校准，避免传统测试手段的不足，又能在测试数据上让用户得到认可，且具有安装简单、使用方便等特性，本装置的测试精度高，测试的准确性可提高至98％以上。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图；

图2是图1的a-a向剖视图；

图3是本实用新型中光纤传感器安装孔4的局部放大图；

图4是本实用新型中铜柱测压传感器安装孔6的局部放大图。

具体实施方式

具体实施方式一：结合图1至图4说明本实施方式，本实施方式所述一种动态大压力传感器同步对比测试用机械转接装置包括转接体1、卡装块2和引压端口3，转接体1的形状为柱状体，转接体1上端面的中部固接有卡装块2，转接体1下端面的中部固接有引压端口3，转接体1的外圆周侧壁上沿圆周方向均布设有多个传感器安装孔，每个传感器安装孔均沿径向方向设置，转接体1的外圆周侧壁上沿圆周方向均布设有多个辅助接孔8，每个传感器安装孔分别与一个辅助接孔8相对应，转接体1的中部设有导压孔7，导压孔7的一端与引压端口3的中心孔相连通，导压孔7的另一端分别与多个传感器安装孔相连通。

为保证传感器的端部密封和安装强度，该装置需要结合扭力扳手同时使用，将力矩扳手设定一个固定数值扭矩，如30nm，以防止使用普通扳手旋紧测压器和传感器时人为因素导致达不到密封要求，该卡装块2用于横向连接扭力扳手，引压端口3用于横向连接压力信号源。

本实施方式中引压端口3在使用时向其注入油脂，导压孔7与引压端口3相连通，导压孔7充导压油脂，以便减少管道效应。

测试时根据测试需要在传感器安装孔内光纤、压电、铜柱测压传感器，辅助接孔8用于安装光纤、压电、铜柱测压传感器时辅助使用。

具体实施方式二：结合图1至图4说明本实施方式，本实施方式所述每个传感器安装孔的内圆周侧壁上均设有内螺纹。其它组成和连接方式与具体实施方式一相同。如此设计在传感器安装时将传感器螺纹安装在传感器安装孔内，以便于安装和拆卸。

具体实施方式三：结合图1说明本实施方式，本实施方式所述引压端口3的外圆周侧壁的中部设有外螺纹。其它组成和连接方式与具体实施方式二相同。

具体实施方式四：结合图1至图2说明本实施方式，本实施方式所述每个传感器安装孔和辅助接孔8的外侧端面均设有平面9。其它组成和连接方式与具体实施方式三相同。

如此设计便于传感器安装孔和辅助接孔8的加工和传感器的安装与拆卸。

具体实施方式五：结合图1说明本实施方式，本实施方式所述卡装块2的形状为六棱柱状。其它组成和连接方式与具体实施方式二、三或四相同。如此设计以便于卡装块2与扭力扳手的连接。

具体实施方式六：结合图1至图2说明本实施方式，本实施方式所述辅助接孔8为内六角扳手接孔。其它组成和连接方式与具体实施方式五相同。在安装传感器时，操作人员需同时使用内六角扳手辅助固定，如此设计以配合内六角扳手的使用。

具体实施方式七：结合图1至图4说明本实施方式，本实施方式所述多个传感器安装孔包括光纤传感器安装孔4、压电传感器安装孔5和铜柱测压传感器安装孔6。其它组成和连接方式与具体实施方式六相同。

光纤传感器安装孔4内可安装光纤压力传感器，压电传感器安装孔5内可安装压电或压阻传感器，铜柱测压传感器安装孔6可安装铜柱测压传感器。光纤压力传感器用于动态测量，可根据不同光纤压力传感器的量程改变安装螺纹机械尺寸；压电或压阻传感器用于动态测量，可根据不同量程传感器的改变安装螺纹机械尺寸；铜柱测压的用于峰值压力测量，铜柱测压传感器安装在测压器内，测压器通过螺纹连接到转接装置上，可根据不同测压量程的改变测压器的安装螺纹机械尺寸。

安装光纤压力传感器、压电或压阻传感器和铜柱测压传感器时，操作人员需同时使用内六角扳手辅助固定。该种动态大压力传感器同步对比测试用机械转接装置采用优质钢材加工而成，该转接装置用于连接光纤光栅扭矩扳手与压力信号源在使用时先要将引压端口3的螺纹体旋入压力信号源，再将力矩扳手横向连接卡装块2。

本实施方式中传感器安装孔的数量可以根据需要进行扩展，电子式压力传感器不局限为压电传感器，可采用压阻动态测压传感器，中心思想是不同机制的传感器在同一压力信号源下的对比和校准测试。

具体实施方式八：结合图1至图4说明本实施方式，本实施方式所述光纤传感器安装孔4为m10×1的螺纹孔，压电传感器安装孔5为m10×1的螺纹孔，铜柱测压传感器安装孔6为m14×1的螺纹孔。其它组成和连接方式与具体实施方式七相同。

具体实施方式九：结合图1至图2说明本实施方式，本实施方式所述转接体1的高度为40mm，转接体1的最大外径为60mm，转接体1的最小外径为58mm，卡装块2的高度为10mm，卡装块2的内径为14mm。其它组成和连接方式与具体实施方式六、七或八相同。

具体实施方式十：结合图1至图2说明本实施方式，本实施方式所述引压端口3的高度为18mm，引压端口3的螺纹高度为10mm，引压端口3外圆周侧壁的内径为10mm。其它组成和连接方式与具体实施方式三相同。