应用于平面剪切式的压电振动传感器的工装的制作方法

本发明涉及压电振动传感器的工装领域，具体是应用于平面剪切式的压电振动传感器的工装。

背景技术：

1、压电振动传感器因其相较于传统的磁电式振动传感器具有宽频响、高测试量级、高动态范围及优越的温度特性等优点；由于重量轻及苛刻的耐环境适应性，在新型或新研的机载应用领域得到快速而广泛的应用，也成了航空发动机使用全寿命过程中振动状态监测的核心部件，是发动机运行过程中健康评估、故障预测和诊断的关键基础件。压电振动传感器大致包括中心压缩式结构、平面剪切式结构环形剪切式结构。

2、平面剪切式压电振动传感器如图10至13所示，该压电振动传感器具有底座005、压电组件003、配重块004、螺栓001和螺母002；底座005设置有安装块006和定位块007，安装块设置在定位块上，安装块和定位块形成了丁字状，同时，安装块上设置有安装孔，这使得底座在安装孔的轴向两侧可分别设置压电组件和配重块，从而形成了双边配重块的对称结构；压电组件包括压电晶体片、绝缘片、接线片，压电晶体片、绝缘片和接线片分别被制造为矩形或具有缺角的矩形，使得压电晶体片、绝缘片和接线片可被设置为层叠状态，此外，压电晶体片、绝缘片和接线片上分别被设置有安装孔；配重块设置有安装孔；采用螺栓分别穿透配重块的安装孔、压电晶体片的安装孔、绝缘片的安装孔、接线片的安装孔和底座的安装块的安装孔，使得螺栓能够与螺母连接，并将螺栓和螺母的扭矩限制为预设扭矩，即可组装获得该平面剪切式压电振动传感器；应当注意的是，为了获得更低的瞬变温度灵敏度和更好的温度性能，压电组件和配重块均不接触底座的定位块，换个角度来说，压电组件和配重块分别与底座的定位块之间留有间隙。

3、若采用人工配合简单工具组装上述的平面剪切式压电振动传感器，工作人员在旋拧螺栓时，螺栓的钉头部接触到配重块之后，螺栓的钉头部与配重块产生摩擦力；随着螺栓的进一步旋转，在摩擦力的带动下，被螺栓的钉头部接触的配重块产生转动趋势、以及与配重块接触的压电组件产生转动趋势，从而导致配重块、或配重块与压电组件在安装的过程中出现旋转位移，进而导致平面剪切式压电振动传感器的形位公差比较大，以及，导致平面剪切式压电振动传感器的谐振频率和频率响应等重要参数均形成较大的误差。

4、因此，如何避免平面剪切式压电振动传感器在组装过程中出现配重块、或配重块与压电组件的旋转位移，成为要解决的技术问题。

技术实现思路

1、为解决如何避免平面剪切式压电振动传感器在组装过程中出现配重块、或配重块与压电组件的旋转位移的技术问题，本发明提供应用于平面剪切式的压电振动传感器的工装。

2、为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

3、根据本发明的一个方面，提供一种应用于平面剪切式的压电振动传感器的工装，包括基座、两个压块和两个空心螺栓；

4、所述基座设置有第一螺纹通孔和第二螺纹通孔，所述第一螺纹通孔和所述第二螺纹通孔之间留有间距，且所述第一螺纹通孔的中心线和所述第二螺纹通孔的中心线重合，至少位于所述第一螺纹通孔和所述第二螺纹通孔之间的所述基座设置有基准平面；

5、两个所述压块分别位于所述第一螺纹通孔和所述第二螺纹通孔之间，两个所述压块分别与所述基座形成定位结构，且两个所述压块分别与所述基座形成滑动副，任一个所述压块分别具有呈曲面状的定位面和至少贯通所述定位面的安装通孔，两个所述定位面呈面对面设置；

6、所述第一螺纹通孔和所述第二螺纹通孔分别与其中一个所述空心螺栓形成螺纹连接，其中，两个所述空心螺栓用于按照预设扭矩锁紧两个所述压块，所述第一螺纹通孔和所述第二螺纹通孔分别与临近的其中一个所述安装通孔相通。

7、进一步的，所述基座设置有两个定位槽，所述基准平面分别为两个所述定位槽的槽底面，任一个所述定位槽分别具有呈平面状的两个槽侧面；

8、任一个所述压块分别设置有定位部，任一个所述定位部分别设置有呈平面状的底平面和呈平面状的两个侧表面；

9、任一个所述定位部和其中一个所述定位槽形成所述定位结构，且任一个所述定位部和其中一个所述定位槽形成所述滑动副，其中，任一个所述定位部的底平面与所述基准平面呈面与面接触，任一个所述定位部的任一个侧表面与其中一个所述定位槽的其中一个所述槽侧面呈面与面接触。

10、进一步的，所述定位面为呈劣弧状的曲面；

11、或者，所述定位面为呈半圆状的曲面；

12、或者，所述定位面为呈半椭圆状的曲面；

13、或者，所述定位面为包括至少一处平面的曲面。

14、进一步的，还包括支柱；

15、所述支柱被配置为圆柱状；

16、所述支柱可被设置在两个所述压块之间，且所述支柱的两端可分别插入至其中一个所述压块的安装通孔内。

17、进一步的，所述安装通孔的横截面的轮廓呈椭圆状，或者，所述安装通孔的横截面的轮廓呈两端为圆弧状、中间为平行线状。

18、进一步的，还包括顶针；

19、所述基座上设置有定位通孔，所述定位通孔贯通所述基准平面，所述定位通孔的中心线与所述第一螺纹通孔的中心线垂直且相交；

20、所述顶针被配置为可拆卸的穿透所述定位通孔，其中，所述顶针与所述定位通孔呈间隙配合。

21、进一步的，还包括两个轴筒；

22、任一个所述轴筒分别设置有轴向通道、支撑部和定位部，其中，任一个所述轴筒的所述支撑部和所述定位部固定为一体，沿着所述轴筒的轴心线方向，所述支撑部和所述定位部分别被轴向通道贯通；

23、任一个所述轴筒的所述支撑部可分别插入至所述空心螺栓内，其中，所述支撑部和所述空心螺栓形成间隙配合；

24、任一个所述轴筒的所述定位部可接触至所述空心螺栓；

25、所述支柱可插入至任一个所述轴筒的所述轴向通道内，其中，所述支柱和所述轴筒形成间隙配合。

26、进一步的，还包括固定座；

27、所述固定座设置有盖合部和两个延伸部，其中，所述盖合部具有盖合腔，至少所述盖合腔的口部的轮廓与所述定位面的轮廓相匹配；

28、两个所述延伸部分别固定连接于所述盖合部，两个所述延伸部被所述盖合部隔离；

29、所述盖合部和两个所述延伸部分别设置有限位通孔，其中，两个所述延伸部的所述限位通孔被设置为通过定位销与所述基座形成定位。

30、进一步的，所述基座上设置有两个限位槽和两个限位盲孔；

31、其中一个所述限位槽凹陷于位于所述第一螺纹通孔处的所述基座上，其中另一个所述限位槽凹陷于位于所述第二螺纹通孔处的所述基座上；

32、任一个所述限位盲孔分别凹陷于其中一个所述限位槽的槽底部，所述限位盲孔的直径小于所述限位槽的宽度；

33、所述固定座的任一个所述延伸部可卡合在其中一个所述限位槽内，其中，任一个所述延伸部上的所述限位通孔可通过定位销与其中一个所述限位盲孔形成定位。

34、进一步的，还包括止动杆和扭杆；

35、所述止动杆至少设置有第一圆柱段和第一卡爪，其中，所述第一圆柱段的其中一端设置有所述第一卡爪，所述第一卡爪的数量为2个或3个或4个；

36、所述扭杆至少设置有第二圆柱段和第二卡爪，其中，所述第二圆柱段的其中一端设置有所述第二卡爪，所述第二卡爪的数量为2个或3个或4个；

37、所述第一圆柱段可插入至其中一个所述空心螺栓，其中，所述第一圆柱段和被所述第一圆柱段插入的所述空心螺栓被配置为间隙配合；

38、所述第二圆柱段可插入至其中另一个所述空心螺栓，其中，所述第二圆柱段和被所述第二圆柱段插入的所述空心螺栓被配置为间隙配合。上述技术方案具有如下优点或者有益效果：

39、本发明提供的应用于平面剪切式的压电振动传感器的工装，通过两个空心螺栓将两个压块锁紧，通过压块与基座之间形成的定位结构制止了配重块和压电组件的转动趋势，从而解决了如何避免平面剪切式压电振动传感器在组装过程中出现配重块、或配重块与压电组件的旋转位移的技术问题。