一种应变传感器的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及应变检测领域，特别是涉及一种应变传感器。
【背景技术】
[0002]在现阶段，对材料的应变测量大概有以下几种方式:1、采用千分表测量待检测材料在一定标距下的变化，然后用变化量与标距长度的比值来反应应变大小，但是采用这种方法对于小体积的材料无法进行测量；2、利用电阻应变片进行测量，根据材料变化过程中引起电阻应变片阻值的改变，从而对材料的应变能力进行判断，但是这种方法受环境因素影响较大，测量的环境受到一定程度的限制；3、采用振弦式传感器进行测量，但是这种方法受材料蠕变现象和环境温度影响较大，不适合长期监测使用。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型要解决的技术问题是提供一种结构简单、体积小巧、操作简便的应变传感器。
[0004]本实用新型一种应变传感器，其中，包括第一屏蔽外壳、第二屏蔽外壳、磁场发生装置、磁感应装置和弹簧，第一屏蔽外壳内部和第二屏蔽外壳内部分别开设有第一空腔和第二空腔，第一屏蔽外壳底端和第二屏蔽外壳顶端分别设置有开口，第一屏蔽外壳的底端伸入到第二屏蔽外壳的第二空腔中，第一屏蔽外壳的外壁与第二屏蔽外壳的内壁相互接触，在第一空腔的顶端和第二空腔的底端分别设置有磁场发生装置和磁感应装置，磁场发生装置与磁感应装置之间设置有弹簧，弹簧的两端分别与磁场发生装置和磁感应装置连接，磁感应装置的信号输出端连接有信号线。
[0005]本实用新型一种应变传感器，其中所述第一屏蔽外壳和第二屏蔽外壳都为沿竖直方向设置的圆柱体形结构，第一屏蔽外壳横截面的外径小于第二屏蔽外壳横截面的内径。
[0006]本实用新型一种应变传感器，其中所述弹簧在磁场发生装置与磁感应装置之间沿竖直方向设置。
[0007]本实用新型一种应变传感器，其中所述第一屏蔽外壳和第二屏蔽外壳的材质都为坡莫合金，磁场发生装置的材质为钐钴合金。
[0008]本实用新型一种应变传感器，其中所述磁感应装置为霍尔芯片。
[0009]本实用新型一种应变传感器与现有技术不同之处在于:本实用新型结构简单、体积小巧、操作简便。在两个套设安装的屏蔽外壳的内部空腔中通过弹簧作为支撑，并在两个屏蔽外壳的空腔中设置有磁场发生装置和磁感应装置，被测物体受力发生形变时会对两个屏蔽外壳进行挤压，使两个屏蔽外壳之间空腔的大小发生改变，从而改变两个屏蔽外壳空腔中磁场发生装置产生磁场的大小，通过磁场的变换情况就可得到被测物体的应变，结构简单，体积小巧，便于对体积较小的材料进行测量，而且不会受到环境温度的影响。两个屏蔽外壳的材质都采用坡莫合金，能够有效的防止漏磁现象的出现，保持磁场的稳定性。磁场发生装置的材质为钐钴合金，在充磁后，磁场发生装置能够保持较长时间磁性恒定，从而保证磁场的稳定性。
[0010]下面结合附图对本实用新型一种应变传感器作进一步说明。
【附图说明】
[0011]图1为本实用新型一种应变传感器的主视剖视图；
[0012]图2为本实用新型一种应变传感器对材料进行应变测量时的主视剖视图。
【具体实施方式】
[0013]如图1所示，为本实用新型一种应变传感器的主视剖视图，包括第一屏蔽外壳1、第二屏蔽外壳2、磁场发生装置3、磁感应装置5和弹簧7。第一屏蔽外壳I和第二屏蔽外壳2都为沿竖直方向设置的圆柱体形结构，第一屏蔽外壳I内部和第二屏蔽外壳2内部分别开设有第一空腔和第二空腔，在第一屏蔽外壳I的底端和第二屏蔽外壳2的顶端分别设置有开口，第一屏蔽外壳I横截面的外径小于第二屏蔽外壳2横截面的内径，第一屏蔽外壳I的底端穿过第二屏蔽外壳2顶端的开口并伸入到第二屏蔽外壳2内部，第一屏蔽外壳I的外壁与第二屏蔽外壳2的内壁之间相互接触。在第一空腔的顶端设置有磁场发生装置3，在第二空腔的底端设置有磁感应装置5，在磁场发生装置3与磁感应装置5之间沿竖直方向设置有弹簧7，弹簧7的一端与磁场发生装置3连接，弹簧7的另一端与磁感应装置5连接。磁感应装置5的信号输出端与信号线8的一端连接，信号线8的另一端穿过屏蔽外壳并伸到屏蔽外壳外部。第一屏蔽外壳I和第二屏蔽外壳2的材质都为坡莫合金，坡莫合金能够有效的防止漏磁现象的出现，保持磁场的稳定性。磁场发生装置3的材质为钐钴合金，钐钴合金在充磁后，能够保持良好的磁性。
[0014]本实用新型的一个实施例中，磁感应装置5为霍尔芯片。
[0015]如图2所示，为本实用新型一种应变传感器对材料进行应变测量时的主视剖视图，根据被测物体9的结构对应变传感器中弹簧7的长度进行调整，从而调整应变传感器的高度。在进行应变测量时，可将应变传感器放入被测物体9的缝隙中，或者在被测物体9上开设大小适于应变传感器的孔，并将应变传感器放入孔中，两种放置方法都应保证应变传感器第一屏蔽外壳I的顶端和第二屏蔽外壳2的底端都与被测物体9接触。当被测物体9受力发生形变时，会对第一屏蔽外壳I的顶端和第二屏蔽外壳2的底端进行挤压，从而改变第一屏蔽外壳I和第二屏蔽外壳2之间空间的大小，第一屏蔽外壳I和第二屏蔽外壳2之间空间的改变会引起磁场发生装置3与磁感应装置5之间磁场的变化，磁感应装置5对磁场的变化进行检测，并通过信号线8以电压信号的形式对外输出。应变传感器高度的变化量与应变传感器未变形时高度的比值就为被测物体9的应变，被测物体9的应变与被测物体9的弹性模量的乘积就为被测物体9的应力。
[0016]本实用新型一种应变传感器，在两个套设安装的屏蔽外壳的内部空腔中通过弹簧7作为支撑，并在两个屏蔽外壳的空腔中设置有磁场发生装置3和磁感应装置5，被测物体9受力发生形变时会对两个屏蔽外壳进行挤压，使两个屏蔽外壳之间空腔的大小发生改变，从而改变两个屏蔽外壳空腔中磁场发生装置3产生磁场的大小，通过磁场的变换情况就可得到被测物体9的应变，结构简单，体积小巧，便于对体积较小的材料进行测量，而且不会受到环境温度的影响。两个屏蔽外壳的材质都采用坡莫合金，能够有效的防止漏磁现象的出现，保持磁场的稳定性。磁场发生装置3的材质为钐钴合金，在充磁后，磁场发生装置3能够保持较长时间磁性恒定，从而保证磁场的稳定性。本实用新型结构简单、体积小巧、操作简便，与现有技术相比具有明显的优点。
[0017]以上所述的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。
【主权项】
1.一种应变传感器，其特征在于:包括第一屏蔽外壳(I)、第二屏蔽外壳(2)、磁场发生装置(3)、磁感应装置(5)和弹簧(7)，第一屏蔽外壳(I)内部和第二屏蔽外壳(2)内部分别开设有第一空腔和第二空腔，第一屏蔽外壳(I)底端和第二屏蔽外壳(2)顶端分别设置有开口，第一屏蔽外壳(I)的底端伸入到第二屏蔽外壳(2)的第二空腔中，第一屏蔽外壳(I)的外壁与第二屏蔽外壳(2)的内壁相互接触，在第一空腔的顶端和第二空腔的底端分别设置有磁场发生装置(3)和磁感应装置(5)，磁场发生装置(3)与磁感应装置(5)之间设置有弹簧(7)，弹簧(7)的两端分别与磁场发生装置(3)和磁感应装置(5)连接，磁感应装置(5)的信号输出端连接有信号线(8)。
2.根据权利要求1所述的一种应变传感器，其特征在于:所述第一屏蔽外壳(I)和第二屏蔽外壳(2)都为沿竖直方向设置的圆柱体形结构，第一屏蔽外壳(I)横截面的外径小于第二屏蔽外壳(2)横截面的内径。
3.根据权利要求1所述的一种应变传感器，其特征在于:所述弹簧(7)在磁场发生装置(3)与磁感应装置(5)之间沿竖直方向设置。
4.根据权利要求1所述的一种应变传感器，其特征在于:所述第一屏蔽外壳(I)和第二屏蔽外壳(2)的材质都为坡莫合金，磁场发生装置(3)的材质为钐钴合金。
5.根据权利要求1所述的一种应变传感器，其特征在于:所述磁感应装置(5)为霍尔芯片。
【专利摘要】本实用新型涉及一种应变传感器。其目的是为了提供一种结构简单、体积小巧、操作简便的应变传感器。本实用新型包括第一屏蔽外壳、第二屏蔽外壳、磁场发生装置、磁感应装置和弹簧。两个屏蔽外壳分别开设有第一空腔和第二空腔，第一屏蔽外壳底端和第二屏蔽外壳顶端分别设置有开口，两个屏蔽外壳套设安装，第一屏蔽外壳外壁与第二屏蔽外壳内壁相互接触，在第一空腔的顶端和第二空腔的底端分别设置有磁场发生装置和磁感应装置，在磁场发生装置和磁感应装置之间沿竖直方向设置有弹簧，弹簧两端分别与磁场发生装置和磁感应装置连接，磁感应装置的信号输出端连接有信号线。
【IPC分类】G01L1-12
【公开号】CN204422112
【申请号】CN201520069382
【发明人】韩丙虎
【申请人】韩丙虎
【公开日】2015年6月24日
【申请日】2015年1月30日