短接式應變計,短接式應變計也有紙基和膠基等種類。短接式應變計由于在橫向用粗銅導線短接,因而橫向效應系數(shù)很小(<0.1%),這是短接式應變計的較優(yōu)點。另外,在制造過程中敏感柵的形狀較易保證,故測量精度高。但由于它的焊點多,焊點處截面變化劇烈,因而這種應變計疲勞壽命短。金屬箔式應變計,箔式應變計的敏感柵是用厚度為0.002~0.005毫米的銅鎳合金或鎳鉻合金的金屬箔,采用刻圖、制版、光刻及腐蝕等工藝過程而制成?;资窃诓牧硪幻嫱可蠘渲z,經(jīng)過加溫聚合而成,基底的厚度一般為0.03~0.05mm。壓電應變計的工作原理就是晶體的壓電效應——應變產(chǎn)生電荷的現(xiàn)象。上海應變計行情
表面應變計的埋設與安裝,首先將配好對的夾具裝上安裝試棒,裝配好后的兩夾具緊定螺釘孔距應為100mm。用裝有安裝棒的夾具在需要測量的部位畫點,在畫點的部位打上膨脹螺栓的孔,用于固定膨脹螺栓。將裝有安裝試棒的夾具固定在膨脹螺栓上,擰緊螺母,安裝好后的兩夾具膨脹螺釘標距也應為100mm。用于臨時測量的應變計一般是用膠粘貼,首先將需要粘貼的部位去毛打平,將裝有安裝試棒的夾具底部中間涂上快速環(huán)氧膠,四周點上少許502膠水,之后粘貼在測量部位上,加壓力3分鐘左右即可松手,10分鐘左右即可粘貼牢固。拆下安裝試棒,將應變計(已接長電纜)從夾具一端放入,直到應變計沒有電纜的一端與夾具外邊沿平齊為止。應變計安裝時應根據(jù)設計要求調(diào)整測量范圍,在儀器的后端座上(沒有電纜的一端)有一個M6的螺孔,可用M6螺桿進行拉、壓調(diào)整。調(diào)整時先將有電纜一端的夾具擰緊,松開夾具另一端,進行拉、壓調(diào)整。調(diào)整完成后將夾具擰緊并擰下螺桿,安裝保護罩,同時將電纜按設計走向固定好。濟南光纖光柵應變計直銷應變計既可測量膨脹,也可測量收縮。
振弦式應變計可測量鋼或混凝土結(jié)構(gòu)的應變,測量值用于計算結(jié)構(gòu)荷載或應力。應變計可通過電弧焊接端塊固定在鋼結(jié)構(gòu)上,在混凝土表面,則可以通過安裝塊(包括鋼筋螺栓)安裝。埋入式應變計澆鑄在混凝土結(jié)構(gòu)中,也可作為“噴漿混凝土”模型,帶有可調(diào)的張緊環(huán)。對于混凝土的高壓力,例如在深樁中,建議使用埋入式應變計進行深部應用。工作原理,張緊的鋼弦在拉動時會以其共振頻率振動,這個頻率的平方與鋼弦的應變成正比。為了利用這一原理,振弦式應變計被設計為在固定結(jié)構(gòu)上的兩個端塊之間保持鋼弦的張力,一個電磁線圈組件被用來激勵鋼弦,然后將頻率信號返回給讀數(shù)單元。結(jié)構(gòu)的變形會改變兩個端塊之間的距離,從而改變鋼弦的張力及其共振頻率。返回的信號轉(zhuǎn)換為微應變單位。而應變計可在距其位置1000米的范圍內(nèi)進行數(shù)據(jù)讀取。應變計具有內(nèi)置的熱敏電阻,可在必要時提供溫度數(shù)據(jù)以檢測熱效應。
應變計粘貼是整個貼片過程中關鍵的步驟,對測試精度有一定影響。粘貼前,對所需的工具、量具(如鑷子、刀片、玻璃板)用清洗干凈,戴上潔凈的細紗手套,用化妝筆在試件表面貼片部位和應變計基底上分別涂刷粘結(jié)劑,稍稍晾干,待膠液略有發(fā)粘時,將應變計的中心線對準試件的定位線準確的貼上,蓋上一層聚四氟乙烯膜,沿應變計軸線方向用手指滾壓3-4次,排凈氣泡并擠出多余膠液,按所用粘結(jié)劑的要求自然干燥適當時間后揭掉聚四氟乙烯薄膜。注意,帶有引線的應變計要從無引線的一端開始揭起,用力方向盡量與粘貼表面平行,以防將應變計帶起。粘貼完畢后,要對應變計進行認真檢查,發(fā)現(xiàn)基底有損壞,敏感柵有變形、斷路、短路,貼片位置不正確,有氣泡,局部沒貼上,絕緣強度不夠等問題,應及時排除,或鏟除重貼。應變計的固化,目前國內(nèi)外常用的粘結(jié)劑大多數(shù)都需要加熱固化。
特殊的應變計:1.雙層應變計,在進行薄殼、薄板應變的測量時,需要在殼和板的內(nèi)、外表面對稱貼片。而對于體積小或密封的結(jié)構(gòu)在內(nèi)表面貼片幾乎是無法進行的,雙層應變計為解決這些問題提供了條件。在不太厚的塑料上、下表面粘貼應變計,并在應變計表面涂環(huán)氧樹脂保護層。使用時將此雙層應變計粘貼在被測構(gòu)件的外表面,利用彎曲應變線性分布及軸向應變均勻分布特點,同時測出彎曲及軸向應變。2.防水應變計,在潮濕環(huán)境或水下,特別在高水壓作用下,應采用防水應變計。常溫短期水下應變量測可在箔式應變計表面涂防護層(如水下環(huán)氧樹脂)。長期量測可用熱塑方法將應變計夾在兩塊薄塑料板中間,或采用防水、防霉、防腐蝕的特種膠材料作為應變計的基底和覆蓋層制成防水應變計。3.屏蔽式應變計,屏蔽式應變計的上、下兩面均有銅箔構(gòu)成屏蔽層,常用于電流變化幅度大的環(huán)境中的應變測量,如在電焊機旁或電氣化機車軌道應變的量測。在強磁場中,若采用鎳鉻敏感材料,可減小磁致效應。應變計電阻值的選擇,一般根據(jù)測試儀器對應變電阻值和測量應變靈敏度的要求。福州高精度應變計精度
振弦式表面應變計,可焊接在鋼結(jié)構(gòu)表面或螺栓固定在各種結(jié)構(gòu)的表面進行長期自動化監(jiān)測和定期檢測。上海應變計行情
電阻應變片的溫度特性,應變片中的電阻絲,不僅因應變產(chǎn)生電阻變化,由于溫度變化也會引起電阻的變化,電橋產(chǎn)生與溫度成比例的輸出。這個現(xiàn)象叫熱輸出或稱溫度引起的零點漂移。所以在測量應變時必須考慮溫度補償。鎳鉻絲應變片如試驗中工作片與補償片之間溫度相差1℃,就要200με。但康銅絲應變片的溫度影響較小。還有由于試件和應變片的線膨脹系數(shù)不同,電橋亦會產(chǎn)生熱輸出。目前,溫度補償一般是采用在電橋內(nèi)接溫度補償片的方法。溫度補償片貼在與試件相同材料但不受力的試件上。另外一種方法是采用溫度自補償片。在國內(nèi),這種溫度自補償片正在逐步推廣使用。上海應變計行情