一种基于电容传感器的磁控形状记忆合金的应变测试装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种基于电容传感器的磁控形状记忆合金的应变测试装置，通过把磁控记忆合金的磁致应变等微小形变量转化为平行板电容器探头的平行极板面积的变化，将位移量转换为电容值的变化量。有效解决磁性记忆合金受周围强磁场影响的技术问题，从而提高其检测精确度。本发明专利技术中一种基于电容传感器的磁控形状记忆合金的应变测试装置，包括：电容探头、齿轮放大机构(10)、输入机构(11)和输出机构(9)等部件。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及机电控制
，尤其涉及一种基于电容传感器的磁控形状记忆合金的应变测试装置。
技术介绍
在磁性形状记忆合金的研究过程中，需要测量磁致应变，但目前并没有专用的磁性应变测试仪。采用现有的应变测试仪进行测试的时候，其精确度不可避免地会受到磁性记忆合金周围强磁场的影响，这给磁性记忆合金材料的研究带来了很大的不便。
技术实现思路
本专利技术提供了一种基于电容传感器的磁控形状记忆合金的应变测试装置，通过把磁控记忆合金的磁致应变等微小形变量转化为平行板电容器探头的平行极板面积的变化，将位移量转换为电容值的变化量。有效解决磁性记忆合金受周围强磁场影响的技术问题，从而提高其检测精确度。本专利技术中一种基于电容传感器的磁控形状记忆合金的应变测试装置，包括：电容探头、齿轮放大机构10、输入机构11和输出机构9；所述齿轮放大机构10包括N个齿轮组，每个齿轮组由安装在同一轴上的两个不同分度圆直径的齿轮组成，用于通过N个齿轮组，实现微小位移的逐级传递放大；所述输入装置11和所述输出机构9分别位于所述齿轮放大机构10的上、下部，并通过齿条与所述齿轮放大机内部的齿轮啮合连接；所述电容探头包括：定极板组、动极板组和导轨机构17；所述动极板组与所述定极板组通过导轨机构17滑动连接；所述齿条用于推动动极板，将位移转变成电容器探头的所述动极板组与所述定极板发生相对移动，电容器探头的面积以及电容量的变化。可选的，所述定极板组包括定极板固定架1和固定于所述定极板固定架1上的N个定极板4。可选的，所述定极板4包括金属或经表面金属化的非导体。可选的，所述定极板4穿过定极板固定架1并突出其表面。可选的，所述定极板4穿过定极板固定架1并突出其表面3—7mm。可选的，所述动极板组包括动极板固定架5和固定于所述动极板固定架5上的N个动极板8。可选的，所述动极板8包括金属或经表面金属化的非导体。可选的，所述动极板8穿过动极板固定架5并突出其表面。可选的，所述动极板8穿过动极板固定架5并突出其表面3—7mm。可选的，所述电容探头还包括：端电极接线板2-3和6-7；所述电极接线板由基板3及其上的若干铜布线12-15组成；用于通过改变端电极接线板与定极板4和动极板8的相对位置，从而改变电容探头内部多层连接方式；当外侧铜布线12或15与极板相连时，分别形成串联或并联连接；当内侧铜布线12或14与极板连接时，分别形成串联或并联连接.从以上技术方案可以看出，本专利技术实施例具体有以下优点：根据磁场对电容器电容值影响小的特点，提供一种基于电容器探头、并带有齿轮放大机构的、特别适用于磁控形状记忆合金磁致应变的测试装置。通过由多级齿轮组组成的放大机构，对磁控记忆合金产生的微小磁致应变进行多级的传递放大，再通过齿条装置，推动电容器探头的动极板移动，改变极板间的面积，将位移转变成为电容量的变化。附图说明图1为本专利技术一种基于电容传感器的磁控形状记忆合金的应变测试装置实施例结构图；图2为本专利技术一种基于电容传感器的磁控形状记忆合金的应变测试装置实施例端电极接线板示意图；图3为本专利技术一种基于电容传感器的磁控形状记忆合金的应变测试装置实施例导轨机构示意图。具体实施方式本专利技术提供了一种基于电容传感器的磁控形状记忆合金的应变测试装置，通过把磁控记忆合金的磁致应变等微小形变量转化为平行板电容器探头的平行极板面积的变化，将位移量转换为电容值的变化量。有效解决磁性记忆合金受周围强磁场影响的技术问题，从而提高其检测精确度。请参阅图1至图3，本专利技术中一种基于电容传感器的磁控形状记忆合金的应变测试装置，包括：电容探头、齿轮放大机构10、输入机构11和输出机构9；所述齿轮放大机构10包括N个齿轮组，每个齿轮组由安装在同一轴上的两个不同分度圆直径的齿轮组成，用于通过N个齿轮组，实现微小位移的逐级传递放大；所述输入装置11和所述输出机构9分别位于所述齿轮放大机构10的上、下部，并通过齿条与所述齿轮放大机内部的齿轮啮合连接；所述电容探头包括：定极板组、动极板组和导轨机构17；所述动极板组与所述定极板组通过导轨机构17滑动连接，动极板组可沿导轨机构17上移动，从而改变电容器电极的面积。所述齿条用于推动动极板，将位移转变成电容器探头的所述动极板组与所述定极板发生相对移动，电容器探头的面积以及电容量的变化。需要说明的是该装置由电容器探头、齿轮放大机构10及附属部分组成。电容器探头为多层平行板可变电容器结构，适用于把磁控记忆合金的磁致应变等微小形变量转化为平行板电容器探头的平行极板面积的变化，将位移量转换为电容值的变化量。根据磁场对电容器电容值影响小的特点，通过由多级齿轮组组成的放大机构，对磁控记忆合金产生的微小磁致应变进行多级的传递放大，再通过齿条装置，推动电容器探头的动极板移动，改变极板间的面积，将位移转变成为电容量的变化。本专利技术中一种基于电容传感器的磁控形状记忆合金的应变测试装置进一步包括：所述定极板组包括定极板固定架1和固定于所述定极板固定架1上的N个定极板4。所述定极板4包括金属或经表面金属化的非导体。所述定极板4穿过定极板固定架1并突出其表面3—7mm。需要说明的是，定极板组由定极板固定架1和固定于该架上的若干定极板4组成，定极板由具有一定强度的金属或经表面金属化的非导体组成，极板穿过固定架并突出其表面约2-7mm，以确保与接线板良好接触。本专利技术中一种基于电容传感器的磁控形状记忆合金的应变测试装置进一步包括：所述动极板组包括动极板固定架5和固定于所述动极板固定架5上的N个动极板8。所述动极板8包括金属或经表面金属化的非导体。所述动极板8穿过动极板固定架5并突出其表面。所述动极板8穿过动极板固定架5并突出其表面3—7mm。需要说明的是，动极板组由动极板固定架5和固定于该架上的若干动极板(8组成，动极板8由具有一定强度的金属或经表面金属化的非导体组成，极板穿过固定架并突出其表面约2-7mm，以确保与接线板良好接触。本专利技术中一种基于电容传感器的磁控形状记忆合金的应变测试装置进一步包括：所述电容探头还包括：端电极接线板2-3和6-7；所述电极接线板由基板3及其上的若干铜布线12-15组成；用于通过改变端电极接线板与定极板4和动极板8的相对位置，从而改变电容探头内部多层连接方式；当外侧铜布线12或15与极板相连时，分别形成串联或并联连接；当内侧铜布线12或14与极板连接时，分别形成串联或并联连接。需要说明的是，电容器探头的端电极接线板由基板3及其上的若干铜布线12-15组成。通过改变端电极接线板与定极板和动极板的相对位置，可以改变多层电容器内各层的连接方式。当外侧铜布线12或15与极板相连时，可以分别形成串联或并联连接，内侧铜布线13或14与极板连接时，可以形成若干种串、并联混合的连接方式。在上述的磁控形状记忆合金的应变测试装置中，电容器探头的导轨机构可为一面带有矩形槽的绝缘材料17，也可由一面带有较大矩形槽、矩形槽内固定安装了矩形金属型材16的绝缘材料组成。矩形槽内表面经磨光或抛光处理，有利于动极板在其上的移动。以上所述，以上实施例仅用以说明本专利技术的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本专利技术进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于电容传感器的磁控形状记忆合金的应变测试装置，其特征在于，包括：电容探头、齿轮放大机构(10)、输入机构(11)和输出机构(9)；所述齿轮放大机构(10)包括N个齿轮组，每个齿轮组由安装在同一轴上的两个不同分度圆直径的齿轮组成，用于通过N个齿轮组，实现微小位移的逐级传递放大；所述输入装置(11)和所述输出机构(9)分别位于所述齿轮放大机构(10)的上、下部，并通过齿条与所述齿轮放大机内部的齿轮啮合连接；所述电容探头包括：定极板组、动极板组和导轨机构(17)；所述动极板组与所述定极板组通过导轨机构(17)滑动连接；所述齿条用于推动动极板，将位移转变成电容器探头的所述动极板组与所述定极板发生相对移动，电容器探头的面积以及电容量的变化。

【技术特征摘要】
1.一种基于电容传感器的磁控形状记忆合金的应变测试装置，其特征在于，包括：电容探头、齿轮放大机构(10)、输入机构(11)和输出机构(9)；所述齿轮放大机构(10)包括N个齿轮组，每个齿轮组由安装在同一轴上的两个不同分度圆直径的齿轮组成，用于通过N个齿轮组，实现微小位移的逐级传递放大；所述输入装置(11)和所述输出机构(9)分别位于所述齿轮放大机构(10)的上、下部，并通过齿条与所述齿轮放大机内部的齿轮啮合连接；所述电容探头包括：定极板组、动极板组和导轨机构(17)；所述动极板组与所述定极板组通过导轨机构(17)滑动连接；所述齿条用于推动动极板，将位移转变成电容器探头的所述动极板组与所述定极板发生相对移动，电容器探头的面积以及电容量的变化。2.根据权利要求1所述的一种基于电容传感器的磁控形状记忆合金的应变测试装置，其特征在于，所述定极板组包括定极板固定架(1)和固定于所述定极板固定架(1)上的N个定极板(4)。3.根据权利要求2所述的一种基于电容传感器的磁控形状记忆合金的应变测试装置，其特征在于，所述定极板(4)包括金属或经表面金属化的非导体。4.根据权利要求2所述的一种基于电容传感器的磁控形状记忆合金的应变测试装置，其特征在于，所述定极板(4)穿过定极板固定架(1)并突出其表面。5.根据权利要求4所述的一种基于电容传感器的磁控...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨少杰，李植涵，陈丕志，谢致薇，袁乾开，韦东海，杨伟鑫，杨元政，陈先朝，何玉定，许佳雄，蔡伟通，
申请(专利权)人：广东工业大学，
类型：发明
国别省市：广东;44