碳管阻值测量辅助装置的制作方法

1.本发明涉及电阻测量装置技术领域，具体涉及碳管阻值测量辅助装置。


背景技术：

2.六面顶压机是一种超硬材料的合成设备，在六面顶压机的合成过程中，碳管作为主要发热元件是生产人造金刚石、聚晶金刚石复合片(pdc)必要的高温高压条件中重要的热源，碳管发热是否均匀稳定直接决定了合成产品的质量。相同规格的碳管在同一合成产品批次中阻值越稳定，在合成过程中六面顶压机的电流变化越小，不同块产品烧结温度之间差异越小，对合成产品的性能稳定性、一致性越有利，碳管电阻的稳定性和准确性对合成温度的控制至关重要，因此在合成块组装前，要对碳管阻值进行逐一测量。
3.碳管的电阻值较小，一般为几毫欧至十几毫欧，现有的测量方式是采用开尔文四线测量原理，通过人工手持测量仪的鳄鱼夹来夹持着待测碳管的管壁，两个鳄鱼夹分别夹持在碳管的两端，每个鳄鱼夹上均具有一组触点，一组触点中包括电流触头和电压触头，通过测量碳管在导通电路中的电流值和电压值来换算出碳管的电阻值。
4.然而，由于碳管质地并不均匀，在通过人工手持测量时，会因为测量位置不同导致电阻值也有所不同，并且人工手持鳄鱼夹夹持碳管的力度不同会影响接触的良好性，在手持测量的过程中，会因为手的抖动而影响碳管与触头之间的接触面积，从而使得碳管阻值产生波动，测量误差较大；同时，在碳管的需求量比较大时，采用上述人工手持测量的方式进行大批量测量，会使得工人劳动强度较大，测量效率较低。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种碳管阻值测量辅助装置，以解决现有的人工手持测量方式测量误差大且劳动强度大、效率低的问题。
6.本发明的碳管阻值测量辅助装置的技术方案是：
7.碳管阻值测量辅助装置，包括定位座，定位座上设有轴心定位面，轴心定位面用于与碳管的外周面接触并对碳管的轴线进行定位，定位座上设有两组触点，两组触点间隔设置在轴心定位面所定位的碳管轴线的延伸方向上，各组触点均包括电流触头和电压触头，每组触点的电流触头和电压触头靠近设置，电流触头和电压触头均具有用于与碳管抵接的抵接端以及用于外接测量电路的外接端，定位座上还设有轴向定位结构，轴向定位结构用于与碳管的端部挡止配合以限定碳管的轴向位置，其中一组触点靠近轴向定位结构设置。
8.有益效果：通过采用该碳管阻值测量辅助装置，在进行碳管阻值测量时，利用定位座上轴向定位面以及轴向定位结构对碳管的位置进行定位，并能够分别通过两组触点的两个电流触头以及两个电压触头接通电流测量回路和电压测量回路，可实现基于开尔文四线测量原理的碳管阻值测量，这样通过定位座与位置既定的两组触点相配合进行碳管阻值测量，与现有人工手持测量的方式相比，能够有效减少人为因素对测量结果的影响，减少了测量误差，而且测量操作更方便，方便进行多点测量，减少了工人劳动强度，同时也有利于通
过借助机械手实现自动化测量，进而在保证测量精度的前提下，大大提高测量效率。
9.进一步地，轴心定位面包括第一定位面和第二定位面，第一定位面与第二定位面相对设置且呈v形布置，轴心定位面用于与碳管的外周面相切贴合。
10.有益效果：通过呈v形布置的两轴心定位面对碳管进行定位，能够使定位座与碳管形成可靠地接触，保证定位效果，而且从两侧支撑碳管，保证了碳管定位的稳定性，避免碳管晃动，保证测量精度。
11.进一步地，定位座为v型块，定位座的v形槽形成v形定位槽，v形槽的两相对槽壁分别构成第一定位面、第二定位面。
12.有益效果：通过采用v型块，进而利用v型块上的v形槽的槽壁面来形成对碳管定位的轴心定位面，结构简单，加工方便。
13.进一步地，定位座在其v形定位槽的一端设有挡板，挡板构成轴向定位结构。
14.有益效果：这样在块状坯料上加工出不贯通的v形定位槽即可在v形定位槽的一端形成挡板，方便设置轴向定位结构，结构简单，容易制作。
15.进一步地，两组触点设置在v形定位槽的槽底，v形定位槽的槽底设有用于分别供各电流触头、电压触头固定穿装的各个触头穿孔，电流触头、电压触头均直线延伸，电流触头、电压触头均具有凸出于v形定位槽槽底的内端以及凸出于定位座的背向v形定位槽的侧面的外端，所述内端构成抵接端，所述外端构成外接端。
16.有益效果：通过将两组触点设置在v形定位槽的槽底，这样在碳管通过两侧轴心定位面定位支撑在定位座上后，与处于中间的触点进行接触，有利于接触可靠。
17.进一步地，v形定位槽的槽底为平面槽底，两组触点设置在平面槽底上。
18.有益效果：通过形成平面槽底，方便加工触头穿孔，而且，方便实现各组触点的电流触头与电压触头平齐以保证与碳管接触良好。
19.进一步地，各组触点的电流触头和电压触头在v形定位槽的槽宽方向上并列紧挨设置。
20.有益效果：通过使各组触点的电流触头和电压触头并列紧挨设置，使电流触头与电压触头尽可能相互靠近且尽可能靠近碳管端部，能够提高测量精度，方便触头安装。
21.进一步地，碳管阻值测量辅助装置还包括压紧座，压紧座与定位座相对配合，用于将碳管压紧到轴心定位面上以保证碳管与轴心定位面的定位接触，压紧座为v型块，压紧座上的v形槽形成v形压紧槽，v形压紧槽的两相对槽壁用于顶压碳管以将碳管压紧在v形定位槽上。
22.有益效果：通过设有v形压紧槽的压紧座与设有v形定位槽的定位座相配合形成对碳管的压紧固定，使得压紧座与定位座的结构一致性好，方便加工成形。
23.进一步地，碳管阻值测量辅助装置还包括压紧座，压紧座与定位座相对配合，用于将碳管压紧到轴心定位面上以保证碳管与轴心定位面的定位接触。
24.有益效果：通过设置压紧座，能够将碳管压紧到定位座上，保证碳管的定位可靠，且保证碳管在测量过程中的稳定性。
25.进一步地，电流触头、电压触头均为弹簧顶针，弹簧顶针的弹性端构成抵接端。
26.有益效果：通过弹簧顶针与碳管形成弹性接触，有利于适应不同直径的碳管的测量，提高碳管阻值测量辅助装置通用性，有利于降低成本。
27.进一步地，远离轴向定位结构的一组触点相对轴向定位结构在轴心定位面所定位的碳管轴线的延伸方向上可调安装在定位座上。
28.有益效果：通过设置可调的一组触点，在对不同长度碳管测量时，通过调节远离轴向定位结构的一组触点的位置，能够保证在靠近碳管端部位置处进行接触，适用于对不同长度碳管的测量，提高了通用性。
29.进一步地，远离轴向定位结构的一组触点相对定位座滑动设置。
30.有益效果：通过将该组触点滑动设置，能够实现该组触点位置的无级调节，调节灵活方便，通用性更好。
31.进一步地，定位座上设有导向通槽，导向通槽内导向滑动设置有滑块，远离轴向定位结构的一组触点设置在滑块上，通过滑块在导向通槽内的滑动实现远离轴向定位结构的一组触点相对定位座滑动，导向通槽背向轴心定位面的槽口旁设有定位长槽，滑块具有与定位长槽相对的挡沿，挡沿上设有固定孔，固定孔内装有锁固螺钉，锁固螺钉为自攻螺钉，滑块的挡沿通过自攻螺钉旋入定位长槽并嵌入槽壁中以实现滑块压紧固定在定位座上。
32.有益效果：通过滑块在导向通槽内的滑动，从而方便实现远离轴向定位结构的一组触点相对定位座滑动，结构简单，容易加工；同时，通过自动螺丝与定位长槽的固定，保证滑块在滑动到设定位置时，能够固定在定位座上。
附图说明
33.图1为本发明的碳管阻值测量辅助装置的实施例1中压紧座将碳管压紧在定位座上时的结构示意图；
34.图2为本发明的碳管阻值测量辅助装置的实施例1中压紧座将碳管压紧在定位座上时的俯视图；
35.图3为图1中定位座的结构示意图；
36.图4为图1中定位座的主视图；
37.图5为图1中定位座的左视图；
38.图6为图1中定位座的俯视图；
39.图7为本发明的碳管阻值测量辅助装置的实施例2中压紧座将碳管压紧在定位座上时的结构示意图；
40.图8为本发明的碳管阻值测量辅助装置的实施例2中压紧座将碳管压紧在定位座上时的俯视图；
41.图9为图7中定位座的结构示意图；
42.图10为图7中定位座的主视图；
43.图11为图7中定位座的俯视图；
44.图12为图7中定位座的仰视图。
45.图中：1、定位座；11、v形定位槽；12、电压触头；13、电流触头；14、挡板；15、滑块；16、导向通槽；17、定位长槽；18、紧固螺钉；2、碳管；3、压紧座。
具体实施方式
46.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明了，以下结合附图及实施例，对
本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明，即所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
47.因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
48.需要说明的是，本发明的具体实施方式中可能出现的术语如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，可能出现的术语如“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由可能出现的语句“包括一个
……”
等限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
49.在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，可能出现的术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以是通过中间媒介间接相连，或者可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
50.在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，可能出现的术语“设有”应做广义理解，例如，“设有”的对象可以是本体的一部分，也可以是与本体分体布置并连接在本体上，该连接可以是可拆连接，也可以是不可拆连接。对于本领域技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
51.以下结合实施例对本发明作进一步地详细描述。
52.本发明的碳管阻值测量辅助装置的实施例1：
53.如图1、图2、图3所示，碳管阻值测量辅助装置包括定位座1和压紧座3，定位座1和压紧座3均为v型块，定位座1上的v形槽形成v形定位槽11，压紧座3上v形槽形成v形压紧槽，压紧座3与定位座1相对配合，以用于将碳管2压紧到定位座1上。定位座1上的v形定位槽11的槽底设有两组触点，在碳管2压紧在定位座1上后，两组触点与碳管2接触，将两组触点与测量电路导通，即可对碳管的阻值进行测量。
54.如图4、图5、图6所述，定位座1上的v形定位槽11的两相对槽壁分别构成第一定位面和第二定位面，第一定位面与第二定位面构成轴心定位面，轴心定位面用于与碳管2的外周面相切贴合并对碳管2的轴线进行定位。通过呈v形布置的两轴心定位面对碳管2进行定位，能够使定位座1与碳管2形成可靠地接触，保证定位效果，避免碳管2晃动。
55.定位座1上的两组触点间隔设置在两轴心定位面所定位的碳管2轴线的延伸方向上，且两组触点分别设置在v形定位槽的两端。各组触点均包括电流触头13和电压触头12，v形定位槽11的槽底为平面槽底，两组触点设置在平面槽底上，v形定位槽11的槽底设有用于分别供各电流触头13、电压触头12固定穿装的各个触头穿孔，通过将两组触点设置在v形定位槽11的槽底，这样在碳管2通过两侧轴心定位面定位支撑在定位座1上后，与处于中间的
触点进行接触，有利于接触可靠，同时通过形成平面槽底，方便加工触头穿孔，方便实现各组触点的电流触头13与电压触头12平齐以保证与碳管2接触良好。
56.电流触头13、电压触头12均直线延伸，电流触头13的内端、电压触头12的内端均凸出于v形定位槽11槽底以形成用于与碳管2抵接的抵接端，电流触头13的外端、电压触头12的外端均凸出于定位座1的背向v形定位槽11的侧面以形成用于外接测量电路的外接端。每组触点的电流触头13和电压触头12靠近设置，且各组触点的电流触头13和电压触头12在v形定位槽11的槽宽方向上并列紧挨设置，且属于同一组触点的电流触头13和电压触头12之间相互绝缘，这样使电流触头13与电压触头12尽可能相互靠近且尽可能靠近碳管2端部，能够提高测量精度，方便触头安装。
57.定位座1上在其v形定位槽11的一端设有挡板14，挡板14构成轴向定位结构，轴向定位结构用于与碳管2的端部挡止配合以限定碳管2的轴向位置，两组触点中，一组触点靠近挡板14设置，另一组触点远离挡板14设置，在将碳管放置到定位座1上时，可使碳管的端部自然与挡板14挡止，并使靠近挡板14设置的一组触点在碳管端部与碳管进行接触。挡板14与v形定位槽11的槽口平齐，这样在块状坯料上加工出不贯通的v形定位槽11即可在v形定位槽11的一端形成挡板14，方便设置轴向定位结构，结构简单，容易制作。
58.电流触头13、电压触头12均为弹簧顶针，弹簧顶针属于现有技术。弹簧顶针的弹性端构成抵接端。通过弹簧顶针的设置能够与碳管2形成弹性接触，有利于适应不同直径的碳管2的测量，提高碳管阻值测量辅助装置通用性，有利于降低成本。
59.压紧座3上的v形压紧槽的两相对槽壁用于顶压碳管2以将碳管2压紧在定位座1的v形定位槽11上，同时，压紧座3上的v形压紧槽的槽底面为平面，且v形压紧槽的一端设置挡止侧壁，挡止侧壁用于与碳管2的端部挡止配合以对碳管2的轴向位置起到限位作用，同样地，在块状坯料上加工出不贯通的v形压紧槽即可在v形压紧槽的一端形成挡止侧壁。在压紧座3将碳管2压紧到定位座1上后，v形定位槽11的槽口沿与v形压紧槽的槽口沿之间具有间隔，以保证压紧可靠。通过设有v形压紧槽的压紧座3与设有v形定位槽11的定位座1相配合形成对碳管2的压紧固定，使得压紧座3与定位座1的结构一致性好，方便加工成形。
60.通过采用该碳管阻值测量辅助装置，在进行碳管阻值测量时，利用定位座1上的v形定位槽11以及挡板14对碳管2的位置进行定位，并通过压紧座3将碳管2压紧在定位座1上，即利用两v型块对碳管2进行夹持定位，同时分别通过定位座1上两组触点的两个电流触头13以及两个电压触头12接通电流测量回路和电压测量回路，可实现基于开尔文四线测量原理的碳管阻值测量，这样利用两v型块，将测量点固定在v型块的两端，通过两v型块夹持碳管2使测量触点与碳管2良好接触，实现准确测量。通过定位座1与位置既定的两组触点相配合进行碳管阻值测量，与现有人工手持测量的方式相比，能够有效减少人为因素对测量结果的影响，减少了测量误差，而且测量操作更方便，方便进行多点测量，减少了工人劳动强度，同时也有利于通过借助机械手实现自动化测量。
61.本发明中的碳管阻值测量辅助装置的实施例2：
62.本实施例与实施例1的不同之处在于，实施例1中，远离轴向定位结构的一组触点固定在定位座上，其位置相对轴向定位结构固定。而本实施例中，如图7、图8、图9、图10、图11、图12所示，在定位座1的v形定位槽11的槽底设有导向通槽16，导向通槽16贯穿v形定位槽11的槽底以及定位座1的背向v形定位槽11的侧面，导向通槽内导向滑动安装有滑块15，
远离挡板14的一组触点的电流触头13和电压触头12安装在滑块15上，滑块15的背向v形定位槽11的一端凸设有挡沿，挡沿与定位座1的背向v形定位槽11的一侧面相对，且在导向通槽16在远离v形定位槽11的一侧槽口处设有定位长槽17，定位长槽17在导向通槽16槽口的垂直于延伸方向的一侧，且定位长槽17的延伸方向与滑块15导向滑动方向一致，滑块15的挡沿上设有固定孔，固定孔内装有紧固螺钉18，紧固螺钉18为自攻螺钉，定位座1由塑料制作而成，紧固螺钉18与定位长槽17对应，以在滑块15滑动到设定位置时，通过紧固螺钉18旋入定位长槽17中与其槽壁固定，在将滑块15固定在定位座1上后，滑块15的朝向v形定位槽11的一侧面与v形定位槽11的槽底平齐，以保证两组触点高度一致，并实现远离轴向定位结构的一组触点相对轴向定位结构在轴心定位面所定位的碳管轴线的延伸方向上可调安装在定位座1上。通过设置可调的一组触点，在对不同长度碳管测量时，通过调节远离轴向定位结构的一组触点的位置，能够保证在靠近碳管端部位置处进行接触，适用于对不同长度碳管的测量，通过将该组触点滑动设置，能够实现该组触点位置的无级调节，调节灵活方便，通用性更好。
63.本发明中的碳管阻值测量辅助装置的实施例3：
64.本实施例与实施例2的不同之处在于，实施例2中，通过滑块在导向通槽内滑动实现远离轴向定位结构的一组触点相对定位座滑动设置，进而实现可调安装在定位座上。而本实施例中，v形定位槽的槽底上沿其延伸方向上间隔设有多组触头穿孔，每组触头穿孔包括两个触头穿孔以供远离轴向定位结构的一组触点的电流触头和电压触头固定穿装，远离轴向定位结构的一组触点通过固定在不同组触头穿孔上实现可调安装在定位座上。
65.本发明中的碳管阻值测量辅助装置的实施例4：
66.本实施例与实施例2的不同之处在于，实施例2中，滑块上设有挡沿，导向通槽的槽口一侧设有定位长槽，滑块在滑动到设定位置后通过自攻螺钉固定在定位长槽内。而本实施例中，滑块设置在导向通槽内且滑块旋装在丝杆上，丝杆的两端支撑在导向通槽的沿其延伸方向上的两侧壁上，形成丝杆螺母机构，通过转动丝杆带动滑块在导向通槽内滑动并利用滑块与丝杆的螺纹配合保持滑块的位置。
67.本发明中的碳管阻值测量辅助装置的实施例5：
68.本实施例与实施例1的不同之处在于，实施例1中，定位座在其v形定位槽的一端设有挡板，挡板构成轴向定位结构。而本实施例中，定位座在其v形定位槽的一端成型有挡止凸柱，挡止凸柱构成轴向定位结构。在其他实施例中，定位座为一侧面开设有v形槽的v型块，v型块的一端开设有销孔，销孔中穿装有定位销，定位销伸至v形槽的一端位置，定位销构成用于与碳管的端部挡止配合的轴向定位结构。
69.本发明中的碳管阻值测量辅助装置的实施例6：
70.本实施例与实施例1的不同之处在于，实施例1中，两组触点设置在v形定位槽的槽底。而本实施例中，两组触点设置在v形定位槽的同一侧槽壁面上。
71.本发明中的碳管阻值测量辅助装置的实施例7：
72.本实施例与实施例1的不同之处在于，实施例1中，电流触头、电压触头均直线延伸，电流触头、电压触头均具有凸出于v形定位槽槽底的内端以及凸出于定位座的背向v形定位槽的侧面的外端。而本实施例中，电流触头、电压触头均弯曲设置，v形定位槽前后延伸，电流触头、电压触头均具有凸出于v形定位槽槽底的内端以及凸出于定位座前后方向上
侧面的外端。
73.本发明中的碳管阻值测量辅助装置的实施例8：
74.本实施例与实施例1的不同之处在于，实施例1中，v形定位槽的槽底为平面槽底，两组触点设置在平面槽底上。而本实施例中，v形定位槽的两侧槽壁面相交，两组触点分别设置在v形定位槽的两侧槽壁面的靠近槽底的位置。
75.本发明中的碳管阻值测量辅助装置的实施例9：
76.本实施例与实施例1的不同之处在于，实施例1中，定位座为v型块，压紧座为v型块，压紧座上的v形槽形成v形压紧槽，v形压紧槽的两相对槽壁用于顶压碳管以将碳管压紧在v形定位槽上。而本实施例中，定位座和压紧座上均开设有弧形槽，压紧座上的弧形槽用于顶压碳管以将碳管压紧在定位座上的弧形槽上。
77.本发明中的碳管阻值测量辅助装置的实施例10：
78.本实施例与实施例1的不同之处在于，实施例1中，电流触头、电压触头均为弹簧顶针，弹簧顶针的弹性端构成抵接端。而本实施例中，电流触头、电压触头均为刚性触头，刚性触头具有用于与碳管抵接的抵接端，v形定位槽的两侧槽壁面上均具有相接点，两相接点与抵接端处于同一圆周上，该圆周的直径即等于碳管的外圆直径，此时碳管阻值测量辅助装置只能测量一种直径的碳管，在碳管压紧到定位座上后，v形定位槽的两侧槽壁面在相接点处与碳管的外周面相切，且碳管的外周面与刚性触头的抵接端接触。
79.本发明中的碳管阻值测量辅助装置的实施例11：
80.本实施例与实施例1的不同之处在于，实施例1中，各组触点的电流触头和电压触头在v形定位槽的槽宽方向上并列紧挨设置。而本实施例中，电压触头为管状触头，对于属于同一组触点的电流触头与电压触头，其电压触头同轴套装在电流触头的外侧。
81.本发明中的碳管阻值测量辅助装置的实施例12：
82.本实施例与实施例1的不同之处在于，实施例1中，定位座为v型块，定位座的v形槽形成v形定位槽，v形槽的两相对槽壁分别构成轴心定位面。而本实施例中，定位座上开设有弧形槽，弧形槽的弧面与碳管的外周面适配，弧形槽的弧面构成轴心定位面。
83.本发明中的碳管阻值测量辅助装置的实施例13：
84.本实施例与实施例1的不同之处在于，实施例1中，定位座为v型块，定位座的v形槽形成v形定位槽，v形槽的两相对槽壁分别构成第一定位面和第二定位面。而本实施例中，定位座上设有左右两排楔形凸起，每排中的楔形凸起前后间隔设置，两排楔形凸起具有左右相对的侧面且两排楔形凸起的相对侧面呈v形布置，左侧楔形凸起的右侧面构成第一定位面，右侧楔形凸起的左侧面构成第二定位面。
85.最后需要说明的是，以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细地说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行不需付出创造性劳动地修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。