一种带电阻调节功能的数字应变仪专用接线端子的制作方法

本发明涉及电气元件，尤其是一种带电阻调节功能的数字应变仪专用接线端子。

背景技术：

1、数字应变仪广泛应用于各种材料和结构的力学测试中，如金属材料、复合材料、陶瓷材料等。此外，数字动态应变仪在结构健康监测、振动测试、冲击测试等领域也有着广泛的应用前景。数字应变仪通过采用惠斯通电桥，按照桥接方法可分为全桥、半桥、半桥公共补偿和1/4桥；其中，全桥即惠斯通电桥中桥臂上的四个电阻全部外接应变片，主要用于传感器测量；半桥即惠斯通电桥中桥臂上的两个电阻分别外接应变片和温度补偿片，温度补偿片用于消除工作应变片因温度变化引起的应变，其余两个电阻作为应变仪的内阻；半桥公共补偿即在半桥的基础上，通过桥路电子切换开关使多个桥路共用一个温度补偿片，从而实现采用一个温度补偿片补偿多个工作应变片的功能；1/4桥即不使用温度补偿片，斯通电桥中桥臂上的一个电阻外接应变片，其余三个电阻作为应变仪的内阻，适用于实际测量环境在短时间温度变化不大的工况。

2、在采用1/4桥进行应变测量时，由于应变片距应变仪距离不同，故在接入应变仪时需采用不同长度的连接线将二者连接，长度不同带来连接线电阻的差异，最终导致惠斯通电桥不平衡，降低了应变仪的测量精度。

3、现有技术中，为了保证应变仪的测量精度，通过外引线在应变仪的桥路中接入小电阻，使得应变仪的内阻改变，从而使得惠斯通电桥平衡。具体地，其接入方法为：首先将导线线头剥去绝缘皮，用电热烙铁、焊锡丝配合松香将线头裹上一层焊锡，俗称“烫头”，然后通过该导线将小电阻焊接至惠斯通电桥上。这种方法存在以下缺点：

4、(1)在接线前需进行烫头，否则不易焊接；

5、(2)焊接接入存在用电危险，且效率不高；

6、(3)若小电阻不能有效平衡导线电阻，则需更换阻值不同的小电阻，费时费力；

7、(4)测试完毕后，导线拆除工作量巨大。

技术实现思路

1、本申请人针对上述现有生产技术中的缺点，提供一种结构合理的带电阻调节功能的数字应变仪专用接线端子，能够实现水下耐压工程结构应变测量试验过程中快速对数字应变仪进行调阻，拆装方便，能够减少工作量，有效提高工作效率。

2、本发明所采用的技术方案如下：

3、一种带电阻调节功能的数字应变仪专用接线端子，包括：

4、端子主体，包括呈立方体状的底座，所述底座的顶部端面上开有间隔平行布置的第一接线孔组和第二接线孔组，所述第一接线孔组包括数个沿底座的长度方向依次间隔排列布置的第一接线孔，所述第一接线孔与数字应变仪的接线端一一对应，所述第二接线孔组包括数个第二接线孔，所述第二接线孔与数字应变仪的接线端一一对应；

5、压紧装置，包括呈方形薄板状的塞带，所述塞带的底部端面上配合安装有数个沿长度方向依次间隔排列布置的锥塞，所述锥塞将第一引线压紧于第一接线孔内；

6、调阻装置，包括电路板，所述电路板与第二接线孔电连接，从而实现电路板与数字应变仪的电连接，电路板上安装有数个排针，同时焊接有数个调节电阻，单个调节电阻与单个排针一一对应，同时单个调节电阻与对应的排针电连接，单个排针上插接短路帽；

7、其中，通过从排针上摘除或安装短路帽，从而控制与外引线电连接的调节电阻的数量，进而平衡数字应变仪的内阻。

8、作为上述技术方案的进一步改进：

9、所述第一接线孔和第二接线孔的孔中直径大于两端孔口直径。

10、所述锥塞的形状与第一接线孔的形状对应，锥塞的锥角大于第一接线孔的锥角，从而使得锥塞与第一接线孔之间形成紧配合。

11、所述锥塞采用镂空结构，并且采用绝缘材料材质。

12、所述电路板的端面上开有数个限位孔，所述限位孔与第二接线孔对应，电路板通过限位孔实现与第二接线孔的电连接。

13、所述短路帽的结构为：包括内部中空的帽壳，所述帽壳的内部配合安装有导电片，所述导电片包括u形段，所述u形段的开口处配合安装有对称布置的第一限位段，u形段的内部端面配合安装有对称布置的第二限位段，所述第二限位段的限位端面垂直于第一限位段的限位端面，从而将短路帽固定于排针上。

14、所述帽壳采用塑料材质。

15、所述导电片采用金属薄片。

16、所述排针采用双引脚直插式排针。

17、所述调节电阻采用贴片电阻。

18、本发明的有益效果如下：

19、本发明结构紧凑、合理，操作方便，通过设置端子主体、压紧装置、调阻装置，能够完成对数字应变仪的快速调阻，拆装过程方便快捷，能够有效减少工作量，极大提高工作效率。

20、本发明中数字应变仪的外引线一次安装后，后续使用时无需再次安装，与接线端子连接时通过压紧装置实现，安装、拆卸过程方便简单，省去后续为导线烫头的工作量，简化接线端子接入数字应变仪的接入、拆除工作流程。

21、本发明中通过设置排针、调节电阻、短路帽，在排针上盖上短路帽，或者摘除排针上的短路帽，便能实现数字应变仪平衡电阻阻值的快速准确调整。

技术特征：

1.一种带电阻调节功能的数字应变仪专用接线端子，其特征在于：包括：

2.如权利要求1所述的一种带电阻调节功能的数字应变仪专用接线端子，其特征在于：所述第一接线孔和第二接线孔的孔中直径大于两端孔口直径。

3.如权利要求1所述的一种带电阻调节功能的数字应变仪专用接线端子，其特征在于：所述锥塞(6)的形状与第一接线孔的形状对应，锥塞(6)的锥角大于第一接线孔的锥角，从而使得锥塞(6)与第一接线孔之间形成紧配合。

4.如权利要求1所述的一种带电阻调节功能的数字应变仪专用接线端子，其特征在于：所述锥塞(6)采用镂空结构，并且采用绝缘材料材质。

5.如权利要求1所述的一种带电阻调节功能的数字应变仪专用接线端子，其特征在于：所述电路板(3)的端面上开有数个限位孔(4)，所述限位孔(4)与第二接线孔对应，电路板(3)通过限位孔(4)实现与第二接线孔的电连接。

6.如权利要求1所述的一种带电阻调节功能的数字应变仪专用接线端子，其特征在于：所述短路帽(9)的结构为：包括内部中空的帽壳(901)，所述帽壳(901)的内部配合安装有导电片，所述导电片包括u形段(902)，所述u形段(902)的开口处配合安装有对称布置的第一限位段(903)，u形段(902)的内部端面配合安装有对称布置的第二限位段(904)，所述第二限位段(904)的限位端面垂直于第一限位段(903)的限位端面，从而将短路帽(9)固定于排针(5)上。

7.如权利要求6所述的一种带电阻调节功能的数字应变仪专用接线端子，其特征在于：所述帽壳(901)采用塑料材质。

8.如权利要求6所述的一种带电阻调节功能的数字应变仪专用接线端子，其特征在于：所述导电片采用金属薄片。

9.如权利要求1所述的一种带电阻调节功能的数字应变仪专用接线端子，其特征在于：所述排针(5)采用双引脚直插式排针。

10.如权利要求1所述的一种带电阻调节功能的数字应变仪专用接线端子，其特征在于：所述调节电阻(10)采用贴片电阻。

技术总结
本发明涉及一种带电阻调节功能的数字应变仪专用接线端子，包括：端子主体，包括呈立方体状的底座，底座的顶部端面上开有第一接线孔和第二接线孔；压紧装置，包括呈方形薄板状的塞带，塞带的底部端面上配合安装有数个沿长度方向依次间隔排列布置的锥塞，锥塞将第一引线压紧于第一接线孔内；调阻装置，包括电路板，电路板与第二接线孔电连接，从而实现电路板与数字应变仪的电连接，电路板上安装有数个排针，同时焊接有数个调节电阻，单个调节电阻与单个排针一一对应，单个调节电阻与对应的排针电连接，单个排针上插接短路帽。能够实现水下耐压工程结构应变测量试验过程中快速对数字应变仪进行调阻，拆装方便，能够减少工作量，有效提高工作效率。

技术研发人员：谢晓忠,冯令良,陈沙古,王雷,黄如旭,高原,胡嘉骏,余俊,王琨,周平
受保护的技术使用者：中国船舶科学研究中心
技术研发日：
技术公布日：2024/4/22