[發明專利]可測量單側片外軸向偏導的軸向分布六敏感柵全橋三叉指金屬應變片

在審

• 申請號: 201510881995.1
• 申請日: 2015-12-04
• 公開（公告）號: CN105423892A
• 公開（公告）日: 2016-03-23
• 發明（設計）人: 張端
• 申請（專利權）人: 浙江工業大學
• 主分類號: G01B7/16
• 分類號: G01B7/16
• 代理公司: 杭州斯可睿專利事務所有限公司 33241
• 代理人: 王利強

1.一種可測量單側片外軸向偏導的軸向分布六敏感柵全橋三叉指金屬應變片，包括基底，其特征在于：所述金屬應變片還包括六個敏感柵，每個敏感柵的兩端分別連接一根引腳，所述基底上固定所述六個敏感柵；

每一敏感柵包括敏感段和過渡段，所述敏感段的兩端為過渡段，所述敏感段呈細長條形，所述過渡段呈粗短形，所述敏感段的電阻遠大于所述過渡段的電阻，相同應變狀態下所述敏感段的電阻變化值遠大于所述過渡段的電阻變化值，所述過渡段的電阻變化值接近于0；

每個敏感段的所有橫截面形心構成敏感段軸線，該敏感段軸線為一條直線段，所述六個敏感柵中各敏感段的軸線平行并且位于同一平面中，敏感段軸線所確定平面內，沿所述敏感段軸線方向即軸向，與軸向垂直的方向為橫向；每個敏感段上存在其兩側電阻值相等的一個橫截面，取該截面形心位置并以該敏感段電阻值為名義質量構成所在敏感段的名義質點，各個敏感段的名義質點共同形成的質心位置為敏感柵的中心；

六個敏感柵中心之間在橫向上無偏差，在軸向上有偏差；六個敏感柵按敏感柵中心位置的順序，沿軸向從左至右分別為疏甲敏感柵、疏乙敏感柵、中甲敏感柵、中乙敏感柵、密甲敏感柵和密乙敏感柵，疏甲敏感柵中心與中甲敏感柵中心之間距離為Δx_A，中甲敏感柵中心與密甲敏感柵中心之間距離也為Δx_A；疏乙敏感柵中心與中乙敏感柵中心之間距離為Δx_B，中乙敏感柵中心與密乙敏感柵中心之間距離也為Δx_B，Δx_A＝Δx_B；疏甲敏感柵中心與疏乙敏感柵中心的距離為Δx₁，中甲敏感柵中心與中乙敏感柵中心的距離為Δx₁，密甲敏感柵中心與密乙敏感柵中心之間距離為Δx₁；

各敏感段軸線所確定平面上，左邊疏甲敏感柵與疏乙敏感柵之間呈叉指布置，中部中甲敏感柵與中乙敏感柵之間呈叉指布置，右邊密甲敏感柵和密乙敏感柵之間呈叉指布置；

疏甲敏感柵、疏乙敏感柵、中甲敏感柵、中乙敏感柵、密甲敏感柵和密乙敏感柵的敏感段總電阻呈5：5：12：12：7：7的比例關系，疏甲敏感柵、疏乙敏感柵、中甲敏感柵、中乙敏感柵、密甲敏感柵和密乙敏感柵的敏感段在相同的應變下敏感段的總電阻變化值也呈5：5：12：12：7：7的比例關系。

2.如權利要求1所述的可測量單側片外軸向偏導的軸向分布六敏感柵全橋三叉指金屬應變片，其特征在于：每個敏感段的所有橫截面形狀尺寸一致，取每個敏感段的軸線中點位置并以該敏感段電阻值為名義質量構成所在敏感段的名義質點，所述疏甲敏感柵、疏乙敏感柵、中甲敏感柵、中乙敏感柵、密甲敏感柵和密乙敏感柵的敏感段總長度呈5：5：12：12：7：7的比例關系。

3.如權利要求1或2所述的可測量單側片外軸向偏導的軸向分布六敏感柵全橋三叉指金屬應變片，其特征在于：所述密甲敏感柵和密乙敏感柵的引腳均位于應變片內側。

4.如權利要求1或2所述的可測量單側片外軸向偏導的軸向分布六敏感柵全橋三叉指金屬應變片，其特征在于：相對中甲敏感柵和中乙敏感柵，密甲敏感柵和密乙敏感柵的敏感段軸向長度可較短而橫向分布可較密。

5.如權利要求1或2所述的可測量單側片外軸向偏導的軸向分布六敏感柵全橋三叉指金屬應變片，其特征在于：所述金屬應變片還包括蓋片，所述蓋片覆蓋于所述敏感柵和基底上。

6.如權利要求1或2所述的可測量單側片外軸向偏導的軸向分布六敏感柵全橋三叉指金屬應變片，其特征在于：所述敏感柵為絲式、箔式、薄膜式或厚膜式敏感柵。

7.如權利要求1或2所述的可測量單側片外軸向偏導的軸向分布六敏感柵全橋三叉指金屬應變片，其特征在于：所述基底為膠膜基底、玻璃纖維基底、石棉基底、金屬基底或臨時基底。

8.如權利要求1或2所述的可測量單側片外軸向偏導的軸向分布六敏感柵全橋三叉指金屬應變片，其特征在于：所述六個敏感柵左、中、右布置在基底上。