本申請涉及壓電材料測試，具體而言，涉及一種壓電陶瓷片的加速度測試夾具、測試設(shè)備及測試方法。

背景技術(shù)：

1、壓電陶瓷片出貨時不附帶導線。在進行壓電陶瓷片的加速度測試時，需要將導線焊接到壓電陶瓷片上，以便進行電信號的傳輸，并且，使用背膠將壓電陶瓷片粘結(jié)在工裝夾具上，使其中間懸空，再進行加速度測試。上述測試方案中，導線的存在會破壞壓電陶瓷片的完整性，且影響測試數(shù)據(jù)，壓電陶瓷片的固定方式也對測試結(jié)果的準確性產(chǎn)生不利影響。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本申請實施例的目的在于提供一種壓電陶瓷片的加速度測試夾具、測試設(shè)備及測試方法，用以解決現(xiàn)有測試方案需要焊接導線以及背膠粘接，影響壓電陶瓷片完整性，以及導致測試結(jié)果不準確的問題。

2、本申請實施例提供的一種壓電陶瓷片的加速度測試夾具，包括：底座、環(huán)形支撐組件和磁吸組件；環(huán)形支撐組件固定安裝在底座上，磁吸組件放置于底座上且磁吸組件設(shè)置于環(huán)形支撐組件的中心；

3、環(huán)形支撐組件頂端的內(nèi)側(cè)設(shè)置有凹槽，凹槽用于承托壓電陶瓷片的邊緣，使壓電陶瓷片的中間部分懸空；

4、在壓電陶瓷片放置于環(huán)形支撐組件上時，磁吸組件吸附在壓電陶瓷片的下表面中心；

5、環(huán)形支撐組件和磁吸組件均為導電材料，環(huán)形支撐組件通過第一導線連接驅(qū)動模塊的一端，磁吸組件通過第二導線連接驅(qū)動模塊的另一端。

6、上述技術(shù)方案中，壓電陶瓷片放置于加速度測試夾具上時，環(huán)形支撐組件實現(xiàn)對壓電陶瓷片的外形定位，并使壓電陶瓷片中間懸空，磁吸組件自動吸附在壓電陶瓷片上。壓電陶瓷片通過環(huán)形支撐組件及對應(yīng)導線，以及磁吸組件及對應(yīng)導線，實現(xiàn)與加速度測試設(shè)備的連接。在進行測試時，壓電陶瓷片只需放置在加速度測試夾具上，無需在壓電陶瓷片上焊接導線，也不需要將壓電陶瓷片粘接在夾具上，因此，可以對壓電陶瓷片進行無損測試，提高測試結(jié)果準確性，實現(xiàn)大規(guī)模量產(chǎn)測試，降低測試成本。

7、在一些可選的實施方式中，還包括：限位結(jié)構(gòu)；

8、限位結(jié)構(gòu)固定安裝在底座上，且限位結(jié)構(gòu)位于環(huán)形支撐組件的中心；

9、限位結(jié)構(gòu)內(nèi)有容納磁吸組件的空腔，限位結(jié)構(gòu)的頂端有第一開口；

10、限位結(jié)構(gòu)限制磁吸組件在z軸方向上下移動；

11、在壓電陶瓷片放置于環(huán)形支撐組件上時，磁吸組件上升并穿過第一開口，從而磁吸組件吸附在壓電陶瓷片上。

12、上述技術(shù)方案中，限位結(jié)構(gòu)限制磁吸組件在z軸方向上下起伏運動，使磁吸組件不會出現(xiàn)x軸或y軸方向的偏移，提高測試結(jié)果的準確性。

13、在一些可選的實施方式中，環(huán)形支撐組件具有缺口；限位結(jié)構(gòu)靠近缺口的位置設(shè)置有第二開口；

14、磁吸組件的底端連接第二導線，第二導線依次穿過第二開口和缺口后連接驅(qū)動模塊。

15、上述技術(shù)方案中，環(huán)形支撐組件上的缺口設(shè)計，使得第二導線能夠更順暢地穿過，避免了導線與夾具其他部分的干涉，提高了空間利用率。限位結(jié)構(gòu)靠近缺口的位置設(shè)置的第二開口，為第二導線的連接提供了便利，同時保持了夾具結(jié)構(gòu)的緊湊性。

16、在一些可選的實施方式中，環(huán)形支撐組件的外側(cè)設(shè)置有螺紋孔，螺紋孔用于插入第一導線。

17、上述技術(shù)方案中，螺紋孔的設(shè)計使得第一導線能夠通過螺紋連接的方式與環(huán)形支撐組件固定在一起，這種連接方式比傳統(tǒng)的插接或綁扎方式更加牢固，能夠有效防止導線在測試過程中因振動或外力作用而松動或脫落。

18、在一些可選的實施方式中，環(huán)形支撐組件通過螺栓固定在底座上。

19、上述技術(shù)方案中，螺栓連接是一種非常穩(wěn)固的連接方式，能夠確保環(huán)形支撐組件與底座之間的緊密連接，不易因振動或外力作用而松動。通過螺栓將環(huán)形支撐組件固定在底座上，可以顯著提高夾具的整體剛性，使得夾具在測試過程中能夠保持穩(wěn)定的形態(tài)，減少因變形而導致的測試誤差。螺栓連接具有易于安裝和拆卸的特點，如果需要對不同規(guī)格的壓電陶瓷片進行測試，可能需要更換不同的環(huán)形支撐件，通過螺栓連接可以方便地將其拆下進行維修或更換，而無需對整個夾具進行拆解。

20、本申請實施例提供的一種壓電陶瓷片的加速度測試設(shè)備，包括：如以上任一項的一種壓電陶瓷片的加速度測試夾具，驅(qū)動模塊，以及加速度測頭結(jié)構(gòu)；

21、加速度測頭結(jié)構(gòu)設(shè)置于加速度測試夾具上方；加速度測試夾具通過第一導線和第二導線連接驅(qū)動模塊；

22、測試時，將壓電陶瓷片放置于加速度測試夾具上，將加速度測頭結(jié)構(gòu)的測試接觸頭與壓電陶瓷片的頂面接觸。

23、上述技術(shù)方案中，加速度測試夾具包括環(huán)形支撐組件、限位結(jié)構(gòu)、磁吸組件等，能夠穩(wěn)定地支撐壓電陶瓷片，并確保在測試過程中壓電陶瓷片的位置和姿態(tài)保持不變。驅(qū)動模塊負責為壓電陶瓷片提供所需的激勵信號，以觸發(fā)其振動。該模塊通過第一導線和第二導線與加速度測試夾具相連，能夠精確地控制激勵信號的幅度、頻率和波形等參數(shù)。加速度測頭結(jié)構(gòu)設(shè)置于加速度測試夾具上方，其測試接觸頭與壓電陶瓷片的頂面接觸。該測頭結(jié)構(gòu)能夠準確地測量壓電陶瓷片在激勵信號作用下的加速度響應(yīng)。

24、在一些可選的實施方式中，加速度測頭結(jié)構(gòu)包括：加速度傳感器組件和測試接觸頭；

25、加速度傳感器組件連接測試接觸頭的頂端，測試接觸頭的底端用于與壓電陶瓷片接觸。

26、在一些可選的實施方式中，還包括：線性導向軸、測頭固定板和直線軸承；

27、直線軸承與測頭固定板固定連接；

28、加速度傳感器組件的頂端連接線性導向軸，線性導向軸穿過直線軸承，線性導向軸在直線軸承中沿z方向自由移動。

29、在一些可選的實施方式中，還包括：底板；

30、測頭固定板通過立柱與底板固定連接；

31、加速度測試夾具的底座通過螺栓固定在底板上。

32、本申請實施例提供的一種加速度測試方法，應(yīng)用于如以上任一項的一種壓電陶瓷片的加速度測試設(shè)備，方法包括：

33、將壓電陶瓷片放置于加速度測試夾具上；

34、將加速度測頭結(jié)構(gòu)的測試接觸頭與壓電陶瓷片的頂面接觸；

35、利用驅(qū)動模塊驅(qū)動壓電陶瓷片振動；

36、壓電陶瓷片振動并帶動加速度測頭結(jié)構(gòu)振動，利用加速度測頭結(jié)構(gòu)的加速度傳感器組件感應(yīng)振動得到加速度值。

技術(shù)特征：

1.一種壓電陶瓷片的加速度測試夾具，其特征在于，包括：底座、環(huán)形支撐組件和磁吸組件；所述環(huán)形支撐組件固定安裝在所述底座上，所述磁吸組件放置于所述底座上且所述磁吸組件設(shè)置于所述環(huán)形支撐組件的中心；

2.如權(quán)利要求1所述的加速度測試夾具，其特征在于，還包括：限位結(jié)構(gòu)；

3.如權(quán)利要求2所述的加速度測試夾具，其特征在于，所述環(huán)形支撐組件具有缺口；所述限位結(jié)構(gòu)靠近所述缺口的位置設(shè)置有第二開口；

4.如權(quán)利要求1所述的加速度測試夾具，其特征在于，所述環(huán)形支撐組件的外側(cè)設(shè)置有螺紋孔，所述螺紋孔用于插入所述第一導線。

5.如權(quán)利要求1所述的加速度測試夾具，其特征在于，所述環(huán)形支撐組件通過螺栓固定在所述底座上。

6.一種壓電陶瓷片的加速度測試設(shè)備，其特征在于，包括：如權(quán)利要求1-4任一項所述的一種壓電陶瓷片的加速度測試夾具，驅(qū)動模塊，以及加速度測頭結(jié)構(gòu)；

7.如權(quán)利要求6所述的加速度測試設(shè)備，其特征在于，所述加速度測頭結(jié)構(gòu)包括：加速度傳感器組件和測試接觸頭；

8.如權(quán)利要求7所述的加速度測試設(shè)備，其特征在于，還包括：線性導向軸、測頭固定板和直線軸承；

9.如權(quán)利要求8所述的加速度測試設(shè)備，其特征在于，還包括：底板；

10.一種加速度測試方法，其特征在于，應(yīng)用于如權(quán)利要求6-9任一項所述的一種壓電陶瓷片的加速度測試設(shè)備，所述方法包括：

技術(shù)總結(jié)
本申請?zhí)峁┮环N壓電陶瓷片的加速度測試夾具、測試設(shè)備及測試方法，壓電陶瓷片放置于加速度測試夾具上時，環(huán)形支撐組件實現(xiàn)對壓電陶瓷片的外形定位，并使壓電陶瓷片中間懸空，磁吸組件自動吸附在壓電陶瓷片上。壓電陶瓷片通過環(huán)形支撐組件及對應(yīng)導線，以及磁吸組件及對應(yīng)導線，實現(xiàn)與加速度測試設(shè)備的連接。在進行測試時，壓電陶瓷片只需放置在加速度測試夾具上，無需在壓電陶瓷片上焊接導線，也不需要將壓電陶瓷片粘接在夾具上，因此，可以對壓電陶瓷片進行無損測試，提高測試結(jié)果準確性，實現(xiàn)大規(guī)模量產(chǎn)測試，降低測試成本。

技術(shù)研發(fā)人員：張炯斌,李澤峰,唐家駿,高駿,張策
受保護的技術(shù)使用者：湃瑞電子科技（蘇州）有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/6