[发明专利]一种多轴力传感器

权利要求书

1.一种多轴力传感器，包括有相向设置的上台体（10）和下台体（20），所述上台体（10）和下台体（20）之间设置有多个测力柱（30），其特征在于，所述测力柱（30）包括有横向测力臂（31）和竖向测力臂（32），所述竖向测力臂（32）的一端部与所述横向测力臂（31）的中部相固连，所述横向测力臂（31）的两端部分布与所述上台体（10）的周壁相固连，所述竖向测力臂（32）的另一端部与所述下台体（20）相固连，所述横向测力臂（31）的两端以及竖向测力臂（32）上布置有应变片（40）。

2.根据权利要求1所述的多轴力传感器，其特征在于，所述竖向测力臂（32）与所述横向测力臂（31）的正中部相固连并互相垂直以使得所述测力柱（30）形成T型结构；布置于所述横向测力臂（31）的两端部上的应变片（40）关于所述竖向测力臂（32）对称设置；布置于所述竖向测力臂（32）上的应变片（40）位于所述竖向测力臂（32）的中部。

3.根据权利要求1所述的多轴力传感器，其特征在于，所述上台体（10）的周壁处开设有第一凹槽（11），所述第一凹槽（11）的数量与测力柱（30）的数量相一致，所述横向测力臂（31）的两端部分别与所述第一凹槽（11）的两侧槽壁相固连。

4.根据权利要求3所述的多轴力传感器，其特征在于，所述第一凹槽（11）为三个以上，均匀分布在所述上台体（10）的周壁处。

5.根据权利要求4所述的多轴力传感器，其特征在于，所述下台体（20）朝向上台体（10）的端面处开设有数量与所述第一凹槽（11）相一致的第二凹槽（21），所述竖向测力臂（32）的另一端部与所述第二凹槽（21）的槽底相固连；所述第二凹槽（21）的深度与所述下台体（20）开设所述第二凹槽（21）位置处的厚度的比值不大于2/5。

6.根据权利要求1所述的多轴力传感器，其特征在于，所述横向测力臂（31）的中部设置有加固件（33），所述竖向测力臂（32）的一端部与所述加固件（33）相固连。

7.根据权利要求1至6任一项所述的多轴力传感器，其特征在于，还包括有保护外壳（50），所述保护外壳（50）具有容腔，所述上台体（10）固定安装在所述护外壳（50）的容腔内，所述下台体（20）的外周与所述保护外壳（50）的容腔内壁具有间隙，且当所述上台体（10）和下台体（20）发生形变并过载时，所述下台体（20）的外周能够与所述保护外壳（50）的容腔内壁相抵接以避免所述上台体（10）和下台体（20）之间的所述测力柱（30）过载损坏。

8.根据权利要求7所述的多轴力传感器，其特征在于，所述保护外壳（50）的容腔内壁和所述下台体（20）的外周侧壁之中的一个绕周向开设有多个限位孔（61），另一个绕周向固定设有多个限位件（62），所述限位件（62）局部位于所述限位孔（61）内且与所述限位孔（61）的孔壁具有间隙，且当所述上台体（10）和下台体（20）发生形变并过载时，所述限位件（62）能够与所述护限位孔（61）的孔壁相抵接以避免所述上台体（10）和下台体（20）的所述测力柱（30）过载损坏。

9.根据权利要求8所述的多轴力传感器，其特征在于，所述下台体（20）的外周上绕周向开设有多个下台体销孔，所述限位件（62）为销钉，固定在所述下台体销孔内并局部向外伸出下台体销孔，所述保护外壳（50）的容腔内壁绕周向开设有多个保护壳销孔以形成所述限位孔（61），所述保护壳销孔贯穿所述保护外壳（50）的侧壁。

10.根据权利要求8所述的多轴力传感器，其特征在于，所述保护外壳（50）的容腔内壁绕周向开设有多个保护壳销孔，所述保护壳销孔贯穿所述保护外壳（50）的侧壁，所述限位件（62）为销钉，固定在所述保护壳销孔内并局部向内伸出保护壳销孔，所述下台体（20）的外周上绕周向开设有多个下台体销孔以形成所述限位孔（61）。