[发明专利]分流式三平面分支并联六维力传感器

摘要

一种分流式三平面分支并联六维力传感器，它包括基座、加载平台和三个结构相同并在基座与加载平台之间圆周均布的测二力腿；测二力腿中的弹性整体平面分支由上梁、下梁、两个弹性移动副和四个垂直平面分支的弹性转动副连成一体。上梁的水平弹性转动副通过垂直转动副与加载平台联接，下梁的水平弹性转动副与基座固接，通过螺栓组件实现单向力传感器与弹性整体平面分支的无间隙螺纹连接。测二力腿的结构等效R+2RPR+RR型平面分支。本发明可测量六维力/力矩或未知方向的力/力矩，每个单向力传感器装卸容易，无预紧力，承受少量分流载荷，各运动副无隙连接，本发明具有量程大、精度高、各运动副的结构和整体结构简单、易于制造等优点。

主权项

1.一种分流式三平面分支并联六维力传感器，包括基座、三个测二力腿和加载平台，其特征在于：所述三个测二力腿结构相同，且在基座与加载平台之间圆周均布；所述测二力腿包括两个相同的单向力传感器、四个相同的螺栓组件、弹性整体平面分支；所述弹性整体平面分支由上刚性梁、下刚性梁、左、右弹性移动副、四个垂直分支平面的单圆弧弹性转动副连成一体；所述弹性移动副由内、外刚性柱和上、下弹性臂构成刚柔一体的平行四边形框架，形成弹性移动副；所述上刚性梁设有上、下层梁，上、下层梁两端通过两个水平的双圆弧弹性转动副连成一体，该上刚性梁的上层梁中部通过垂直转动副与加载平台预紧联接，该上刚性梁的下层梁两端通过两个垂直分支平面的单圆弧弹性转动副分别与左、右弹性移动副的外刚性柱上端连成一体；所述下刚性梁设有上、下层梁，上、下层梁两端通过另两个水平的双圆弧弹性转动副连成一体，该下刚性梁的上层梁两端通过另两个垂直分支平面的单圆弧弹性转动副分别与左、右弹性移动副的内刚性柱下端连成一体，该下刚性梁的下层梁与基座固定连接；所述单向力传感器上、下端均通过螺栓组件分别与上述外刚性柱和内刚性柱两侧的上端和下端无间隙螺纹联接，每个测二力腿结构等效R+2RPR+RR型平面分支；所述螺栓组件包括开槽螺栓、锥套I、锥套II、螺栓；开槽螺栓设有同心的外螺纹圆柱和中心圆通孔，两端分别设有同心的圆锥通孔，两端到靠近中部设有若干径向均布开槽，锥套I设有同心的外圆锥面和圆通孔，该锥套I大端设有大于圆通孔直径的同心螺纹孔，锥套II设有同心的外圆锥面和螺纹通孔，锥套I和锥套II分别设在开槽螺栓两端的圆锥通孔中，螺栓螺帽抵在锥套I的螺纹孔与圆通孔之间的环面上，螺栓的光杆穿过锥套I的圆通孔和开槽螺栓的圆通孔，螺栓的螺纹杆与锥套II的螺纹通孔螺纹联接。