[发明专利]一种可变形并联三维动态力传感器

摘要

一种可变形并联三维动态力传感器，主要包括固定基座、测力板和三条结构相同的测力分支。在固定基座上，三个等高的边支撑柱呈正三角分布，另一个中心支撑柱设在正三角中心，每个边支撑柱和中心支撑柱之间各设一根与固定基座呈相同夹角的导轨，三条测力分支均包括圆柱副、第一转动副、连杆、第二转动副、拉压式单维力传感器及弹簧，测力分支下端套接导轨，上端连接测力板。本发明可以实现空间三维动态力的测量要求；测量时传感器可产生较大变形，且在变形的过程中其输入输出的映射关系始终保持恒定不变；由分离元件组装而成，结构对称，制造简单，便于实现系列化，可应用于多种需要测量空间三维动态力的场合。

主权项

1.一种可变形并联三维动态力传感器，其特征在于：在固定基座上设有4根支撑柱，其中三个等高的边支撑柱呈正三角分布，另一个支撑柱设在正三角中心为中心支撑柱，并且中心支撑柱高度大于其余三个边支撑柱高度，每个边支撑柱和中心支撑柱之间各设一根导轨，三根导轨与固定基座呈相同的夹角，在每根导轨上各设一条测力分支，每条测力分支均包括圆柱副、第一转动副、连杆、第二转动副、拉压式单维力传感器及弹簧；内设轴向中心通孔的圆柱副上固定有第一转动副，连杆一端通过第一转动副连接圆柱副，另一端通过第二转动副与测力板相连，并且组成同一条测力分支的三个转动副轴线相互平行；另在每条测力分支圆柱副的两端分别设有两个相同且中心通孔套在导轨上的拉压式单维力传感器，它们分别与两根相同的弹簧相连，这两根弹簧的另外一端分别与中心支撑柱和一个边支撑柱相连，所述圆柱副、拉压式单维力传感器及弹簧均套在一根导轨上。