[发明专利]一种高刚度关节力矩传感器

摘要

一种高刚度关节力矩传感器，属于力矩测量领域，解决了现有关节力矩传感器因易受谐波减速器的径向力和轴向力的干扰而导致其输出信号质量差的问题。所述传感器包括力矩输入盘、力矩输出盘、四个应变梁和八个应变片，应变梁的两端分别与力矩输入盘的外缘和力矩输出盘的内缘固连为一体，四个应变梁沿力矩输入盘的圆周方向均匀分布。应变梁的不与力矩输入盘的端面平行的两个表面为其两个侧面，在应变梁的两个侧面上分别设置有一个应变片。第一和第二应变梁上的应变片构成第一全桥测量电路，第三和第四应变梁上的应变片构成第二全桥测量电路，在所述传感器检测关节输出力矩时，应变片的受力方向与传感器的旋转方向相切。本发明用于检测关节的输出力矩。

主权项

一种高刚度关节力矩传感器，其特征在于，所述关节力矩传感器包括力矩输入盘(1)、力矩输出盘(2)、四个应变梁和八个应变片(4)；所述四个应变梁分别为第一应变梁(3‑1)、第二应变梁(3‑2)、第三应变梁(3‑3)和第四应变梁(3‑4)，所述第一应变梁(3‑1)、第二应变梁(3‑2)、第三应变梁(3‑3)和第四应变梁(3‑4)的两端均分别与力矩输入盘(1)的外缘和力矩输出盘(2)的内缘固连为一体，所述第一应变梁(3‑1)、第二应变梁(3‑2)、第三应变梁(3‑3)和第四应变梁(3‑4)沿力矩输入盘(1)的圆周方向均匀分布；在所述应变梁上，不与力矩输入盘(1)的端面平行的两个表面为应变梁的两个侧面；在第一应变梁(3‑1)、第二应变梁(3‑2)、第三应变梁(3‑3)和第四应变梁(3‑4)的两个侧面上均分别固定设置有一个应变片(4)，设置在第一应变梁(3‑1)上的两个应变片(4)和设置在第二应变梁(3‑2)上的两个应变片(4)用于构成第一全桥测量电路，设置在第三应变梁(3‑3)上的两个应变片(4)和设置第四应变梁(3‑4)上的两个应变片(4)用于构成第二全桥测量电路；在所述传感器用于检测关节输出力矩时，所述八个应变片(4)的受力方向均与所述传感器的旋转方向相切。