[发明专利]一种六维力传感器

摘要

本发明公开了一种六维力传感器，是以中心台为内环，以周向支撑为外环，形成内外环支撑结构；径向梁的内端连接在浮动梁的中部，构成“T”型梁结构；四组“T”型梁中的径向梁在中心台的外围呈“十”字分布，各径向梁的外端连接在周向支撑上，相邻两段浮动梁之间相连接构成呈环状的中心台；本发明在径向梁和浮动梁上设置各通孔及应变片，实现了结构解耦，运用惠斯通全桥电路可实现六维力测量，并能有效避免维间力的相互干扰。

主权项

1.一种六维力传感器，其特征是：以中心台(1)为内环，以周向支撑(4)为外环，形成内外环支撑结构；径向梁(2)的内端连接在浮动梁(3)的中部，构成“T”型梁结构；四组“T”型梁中的径向梁(2)在中心台(1)的外围呈“十”字分布，各径向梁(2)的外端连接在所述周向支撑(4)上，相邻两段浮动梁(3)之间利用连接块相连接构成呈环状的中心台(1)；在所述径向梁(2)和浮动梁(3)上按如下形式设置各通孔及应变片：在各段浮动梁(3)上，所述通孔是贯通浮动梁(3)的上表面和下表面的竖向浮动梁通孔(5)，各段浮动梁(3)中的两个竖向浮动梁通孔(5)是以径向梁(2)为中轴线对称布置在浮动梁(3)的两端，所述应变片是粘贴在每个竖向浮动梁通孔(5)的对称的两个外侧面上的浮动梁应变片；在所述径向梁(2)上，所述通孔是设置在各段径向梁(2)的外端的横向径向梁通孔(6)，和设置在各段径向梁(2)的内端的竖向径向梁通孔(7)；定义：任意一组处在同一直线上的两段径向梁(2)为X向梁，另一组处在同一直线上的两段径向梁(2)为Y向梁，X向梁上横向径向梁通孔(6)为X向梁横向通孔，Y向梁上横向径向梁通孔(6)为Y向梁横向通孔，X向梁上的竖向径向梁通孔(7)为X向梁竖向通孔，Y向梁上的竖向径向梁通孔(7)为Y向梁竖向通孔；设置在所述径向梁(2)上的应变片包括：贴于各X向梁竖向通孔的对称的两个外侧面上的X向梁竖孔应变片；或是：贴于各Y向梁竖向通孔的对称的两个外侧面上的Y向梁竖孔应变片；贴于各X向梁横向通孔及各Y向梁横向通孔的对称的两个外侧面、且靠近中心台(1)所在一侧的各径向梁横孔内端应变片；贴于各X向梁横向通孔或各Y向梁横向通孔的对称的上表面和下表面、且靠近周向支撑(4)所在一侧的各径向梁横孔外端应变片。