[发明专利]多连杆式维间解耦二维无线无源传感器

摘要

本发明公开了一种多连杆式维间解耦二维无线无源传感器，包括传感器承力接头、上部支撑圆筒、上部多连杆连接圆板、弯矩支撑圆板、弯矩承力体、弯矩形变环、下部多连杆连接圆板、第一扭矩连接圆板、下部支撑圆筒、第二扭矩连接圆板、扭矩承力轴、扭矩形变片、连接杆、中心连接杆套、扭矩限位杆套和弯矩传递杆。本发明的多连杆式维间解耦二维无线无源传感器能够同时检测出耦合力中的弯曲力分量和扭转力分量，即对耦合力进行结构解耦；而且不需要连入供电线路或通过有线接口采集数据；可应用在医学领域，人体植入型传感器方向，大大减少传感器植入人体后需在人体中埋线或二次手术的环节。

主权项

1.一种多连杆式维间解耦二维无线无源传感器，其特征在于，包括传感器承力接头、上部支撑圆筒、上部多连杆连接圆板、弯矩支撑圆板、弯矩承力体、弯矩形变环、下部多连杆连接圆板、第一扭矩连接圆板、下部支撑圆筒、第二扭矩连接圆板、扭矩承力轴、扭矩形变片、连接杆、中心连接杆套、扭矩限位杆套的和弯矩传递杆；所述传感器承力接头通过上部支撑圆筒固定于所述上部多连杆连接圆板；在所述上部支撑圆筒和上部多连杆连接圆板之间固定有弯矩支撑圆板；所述弯矩支撑圆板沿其轴线方向形成有中心孔，且所述弯矩支撑圆板的上端形成有外倒角面；所述弯矩承力体包括柱体和形成在所述柱体上端的法兰，所述柱体的下端可滑动地插入于所述弯矩支撑圆板的中心孔内，所述柱体和法兰的连接处设置有过渡环，所述过渡环上形成有倾斜的表面；所述弯矩承力体外部套设有弯矩形变环，所述弯矩形变环的下端与所述外倒角面接触，所述弯矩形变环的上端与所述过渡环的倾斜的表面接触；所述弯矩形变环的外侧壁上粘贴有多个磁致伸缩材料；所述下部多连杆连接圆板与第二扭矩连接圆板固定，并且在所述下部多连杆连接圆板和第二扭矩连接圆板之间从上至下依次固定有第一扭矩连接圆板和下部支撑圆筒；所述扭矩承力轴上形成有上法兰部和下法兰部，所述扭矩承力轴的上端穿过所述第一扭矩连接圆板，所述扭矩承力轴的下端穿过所述第二扭矩连接圆板，可转动地设置于所述第一扭矩连接圆板和第二扭矩连接圆板之间；所述连接杆的上端固定于所述上法兰部上，所述连接杆的下端固定于所述下法兰部上，所述连接杆平行于所述扭矩承力轴的轴线；所述扭矩形变片的上端固定于所述第一扭矩连接圆板，所述扭矩形变片的下端固定于所述第二扭矩连接圆板，且平行于所述扭矩承力轴的轴线；所述扭矩形变片与所述扭矩承力轴之间的距离小于扭矩承力轴与所述连接杆之间的距离与连接杆的半径之和，所述扭矩形变片上覆盖有磁致伸缩材料；所述上部多连杆连接圆板和下部多连杆连接圆板的中心均开设有中心沉孔，所述中心沉孔内均设置有带孔铜珠，所述中心连接杆套的一端穿过所述下部多连杆连接圆板的中心沉孔的底壁，固定于带孔铜珠；所述中心连接杆套的上端开设有导向孔，所述中心连接杆的下端可滑动地设置于所述导向孔内，并且所述中心连接杆的上端穿过所述上部多连杆连接圆板的中心沉孔的底壁，固定于带孔铜珠；在所述上部多连杆连接圆板的中心沉孔的周边开设有多个边部沉孔，在所述下部多连杆连接圆板的中心沉孔的周边开设有多个边部通孔，所述扭矩限位杆套的下端固定于所述边部通孔内，所述扭矩限位杆套的上端开设有导向孔，所述扭矩限位杆的下端可滑动地设置于所述扭矩限位杆套的导向孔内，并且所述扭矩限位杆的上端穿过上部多连杆连接圆板的边缘沉孔的底壁，固定于带孔铜珠；所述弯矩承力体的法兰上开设有6个通孔，所述6个通孔沿所述弯矩承力体的轴线均匀分布；所述上部多连杆连接圆板相对于所述弯矩承力体的通孔的位置开设有通孔，所述弯矩支撑圆板上相对于所述弯矩承力体的通孔的位置开设有通孔；所述弯矩传递杆一端连接于所述下部多连杆连接圆板，另一端穿过所述上部多连杆连接圆板的通孔、弯矩支撑圆板的通孔和弯矩承力体的通孔，连接于所述弯矩承力体。