可测两个法向力大小及分布的检测装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种可测两个法向力大小及分布的检测装置，其特征是：在平板的底部设置结构相同的四个支撑梁，包括第一梁、第二梁、第三梁和第四梁；四个支撑梁关于平板中心呈十字对称，支撑梁的首端呈竖向与平板固定连接，支撑梁的末端为固定端；在支撑梁上设有应变片，根据应变片的检测信号计算获得平板上所受两个法向力的大小与分布。本实用新型专利技术能够通过测量获得作用在平板上两个法向力的大小和位置；并能更进一步地通过测量获得作用在平板上的两个互相垂直的切向力的大小和方向，解耦性好，抗干扰能力强。

Detecting device capable of measuring two normal force size and distribution

The utility model discloses a detection device for the measurement of two normal force size and distribution, which is characterized in that the same structure of four supporting beams arranged in the bottom of the plate, including the first beam, second beam, third beam and fourth beam; four supporting beams on a cross plate center of said fixed the first end is connected with the vertical plate of the supporting beam, the supporting beam end is a fixed end; a strain gauge on the supporting beam, according to the detection signal of strain gauge calculation to get the size and distribution of plate by two normal force. The utility model can achieve the effect on the plate two to force the size and location by measuring the size and direction; and can be further obtained by measuring the effects on the tablet of two perpendicular tangential force, good decoupling performance, strong anti-interference ability.

【技术实现步骤摘要】
可测两个法向力大小及分布的检测装置
本技术属于传感器
，具体是指力分布测量的传感器。
技术介绍
现有技术中，力传感器的种类很多，主要有压阻式、电容式、压电式等。不同的力传感器具有不同的优缺点，具有代表性的是stewart六维力传感器，可以进行六维力的测量。而对于同一平面的多个不确定的力的测量，目前主要的方法是在这个平面上黏附多个微小的压力传感器来确定多个力的分布位置和大小。压力分布测量传感器的典型代表有采用电容传感技术的Xsensor压力测量系统、采用压阻传感技术的Tekscan压力分布测量系统和采用压电电阻压力传感技术的FSA(ForceSensingArray)压力测试系统，这些传感器都需要由成千个微小压力传感器组成，每个传感器单元只能测一个法向力的大小，位置精度由各个传感器单元的面积决定，而当位置精度要求越高，微小压力传感器单元的体积必须越小，成本更高，同时，这类传感器对于切向力无法进行测量。
技术实现思路
本技术是为避免上述现有技术所存在的不足之处，提供一种可测两个法向力大小及分布的检测装置，以便能够通过测量获得作用在平板上两个法向力的大小和位置，并能更进一步地获得作用在平板上本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可测两个法向力大小及分布的检测装置，其特征是：在平板(1)的底部设置结构相同的四个支撑梁(2)，包括第一梁(1a)、第二梁(2a)、第三梁(3a)和第四梁(4a)；所述四个支撑梁(2)关于平板(1)中心呈十字对称，支撑梁(2)的首端呈竖向与平板(1)固定连接，支撑梁(2)的末端为固定端；在所述支撑梁(2)上设有应变片，根据应变片的检测信号计算获得平板(1)上所受两个法向力的大小与分布。

【技术特征摘要】
1.一种可测两个法向力大小及分布的检测装置，其特征是：在平板(1)的底部设置结构相同的四个支撑梁(2)，包括第一梁(1a)、第二梁(2a)、第三梁(3a)和第四梁(4a)；所述四个支撑梁(2)关于平板(1)中心呈十字对称，支撑梁(2)的首端呈竖向与平板(1)固定连接，支撑梁(2)的末端为固定端；在所述支撑梁(2)上设有应变片，根据应变片的检测信号计算获得平板(1)上所受两个法向力的大小与分布。2.根据权利要求1所述的可测两个法向力大小及分布的检测装置，其特征是：在所述检测装置上建立三维坐标系，以平板(1)的底面中心为坐标原点，第一梁(1a)和第二梁(2a)处在X轴向上，第三梁(3a)和第四梁(4a)处在Y轴向，沿平板(1)的厚度方向为Z轴向；在所述第一梁(1a)和第二梁(2a)上沿Y轴向设置有双通孔(3)，在所述第三梁(3a)和第四梁(4a)上沿X轴向设置有双通孔(3)；所述双通孔(3)是指相互平行的两只单通孔相连通，所述两只单通孔分别是近支撑梁首端的首端孔和近支撑梁末端的末端孔。3.根据权利要求2所述的可测两个法向力大小及分布的检测装置，其特征是：设置在支撑梁(2)上的应变片是分处在对应于首端孔和末端孔的中心线所在位置的支撑梁的下表面和上表面，包括：第一梁(1a)上，对应于首端孔中心线位置在第一梁的下表面和上表面分别设置应变片R11和R12；第一梁(1a)上，对应于末端孔中心线位置在第一梁的下表面和上表面分别设置应变片R13和R14；第二梁(2a)上，对应于首端孔中心线位置在第二梁的下表面和上表面分别设置应变片R21和R22；第二梁(2a)上，对应于末端孔中心线位置在第二梁的下表面和上表面分别设置应变片R23和R24；第三梁(3a)上，对应于首端孔中心线位置在第三梁的下表面和上表面分别设置应变片R31和R32；第三梁(3a)上，对应于末端孔中心线位置在第三梁的下表面和上表面分别设置应变片R33和R34；第四梁(4a)上，对应于首端孔中心线位置在第四梁的下表面和上表面分别设置应变片R41和应变片R42；第四梁(4a)上，对应于末端孔中心线位置在第四梁的下表面和上表面分别设置应变片R43和应变片R44；所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：王勇，胡珊珊，姜礼杰，陈恩伟，刘正士，
申请(专利权)人：合肥工业大学，
类型：新型
国别省市：安徽,34