弹性扭转件及平面弹簧检测装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供了一种弹性扭转件及平面弹簧检测装置，涉及平面弹簧技术领域，本实用新型专利技术提供的弹性扭转件包括：内圈部和第一渐开部，第一渐开部的一端与内圈部连接，第一渐开部的另一端沿内圈部的周向，朝远离内圈部轴线的方向延伸；第一渐开部自连接于内圈部的一端向远离内圈部轴线的一端，沿内圈部径向方向的厚度尺寸递减，本实用新型专利技术提供的弹性扭转件缓解了现有技术中弹性扭转件易出现弹力过载或断裂的技术问题，随变形量增大，弹性系数和刚性逐渐增强，进而避免弹力过载或断裂，有利于力矩传递的稳定性。

Elastic Torsion and Plane Spring Detection Device

【技术实现步骤摘要】
弹性扭转件及平面弹簧检测装置
本技术涉及平面弹簧
，尤其是涉及一种弹性扭转件及平面弹簧检测装置。
技术介绍
在串联弹性驱动器中，弹性元件嵌入在减速器输出端和负载之间，力矩的大小与弹簧的变形量正相关。为了提高机器人的灵活性和柔顺性以及与环境接触交互的能力，除了需要能够使机械臂移动至指定位置并具备一定速度，还应该使机械臂拥有一定的力矩。采用传统弹性元件连接在减速器输出端和负载之间，虽然可以传递力矩，但是在一定变形量的条件下，传统弹性元件的弹力稳定性较差，由此导致串联弹性驱动器的柔顺性较差。此外，为了确切获取弹性元件的力学特性，需要采取施加作用力，并检测弹性变形量的方法，从而拟合作用力和弹性变形量之间的关系。现有技术中不仅缺少适用于平面弹簧检测的设备，而且对于弹性扭转件的检测中，极易引起弹性扭转件弹力过载或断裂。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种弹性扭转件及平面弹簧检测装置，以缓解现有技术中弹性扭转件易出现弹力过载或断裂的技术问题。第一方面，本技术提供的弹性扭转件，包括：内圈部和第一渐开部，第一渐开部的一端与内圈部连接，第一渐开部的另一端沿内圈部的周向，朝远离内圈部轴线的方向延伸；第一渐开部自连接于内圈部的一端向远离内圈部轴线的一端，沿内圈部径向方向的厚度尺寸递减。结合第一方面，本技术提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，弹性扭转件包括第二渐开部，第二渐开部的一端与内圈部连接，且与第一渐开部沿内圈部的周向间隔设置；第二渐开部的另一端沿内圈部的周向，朝远离内圈部的方向，且与第一渐开部同向延伸。结合第一方面的第一种可能的实施方式，本技术提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，第二渐开部自连接于内圈部的一端向远离内圈部轴线的一端，沿内圈部径向方向的厚度尺寸递减。第二方面，本技术提供的平面弹簧检测装置，包括：第一轴座、第一转轴、限位座、扭矩传感器、第一角度传感器、第二轴座、第二转轴、第二角度传感器和扭转限位件；第一转轴转动连接于第一轴座，限位座与第一转轴连接，且用于连接弹性扭转件的第一端部；扭矩传感器与第一轴座连接，用于检测第一转轴承受的扭矩；第一角度传感器与第一轴座连接，用于检测第一转轴的第一转角；第一转轴、限位座和第二转轴同轴，第二转轴转动连接于第二轴座，且用于连接弹性扭转件的第二端部；第二角度传感器与第二轴座连接，用于检测第二转轴的第二转角；扭转限位件与第二转轴连接，用于将第一转角和第二转角的差值限制在预定范围内。结合第二方面，本技术提供了第二方面的第一种可能的实施方式，其中，限位座包括：安装盘、凸块和杆件，安装盘与第一转轴同轴且连接，凸块连接在安装盘的偏心位置，杆件与安装盘连接，且杆件的轴线与安装盘的轴线平行，杆件用于连接弹性扭转件的第一端部。结合第二方面的第一种可能的实施方式，本技术提供了第二方面的第二种可能的实施方式，其中，扭转限位件包括：定位轴套、第一限位部和第二限位部，定位轴套与第二转轴连接，且周向固定，第一限位部和第二限位部间隔设置，且均与定位轴套连接，第一限位部和第二限位部之间形成限位槽，凸块插接于限位槽内。结合第二方面，本技术提供了第二方面的第三种可能的实施方式，其中，平面弹簧检测装置包括驱动装置，扭矩传感器连接在驱动装置的传动轴和第一转轴之间。结合第二方面，本技术提供了第二方面的第四种可能的实施方式，其中，第二转轴与负载轴连接，负载轴的轴线与第二转轴的轴线垂直，负载轴上连接有负载块。结合第二方面，本技术提供了第二方面的第五种可能的实施方式，其中，平面弹簧检测装置包括底座，底座上设有与第一轴座和第二轴座相适配的孔位或滑槽，第一轴座和第二轴座分别活动连接于底座。第三方面，平面弹簧检测方法包括如下步骤：将弹性扭转件的第一端部与限位座连接，弹性扭转件的第二端部与第二转轴连接；分别向第一转轴和第二转轴施加方向相反的扭矩；记录同一时刻扭矩传感器的示数、第一角度传感器的示数和第二角度传感器的示数，并计算第一角度传感器与第二角度传感器的示数差值。本技术带来了以下有益效果：采用第一渐开部的一端与内圈部连接，第一渐开部的另一端沿内圈部的周向，朝远离内圈部轴线的方向延伸，第一渐开部自连接于内圈部的一端向远离内圈部轴线的一端，沿内圈部径向方向的厚度尺寸递减的方式，通过第一渐开部绕内圈部的轴线弹性变形，可以产生绕内圈部的轴线方向的扭矩；并且，第一渐开部自连接于内圈部的一端向远离内圈部轴线的一端，沿内圈部径向方向的厚度尺寸递减，随第一渐开部弹性变形量的增大，第一渐开部上的应力集中位置沿第一渐开部的延伸方向，自远离内圈部的一端向连接内圈部的一端移动，从而使第一渐开部的弹性系数和刚性逐渐增强，进而避免弹力过载或第一渐开部断裂，且有利于第一渐开部形成绕内圈部轴线方向的稳定力矩。为使本技术的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。附图说明为了更清楚地说明本技术具体实施方式或相关技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或相关技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术实施例提供的平面弹簧检测装置的剖视图一；图2为本技术实施例提供的平面弹簧检测装置的限位座的示意图；图3为本技术实施例提供的平面弹簧检测装置的扭转限位件的示意图；图4为本技术实施例提供的弹性扭转件的示意图；图5为本技术实施例提供的平面弹簧检测装置和扭转限位件连接处的示意图；图6为本技术实施例提供的平面弹簧检测装置的剖视图二；图7为本技术实施例提供的平面弹簧检测装置的示意图。图标：100-第一轴座；200-第一转轴；300-限位座；301-安装盘；302-凸块；303-杆件；400-扭矩传感器；500-第一角度传感器；600-第二轴座；700-第二转轴；800-第二角度传感器；900-扭转限位件；901-定位轴套；902-第一限位部；903-第二限位部；110-弹性扭转件；111-内圈部；112-第一渐开部；113-第二渐开部；120-驱动装置；130-负载轴；140-负载块；150-底座。具体实施方式下面将结合附图对本技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。在本技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种弹性扭转件(110)，其特征在于，包括：内圈部(111)和第一渐开部(112)，所述第一渐开部(112)的一端与所述内圈部(111)连接，所述第一渐开部(112)的另一端沿所述内圈部(111)的周向，朝远离所述内圈部(111)轴线的方向延伸；所述第一渐开部(112)自连接于所述内圈部(111)的一端向远离所述内圈部(111)轴线的一端，沿所述内圈部(111)径向方向的厚度尺寸递减。

【技术特征摘要】
1.一种弹性扭转件(110)，其特征在于，包括：内圈部(111)和第一渐开部(112)，所述第一渐开部(112)的一端与所述内圈部(111)连接，所述第一渐开部(112)的另一端沿所述内圈部(111)的周向，朝远离所述内圈部(111)轴线的方向延伸；所述第一渐开部(112)自连接于所述内圈部(111)的一端向远离所述内圈部(111)轴线的一端，沿所述内圈部(111)径向方向的厚度尺寸递减。2.根据权利要求1所述的弹性扭转件(110)，其特征在于，所述弹性扭转件(110)包括第二渐开部(113)，所述第二渐开部(113)的一端与所述内圈部(111)连接，且与所述第一渐开部(112)沿所述内圈部(111)的周向间隔设置；所述第二渐开部(113)的另一端沿所述内圈部(111)的周向，朝远离所述内圈部(111)的方向，且与所述第一渐开部(112)同向延伸。3.根据权利要求2所述的弹性扭转件(110)，其特征在于，所述第二渐开部(113)自连接于所述内圈部(111)的一端向远离所述内圈部(111)轴线的一端，沿所述内圈部(111)径向方向的厚度尺寸递减。4.一种平面弹簧检测装置，其特征在于，包括：第一轴座(100)、第一转轴(200)、限位座(300)、扭矩传感器(400)、第一角度传感器(500)、第二轴座(600)、第二转轴(700)、第二角度传感器(800)和扭转限位件(900)；所述第一转轴(200)转动连接于所述第一轴座(100)，所述限位座(300)与所述第一转轴(200)连接，且用于连接弹性扭转件(110)的第一端部；所述扭矩传感器(400)与所述第一轴座(100)连接，用于检测所述第一转轴(200)承受的扭矩；所述第一角度传感器(500)与所述第一轴座(100)连接，用于检测所述第一转轴(200)的第一转角；所述第一转轴(200)、限位座(300)和所述第二转轴(700)同轴，所述第二转轴(700)转动连接于所述第二轴座(600)，且用于连接所述弹性扭转件(110)的第二端部；所述第二角度传感器(800)与所述第二轴座(600)连接，用于检...

【专利技术属性】
技术研发人员：熊友军，李海雷，王栋，李康，
申请(专利权)人：深圳市优必选科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44