一种新型汽车碰撞车内假人腿部脚踝关节六轴力传感器制造技术

本实用新型专利技术涉及六轴力传感器技术领域，具体为一种新型汽车碰撞车内假人腿部脚踝关节六轴力传感器，包括弹性件，弹性件包括呈上下对称设置的第一圆形弹性体和第二圆形弹性体，第一圆形弹性体和第二圆形弹性体的相对侧面且位于外边缘的位置设有四个以环形阵列排布的应变梁，应变梁的四个侧面均设有应变片，第一圆形弹性体的外壁设有可拆卸的第一环形外壳，第二圆形弹性体的外壁设有可拆卸的第二环形外壳。该新型汽车碰撞车内假人腿部脚踝关节六轴力传感器，立方柱形的应变梁可以使应变梁具备一定的抗冲击性，四个应变梁呈相互对称设置，配合上下对称设置的第一圆形弹性体和第二圆形弹性体可以使弹性件具备有效的抗冲击性和不变形的优点。和不变形的优点。和不变形的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种新型汽车碰撞车内假人腿部脚踝关节六轴力传感器


[0001]本技术涉及六轴力传感器
，具体为一种新型汽车碰撞车内假人腿部脚踝关节六轴力传感器。

技术介绍

[0002]在汽车安全实验室里，通常汽车厂家会进行安全性能的实验，让碰撞假人坐在汽车里，有意地发生碰撞，之后检测模拟人各个部位的加速度、载荷和变形，从而评定出汽车的安全等级，碰撞假人一般由金属制成的骨骼和覆盖在骨骼表面的硅胶和泡沫材料组成。在制作碰撞假人时极其注重使其具有生物逼真度，即在形状、尺寸和质量分布等各方面都力求与人体相同，且碰撞时的运动特性与人体相同，碰撞假人的各部位搭载相应的传感器，可以采集假人在受到冲击过程中各部位力学响应的实时数据，一个碰撞试验假人上，遍布集成有超过200个传感器，包括力传感器、扭矩传感器、加速度传感器、位移传感器，一般来说，多轴测力传感器安装在汽车碰撞模拟人的颈部、手部、腿部、脚踝等不同的关节部位上，颈部受一定程度的力就会断，大腿受猛烈撞击会骨折，脚踝受到猛烈撞击会严重扭伤等，汽车厂家会对测力传感器采集到的各种受力数据以及假人的“伤情”进行分析，然后就能据此评定出安全性能等级。
[0003]碰撞假人在汽车碰撞实验中会受到较大的撞击力，其中假人的腿部和脚踝处都处于非固定状态，在受力后容易产生多次碰撞，安装于腿部和脚踝处的六轴力传感器就会多次受力，而目前使用的六轴力传感器的弹性体大多直接暴露的，缺少防护，弹性体内的应变梁多采用十字形结构，应变梁在多次受到较大的冲击力后会发生形变，从而影响六轴力传感器的使用寿命，鉴于此，我们提出一种新型汽车碰撞车内假人腿部脚踝关节六轴力传感器。

技术实现思路

[0004]本技术的目的在于提供一种新型汽车碰撞车内假人腿部脚踝关节六轴力传感器，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0005]为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：
[0006]一种新型汽车碰撞车内假人腿部脚踝关节六轴力传感器，包括弹性件，所述弹性件包括呈上下对称设置的第一圆形弹性体和第二圆形弹性体，所述第一圆形弹性体和第二圆形弹性体的相对侧面且位于外边缘的位置设有四个以环形阵列排布的应变梁，所述应变梁的四个侧面均设有应变片，每个应变梁的四个侧面均设有应变片，第一圆形弹性体和第二圆形弹性体为主要受力件，应变梁上的应变片可以检测到受力信号；
[0007]所述第一圆形弹性体顶部的中部设有柱形连接块，用于连接假人肢体，所述第一圆形弹性体的外壁设有可拆卸的第一环形外壳，所述第二圆形弹性体的外壁设有可拆卸的第二环形外壳，通过第一环形外壳和第二环形外壳对第一圆形弹性体和第二圆形弹性体起到保护作用。
[0008]优选的，所述第一圆形弹性体底部的中部开设有过线孔a，所述柱形连接块顶部的中部开设有与过线孔a连通的过线孔b，应变片的导线从过线孔a和过线孔b穿过至外界，采用顶部连接器出线。
[0009]优选的，所述柱形连接块的外壁开设有四个以环形阵列排布的第二法兰连接槽，以便于假人肢体可拆卸连接。
[0010]优选的，所述应变梁为立方柱结构，立方柱形可以使应变梁具备一定的抗冲击性，四个应变梁呈相互对称设置，配合上下对称设置的第一圆形弹性体和第二圆形弹性体可以使弹性件具备有效的抗冲击力不变形的优点。
[0011]优选的，所述第二圆形弹性体的底部且靠近外边缘的位置开设有四个以环形阵列排布的第一法兰连接槽，用于连接假人的肢体。
[0012]优选的，所述第一圆形弹性体、柱形连接块、应变梁和第二圆形弹性体为一体成型结构，一体成型可以提高弹性件的抗冲击性，从而提高该六轴力传感器的使用寿命。
[0013]优选的，所述第一环形外壳的外壁且靠近顶部的位置活动连接有四个以环形阵列排布的第一螺钉，所述第一圆形弹性体的外壁且靠近顶部的位置开设有四个以环形阵列排布的第一螺纹槽，四个所述第一螺钉的螺纹端部穿过第一环形外壳的外壁且分别螺纹连接于四个第一螺纹槽内，使第一环形外壳固定在第一圆形弹性体的外壁上，对第一圆形弹性体起到保护作用。
[0014]优选的，所述第二环形外壳的外壁且靠近底部的位置活动连接有四个以环形阵列排布的第二螺钉，所述第二圆形弹性体的外壁且靠近底部的位置开设有四个以环形阵列排布的第二螺纹槽，四个所述第二螺钉的螺纹端部穿过第二环形外壳的外壁且分别螺纹连接于四个第二螺纹槽内，使第二环形外壳固定在第二圆形弹性体的外壁上，对第二圆形弹性体起到保护作用。
[0015]优选的，所述第一环形外壳和第二环形外壳的相对侧面不接触，避免第一环形外壳和第二环形外壳相抵，使第一圆形弹性体、第二圆形弹性体和四个应变梁可以受力，从而有效的避开对传感器主体受力的影响和干扰，所述第一环形外壳和第二环形外壳之间设有弹性连接层，所述弹性连接层采用软性胶粘接形成，第一环形外壳和第二环形外壳的接缝处采用软性胶粘剂，在不影响第一环形外壳和第二环形外壳保护作用的同时，可以防止外界灰尘从第一环形外壳和第二环形外壳的接缝处进入到弹性件内，避免影响应变片工作。
[0016]与现有技术相比，本技术的有益效果是：
[0017]1、该新型汽车碰撞车内假人腿部脚踝关节六轴力传感器，应变梁为立方柱结构，立方柱形可以使应变梁具备一定的抗冲击性，四个应变梁呈相互对称设置，配合上下对称设置的第一圆形弹性体和第二圆形弹性体可以使弹性件具备有效的抗冲击性和不变形的优点。
[0018]2、传感器外壳采用分开式，第一环形外壳和第二环形外壳呈相叠安装，接缝处采用软性胶粘接，这样可以有效的避开对传感器主体受力的影响，避免对应变梁和应变片的检测造成干扰，同时可以对弹性件起到保护作用。
[0019]3、在第二圆形弹性体的底部设置多个第一法兰连接槽，在柱形连接块的外壁设有多个第二法兰连接槽，以便于与假人的肢体和连接杆安装，具备耐冲击力，使用寿命久，信号精度高，各个轴力相互干扰小的优点。
附图说明
[0020]图1为本技术的整体第一视角结构示意图；
[0021]图2为本技术的整体第二视角结构示意图；
[0022]图3为本技术的整体第三视角结构示意图；
[0023]图4为本技术的整体分解结构示意图；
[0024]图5为本技术的部分结构示意图；
[0025]图6为本技术中的弹性件剖面结构示意图。
[0026]图中：弹性件1、第一圆形弹性体10、第一螺纹槽100、过线孔a101、第二圆形弹性体11、第一法兰连接槽110、第二螺纹槽111、柱形连接块12、第二法兰连接槽120、过线孔b121、应变梁13、第一环形外壳2、第二环形外壳3、应变片4、第一螺钉5、第二螺钉6、弹性连接层7。
具体实施方式
[0027]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种新型汽车碰撞车内假人腿部脚踝关节六轴力传感器，包括弹性件(1)，其特征在于：所述弹性件(1)包括呈上下对称设置的第一圆形弹性体(10)和第二圆形弹性体(11)，所述第一圆形弹性体(10)和第二圆形弹性体(11)的相对侧面且位于外边缘的位置设有四个以环形阵列排布的应变梁(13)，所述应变梁(13)的四个侧面均设有应变片(4)，所述第一圆形弹性体(10)顶部的中部设有柱形连接块(12)，所述第一圆形弹性体(10)的外壁设有可拆卸的第一环形外壳(2)，所述第二圆形弹性体(11)的外壁设有可拆卸的第二环形外壳(3)。2.根据权利要求1所述的新型汽车碰撞车内假人腿部脚踝关节六轴力传感器，其特征在于：所述第一圆形弹性体(10)底部的中部开设有过线孔a(101)，所述柱形连接块(12)顶部的中部开设有与过线孔a(101)连通的过线孔b(121)。3.根据权利要求1所述的新型汽车碰撞车内假人腿部脚踝关节六轴力传感器，其特征在于：所述柱形连接块(12)的外壁开设有四个以环形阵列排布的第二法兰连接槽(120)。4.根据权利要求1所述的新型汽车碰撞车内假人腿部脚踝关节六轴力传感器，其特征在于：所述应变梁(13)为立方柱结构。5.根据权利要求1所述的新型汽车碰撞车内假人腿部脚踝关节六轴力传感器，其特征在于：所述第二圆形弹性体(11)的底部且靠近外边缘的位置开设有四个以环形阵列排布的第一法兰连接槽(...

【专利技术属性】
技术研发人员：王丹，夏广令，徐飞龙，
申请(专利权)人：安徽中科米点传感器有限公司，
类型：新型
国别省市：