【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及力传感器，具体涉及一种基于逆磁致伸缩效应的力传感器。
技术介绍
1、磁致伸缩材料在磁场作用下，其长度发生变化，可发生位移而做功或在交变磁场作用可发生反复伸张与缩短，从而产生振动或声波，这种材料可将电磁能转换成机械能或声能，相反也可以将机械能，转换成电磁能，它是重要的能量与信息转换功能材料；
2、基于逆磁致伸缩效应的力传感器就是利用磁致伸缩效应将机械能转化为电磁能，现有的基于逆磁致伸缩效应的力传感器在使用时，由于力传感器的支撑力和稳定性差，所以力传感器的量程和精度降低，力传感器上的浮子磁铁其磁场固定，产生了线性误差，降低了力传感器的精度。
技术实现思路
1、为了克服上述的技术问题，本专利技术的目的在于提供一种基于逆磁致伸缩效应的力传感器，以解决现有技术中，由于力传感器的支撑力和稳定性差，所以力传感器的量程和精度降低，力传感器上的浮子磁铁其磁场固定，产生了线性误差，降低了力传感器的精度的问题。
2、本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：
3、一种基于逆磁致伸缩效应的力传感器，包括支撑柱，支撑柱的数量为两组，支撑柱的底面固定连接有底座，在支撑柱的顶面设置有测试板，两组支撑柱设置在测试板底面的两端位置，在支撑柱与测试板之间设置有支撑杆，连接块与支撑杆的一端活动连接，支撑柱的侧面靠近连接块的位置开设有与连接块相互契合的轨道，在连接块的内侧一端固定连接有导体杆，在导体杆远离连接块的一端设置有磁致伸缩传感器，磁致伸缩传感器用于将导体杆的机械能
4、作为本专利技术进一步的方案：所述支撑杆远离连接块的一端插接有缓冲杆，所述缓冲杆靠近连接块的一端固定连接有支撑弹簧，所述缓冲杆的另一端转动连接有连接座，所述连接座的顶面与测试板的底面固定连接，当测试板受到竖直向下的作用力时，测试板会作用在连接座上，连接座则会直接作用在两根缓冲杆上，缓冲杆则会通过支撑弹簧作用在支撑杆上，使支撑杆可以推动连接块，实现了将重力势能转化为机械能。
5、作为本专利技术进一步的方案：所述测试板的底面靠近支撑柱的位置固定连接有升降杆，所述支撑柱的顶面靠近升降杆的位置开设有与升降杆相互契合的升降槽，由于支撑柱的顶面靠近升降杆的位置开设有与升降杆相互契合的升降槽，所以当测试板向下移动时，升降槽会通过升降杆限制测试板水平方向的位置，保证测试板的运动轨迹是竖直方向，也使测试板在运动过程中更加稳定。
6、作为本专利技术进一步的方案：所述磁致伸缩传感器包括传感器外壳，所述传感器外壳的两端侧面嵌套有轴承，所述轴承的外侧嵌套有浮子磁铁。
7、作为本专利技术进一步的方案：所述传感器外壳的两端开设有与导体杆相互契合的移动槽，所述传感器外壳的内部中心位置开设有负压腔，由于在传感器外壳的内部中心位置开设有负压腔，所以两组连接块会受到大气压的作用，当两组连接块向背移动时，两组连接块需要克服大气压进行做功，这样可以提高测试板的反作用力，从而保证测试板可以支撑较大的作用力。
8、作为本专利技术进一步的方案：所述传感器外壳的两端螺纹连接有螺纹筒，所述传感器外壳的两端靠近螺纹筒的位置开设有液压腔，所述液压腔靠近传感器外壳的侧面位置设有锁舌，所述轴承的内壁靠近锁舌的位置开设有与锁舌相互契合的凹槽，导体杆通过导线连接有pc终端，可以转动螺纹筒，螺纹筒则可以挤压液压腔中的液压油，使液压腔中的液压油压力增大，锁舌会受到液压油的压力作用，作用在轴承内壁上的凹槽内，锁舌则会配合轴承，固定轴承的位置，轴承则会配合浮子磁铁，使浮子磁铁固定在轴承的外侧，使浮子磁铁可以在轴承的外侧转动，转动的浮子磁铁可以具有良好的自解耦性能。
9、作为本专利技术进一步的方案：所述限位杆包括一根固定杆和限位套固定杆的顶端与测试板的底面固定连接，固定杆的底端嵌入限位套，限位套的底端与磁致伸缩传感器的顶面固定连接，固定杆和限位套可以在测试板的底面和磁致伸缩传感器的顶面自由伸缩，保证测试板和磁致伸缩传感器之间可以稳定的移动，使磁致伸缩传感器可以稳定在测试板的底部中间位置。
10、本专利技术的有益效果：
11、1、本专利技术中，当测试板受到竖直向下的作用力时，测试板会通过支撑杆作用在连接块上，由于在连接块的内侧一端固定连接有导体杆，磁致伸缩传感器套在导体杆远离连接块的一端，所以当支撑杆驱动连接块时，也会带动导体杆，使导体杆在磁致伸缩传感器内移动，磁致伸缩传感器通过磁致伸缩效应可以将机械能转化为电磁能，也就是将力转化为电信号，实现了力传感器的功能，通过支撑杆与连接块的配合可以使磁致伸缩传感器的运行稳定，并且支撑杆是倾斜设置，具有较大的支撑力和稳定性，提高该逆磁致伸缩效应的力传感器的量程和精度。
12、2、本专利技术中，由于支撑柱的顶面靠近升降杆的位置开设有与升降杆相互契合的升降槽，所以当测试板向下移动时，升降槽会通过升降杆限制测试板水平方向的位置，保证测试板的运动轨迹是竖直方向，也使测试板在运动过程中更加稳定。
13、3、本专利技术中，螺纹筒可以挤压液压腔中的液压油，使液压腔中的液压油压力增大，锁舌会受到液压油的压力作用，作用在轴承内壁上的凹槽内，锁舌则会配合轴承，固定轴承的位置，轴承则会配合浮子磁铁，浮子磁铁固定在轴承的外侧，使浮子磁铁可以在轴承的外侧转动，转动的浮子磁铁可以具有良好的自解耦性能。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种基于逆磁致伸缩效应的力传感器，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种基于逆磁致伸缩效应的力传感器，其特征在于，所述支撑杆(3)远离连接块(4)的一端插接有缓冲杆(31)，所述缓冲杆(31)靠近连接块(4)的一端固定连接有支撑弹簧(33)，所述缓冲杆(31)的另一端转动连接有连接座(32)，所述连接座(32)的顶面与测试板(2)的底面固定连接。
3.根据权利要求1所述的一种基于逆磁致伸缩效应的力传感器，其特征在于，所述测试板(2)的底面靠近支撑柱(1)的位置固定连接有升降杆(21)，所述支撑柱(1)的顶面靠近升降杆(21)的位置开设有与升降杆(21)相互契合的升降槽。
4.根据权利要求1所述的一种基于逆磁致伸缩效应的力传感器，其特征在于，所述磁致伸缩传感器(6)包括传感器外壳(61)，所述传感器外壳(61)的两端侧面嵌套有轴承(62)，所述轴承(62)的外侧嵌套有浮子磁铁(63)。
5.根据权利要求4所述的一种基于逆磁致伸缩效应的力传感器，其特征在于，所述传感器外壳(61)的两端开设有与导体杆(5)相互契合的移动槽，
6.根据权利要求4所述的一种基于逆磁致伸缩效应的力传感器，其特征在于，所述传感器外壳(61)的两端螺纹连接有螺纹筒(65)，所述传感器外壳(61)的两端靠近螺纹筒(65)的位置开设有液压腔(66)，所述液压腔(66)靠近传感器外壳(61)的侧面位置设有锁舌(67)，所述轴承(62)的内壁靠近锁舌(67)的位置开设有与锁舌(67)相互契合的凹槽。
7.根据权利要求1所述的一种基于逆磁致伸缩效应的力传感器，其特征在于，所述限位杆(7)包括一根固定杆和限位套固定杆的顶端与测试板(2)的底面固定连接，固定杆的底端嵌入限位套，限位套的底端与磁致伸缩传感器(6)的顶面固定连接。
8.根据权利要求4所述的一种基于逆磁致伸缩效应的力传感器，其特征在于，所述导体杆(5)通过导线连接有PC终端。
...【技术特征摘要】
1.一种基于逆磁致伸缩效应的力传感器，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种基于逆磁致伸缩效应的力传感器，其特征在于，所述支撑杆(3)远离连接块(4)的一端插接有缓冲杆(31)，所述缓冲杆(31)靠近连接块(4)的一端固定连接有支撑弹簧(33)，所述缓冲杆(31)的另一端转动连接有连接座(32)，所述连接座(32)的顶面与测试板(2)的底面固定连接。
3.根据权利要求1所述的一种基于逆磁致伸缩效应的力传感器，其特征在于，所述测试板(2)的底面靠近支撑柱(1)的位置固定连接有升降杆(21)，所述支撑柱(1)的顶面靠近升降杆(21)的位置开设有与升降杆(21)相互契合的升降槽。
4.根据权利要求1所述的一种基于逆磁致伸缩效应的力传感器，其特征在于，所述磁致伸缩传感器(6)包括传感器外壳(61)，所述传感器外壳(61)的两端侧面嵌套有轴承(62)，所述轴承(62)的外侧嵌套有浮子磁铁(63)。
5.根据权利要求4所述的一种基...
【专利技术属性】
技术研发人员：郑小帆，赵年顺，黄芬，吴艳，赵磊，高丽丽，
申请(专利权)人：黄山学院，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。