SU1155878A1 - Силомоментный датчик - Google Patents

Силомоментный датчик Download PDF

Info

Publication number
SU1155878A1
SU1155878A1 SU833674884A SU3674884A SU1155878A1 SU 1155878 A1 SU1155878 A1 SU 1155878A1 SU 833674884 A SU833674884 A SU 833674884A SU 3674884 A SU3674884 A SU 3674884A SU 1155878 A1 SU1155878 A1 SU 1155878A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
sensor
flange
elements
axis
central rod
Prior art date
Application number
SU833674884A
Other languages
English (en)
Inventor
Валерий Григорьевич Запускалов
Людмила Петровна Шацкая
Анатолий Кондратьевич Легкобыт
Роман Николаевич Чернышев
Original Assignee
Научно-Исследовательский Институт Интроскопии
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Научно-Исследовательский Институт Интроскопии filed Critical Научно-Исследовательский Институт Интроскопии
Priority to SU833674884A priority Critical patent/SU1155878A1/ru
Application granted granted Critical
Publication of SU1155878A1 publication Critical patent/SU1155878A1/ru

Links

Landscapes

  • Force Measurement Appropriate To Specific Purposes (AREA)

Abstract

СИЛОМОМЕНТНЫЙ ДАТЧИК, содержащий первый и второй сиповоспринимающие фланцы, центральный стержень с жестко присоединенными чувствительными элементами в виде пластин , на широких гран х которых размещены измерители деформации, продольные оси элементов расположены во взаимно перпендикул рных плоскост х , а точки пересечени  этих 1€Егк ; 5у0 осей лежат на продольной оси датчика , первый фланец соединен с центральным стержнем чувствительными элементами, широкие грани которых лежат в плоскости, перпендикул рной оси датчика, а второй фланец соединен с центральным стержнем элементами, широкие грани которых лежат в плоскост х, параллельных оси датчика, отличающийс   тем, что, с целью повышени  точности и расширени  динамического диапазона измерени  за счет уменьшени  взаимного вли ни  внутренних силовых факторов, соединение перво- J го фланца с чувствительными элемен (Л тами выполнено в виде цилиндрической двухподвижной кинематической пары, а второй фланец соединен с чувствительными элементами через мембраны, плоскости которых параллельны оси датчика.

Description

Изобретение относитс  к силонзмерительной технике, в частности дл  измерени  главного вектора сил и моментов сил, и может быть использовано дл  очувствлени  роботовманипул торов , Известен силомоментньм датчик, содержащий силовоспринимающие фланцы , четыре пары взаимоперпендикул рных продольных и четырех поперечных чувствительных элементов с расположенными на них измерител ми деформации |1. Недостатками указанного устройст ва,  вл ютс  невысока  точность изза взаимного вли ни  деформируемых чувствительных элементов и ограниченный из-за присоединенных масс динамический диапазон измерени . Наиболее близким по технической сущности к изобретению  вл етс  сило моментпьш датчик, содержащий первьй второй- с.иловоспринимающие фланцы, центральтшй стержень с жестко присоединенными чувствительными элемен тами в виде пластин, уа широких гран х которых размещены тензорезисторы продольные оси элементов расположены во взаимно перпендикул рных плоскост х , а точки пересечени  этих осей лежат на продольной оси датчика, пер вый фланец соединен с центральным стержнем чувствительными элементами широкие грани которых лежат в плоскости перпендикул рной продольной оси датчика, а второй фланец соедине с центральным стержнем элементами, широкие грани которых лежат в плоскост х , параллельных продольной оси датчика С2. Недостатком этого устройства  вл  етс  взаимовли ние деформации чувствительных элементов, которое понижает точность измерени  компонентов си и моментов. Целью изобретени   вл етс  повыше ние точности и расширение динамичес кого диапазона измерени . Указанна  цель достигаетс  тем. чтовеиломоментнрм датчике, содержащем первьш и второй силовоспринимающие фланда, центральньй стержень с жестко присоединенными чувствительными элементами .в виде пластин, на широких гран х которых размещены из мерители деформации, продольные оси элe :eнтoв расположены во взаимно перпендикул рных плоскост х, а точк 82 пересечени  этих осей лежат на продольной оси датчика, первый фланец соединен с центральным стержнем чувствительными элементами, широкие грани которых лежат в плоскости, перпендикул рной оси датчика, а второй фланец соединен с центральным стержнем элементами, широкие грани которых лежат в плоскост х, параллельных оси датчика, соединение первого фланца .с чувствительными элементс1ми выполнено в виде цилиндрической двухподвижной кинематической пары, а второй фланец соединен с чувствительными элемента1-1и через мембраны, плоскости которых параллельны оси датчика. На фиг. 1 изображена конструки;и  датчика, общий вид; на фиг,- 2 - сое-динение чувствительных пластин с первым фланцем; на фиг. 3 - соединение чувствительных пластин со вторым фланцем. Датчик содержит первый 1 и второй 2 фланцы, соединенные с центральным стержнем 3 посредством крестообразно размещенных двух пар чувствительных элементов в виде пластин 4-5, 6-7, 8-9 и 10-11 с прикрепленными к обоим сторонам (широким гран м ) пластин измерител ми деформации 12. Чувствительные пластины 8-9 и 10-11 соединены с фланцем 2 через мембраны 13-16, выполне шые, например , в Виде удлиненных полос уменьшенного пр моугольного сечени , лежащего в плоскост х, параллельных продольной оси датчика. Соединение, мембран с фланцем и чувствительными элементами выполнено жестким. Плоскости мембран перпендикул рны продольным ос м чувствительных элементов . Крестообразные направлени  пар :чувствительных элементов 4-5, 6-7, ;8-9 и 10-11 лежат в единых взаимно перпендикул рных плоскост х, пересекающихс  по оси симметрии датчика . Соединение чувствительных элементов 4-5 и 6-7, расположенных в плоскости, перпендикул рной продольной оси, выполнено в виде цилиндрической двухподвижной кинематической пары с ограниченной возможностью перемещени  в плоскости, перпендикул рной продольной оси. Датчик работает следующим образом . Датчик укрепл ют за фланец 1 к месту базировани , например к руке манипул тора, а фланец 2 соедин ют с схватом манипул тора. При действии силы F, направленной по оси симметрии датчика, деформироватьс  в одинаковом направлении будут все пластины 4-7, на измерител х деформации которых по в тс  сигналы одного знака с одной стороны пластин и другого знака - с другой стороны пластин. После суммировани  сигналов одного знака получаем искомую величину силы F, действующей по оси симметри датчи:,:а. При действии сипы направленной по одной из координатных осей в плоскости, перпендикул рной оси сим метрии датчика, например по оси X, деформироватьс  в одинаковом направ лении будут пластины 8-9, на измери тел х 12 деформации которых по в тс  сигналы одного знака с одной стороны этой пары и другого знака с другой стороны этой пары. После суммировани  сигналов, одного знака получакзт искомую силу. Аналогично определ етс  сила Fy. 78 При действии крут щего момента М.д относительно оси симметрии датчика деформируютс  упругие пластины 8-9 и 10-11, причем однонаправленные грани пар чувствительных элементов деформируютс  в противоположных направлени х. Поэтому величина момента определ етс  суммированием сигналов одного знака с измерителей 12 с пластин 8-9 и 10-11. При действии крут щего момента MX деформируетс  пара упругих пластин 4-5, причем однонаправленные грани этих пластин деформируютс  в противоположных направлени х. Поэтому величина момента MX определитс  в результате суммировани  сигналов одного знака измерителей 12 с пластин 4 и 5 и инверсного суммировани  сигналов другого знака. Аналогично определ етс  крут щий момент М. относительно оси У. Изобретение позвол ет измер ть компоненты главного вектора сил и моментов с повышенной чувствительностью , точностью в широком динамическом диапазоне измерений.

Claims (1)

  1. СИЛОМОМЕНТНЫЙ ДАТЧИК, содержащий первый и второй силовоспринимающие фланцы, центральный стержень с жестко присоединенными чувствительными элементами в виде пластин, на широких гранях которых размещены измерители деформации, продольные оси элементов расположены во взаимно перпендикулярных плоскостях, а точки пересечения этих осей лежат на продольной оси датчика, первый фланец соединен с центральным стержнем чувствительными элементами, широкие грани которых лежат в плоскости, перпендикулярной оси датчика, а второй фланец соединен с центральным стержнем элементами, широкие грани которых лежат в плоскостях, параллельных оси датчика, отличающийс я тем, что, с целью повышения точности и расширения динамического диапазона измерения за счет уменьшения взаимного влияния внутренних силовых факторов, соединение первого фланца с чувствительными элементами выполнено в виде цилиндрической двухподвижной кинематической пары, а второй фланец соединен с чувствительными элементами через мембраны, плоскости которых параллельны оси датчика.
    iU 1155878
    1 1155878 2
SU833674884A 1983-12-13 1983-12-13 Силомоментный датчик SU1155878A1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833674884A SU1155878A1 (ru) 1983-12-13 1983-12-13 Силомоментный датчик

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833674884A SU1155878A1 (ru) 1983-12-13 1983-12-13 Силомоментный датчик

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1155878A1 true SU1155878A1 (ru) 1985-05-15

Family

ID=21093716

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU833674884A SU1155878A1 (ru) 1983-12-13 1983-12-13 Силомоментный датчик

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1155878A1 (ru)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Авторское свидетельство СССР № 795940, кл. В 25 3 15/00, 1979. 2. Авторское свидетельство СССР № 579548, кл. G 01 L 5/16, 1975. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3939704A (en) Multi-axis load cell
US4911024A (en) Force sensing
JPS5918645B2 (ja) 力とモ−メントの感知装置
CA1048811A (en) Six degree of freedom force transducer for a manipulator system
CA1065919A (en) Assymmetric six-degree-of-freedom force-transducer system for a computer-controlled manipulator system
US3729990A (en) Load cell for aircraft control stick
CN108981987A (zh) 一种小维间耦合弹性梁六维力传感器
US4522066A (en) Temperature-compensated extensometer
US3713333A (en) Force measuring apparatus
US5129265A (en) Multidirectional force sensor
JP2767766B2 (ja) 6軸力覚センサ
CN209878197U (zh) 一种基于惠斯通四分之一电桥的六维力传感器
JPS6095331A (ja) 力・モ−メントセンサ−
US3464259A (en) Flexure and strain gauge mounting assembly
SU1155878A1 (ru) Силомоментный датчик
EP3295141B1 (en) Multi axis load cell body
KR20220107836A (ko) 협업 로봇 관절용 3축 토크셀
WO2025213532A1 (zh) 一种弱耦合柔性铰链六维力传感器
CN112362217A (zh) 测力传感器以及具有其的运动控制设备
KR101759102B1 (ko) 회전 중 방향성 성능을 향상시킨 6축 휠 동력계
JPH06265423A (ja) 多分力検出器
US6247372B1 (en) Load cell
SU1569233A1 (ru) Очувствленный кистевой сустав робота
RU209704U1 (ru) Силомоментный датчик
SU1216680A1 (ru) Силомоментный датчик