CN213336617U - 一种净重式六维力传感器测试装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种净重式六维力传感器测试装置，涉及传感器测试装置技术领域。本实用新型包括支撑架，所述支撑架内部下端设置有底板，所述底板的上方设置有定位板，所述定位板的上端连接有安装在支撑架上端的十字滑台，所述定位板的下端设置有工装座，所述工装座能由竖直状态转动到水平状态，所述工装座转动设置有用于安装传感器本体的工装板，所述底板的上端设置有能升降移动的升降台，所述升降台的上端设置有砝码串。

Description

一种净重式六维力传感器测试装置

技术领域

本实用新型涉及传感器测试装置技术领域，具体涉及一种净重式六维力传感器测试装置。

背景技术

六维力传感器是一种可以同时检测3个力分量和3个力矩分量的力传感器，根据X,Y,Z方向的力分量和力矩分量可以得到合力和合力矩。因能同时感知三维空间中的全力信息，而被广泛应用于智能机器人关节、自动控制、航天航空等多个研究领域，在科学技术发展、工业生产和国防建设中发挥着重要作用。

六维力传感器在生产制造的过程中，需要对其进行受力测试，现有的受力测试方式一般是采用悬挂砝码的方式进行测试。由于需要对多个方向的力进行测试，砝码需要多次取放，现有技术中通常是采用人工搬运的方式，人工的劳动强度大，特别是当砝码的重量较大例如500kg时，人工搬运不方便。

为此，亟待一种净重式六维力传感器测试装置，能够直接对六维力传感器进行受力测试；举升砝码通过设备实现，降低人工的劳动强度。

实用新型内容

针对现有技术中的缺陷，本实用新型提供一种净重式六维力传感器测试装置，能够直接对六维力传感器进行受力测试；举升砝码通过设备实现，降低人工的劳动强度。

本实用新型具体采用以下技术方案：

本实用新型的净重式六维力传感器测试装置，包括支撑架，支撑架内部下端设置有底板，底板的上方设置有定位板，定位板的上端连接有安装在支撑架上端的十字滑台，定位板的下端设置有工装座，工装座能由竖直状态转动到水平状态，工装座转动设置有用于安装传感器本体的工装板，底板的上端设置有能升降移动的升降台，升降台的上端设置有砝码串。

本实用新型作为进一步优选的：定位板的下端并排设置有第一支护板和第二支护板，工装座设置有第一凸起和第二凸起，第一凸起、第二凸起、第一支护板和第二支护板开设有同轴的通孔，通孔内配设有销轴。

本实用新型作为进一步优选的：第一支护板和第二支护板的上端贯穿开设有限位槽，限位槽与竖直状态的工装座的上端齐平，限位槽内设置有限位块。

本实用新型作为进一步优选的：工装座的上端侧壁设置有定位块，定位块沿竖直方向贯穿设置有定位孔，定位孔内配设有能对限位块限位的定位圆台柱。

本实用新型作为进一步优选的：工装座与第一凸起相对的一侧两端开设有锁紧槽，定位板的下端设置有垫块，垫块的两端设置有锁紧块，两个锁紧块的内侧上端相向设置有锁紧凸起，当工装座位于水平状态时，工装座的底壁与锁紧块抵紧，锁紧凸起位于锁紧槽内。

本实用新型作为进一步优选的：锁紧块与工装台通过第一螺栓组件相互连接。

本实用新型作为进一步优选的：支撑架的上端侧壁贯穿设置有滑槽，滑槽的侧壁设置有连接块，连接块的上端侧壁连接有贯穿滑槽的固定螺栓，连接块的下端侧壁连接有抵紧杆。

本实用新型作为进一步优选的：工装座的侧壁开设有圆形的放置槽，放置槽内转动设置有旋转盘，旋转盘与工装座贯穿设置有转轴，旋转盘的外侧壁与工装板相互连接，旋转盘外壁设置多个导向凹槽，放置槽的侧壁开设有贯穿工装座侧壁的导向孔，导向孔贯穿设置有能伸入导向凹槽内的导向杆。

本实用新型作为进一步优选的：升降台的上方设置有固定板，固定板与底板之间设置有多个固定杆，固定杆贯穿升降台，固定板与底板之间还设置有螺杆，螺杆贯穿升降台，螺杆与升降台之间设置有螺母，螺杆的上端设置有伺服电机。

本实用新型作为进一步优选的：升降台的上端设置有多个用于对砝码串抵紧固定的抵紧块，抵紧块通过第二螺栓组件与升降台相互连接。

本实用新型的有益效果体现在：

1、本实用新型在支撑架的上端设置能十字滑台，定位板的上端与十字滑台相互连接，十字滑台的下端安装有工装座，实现工装座在水平面上的移动。工装座的一端与定位板铰接，实现工装座能在水平状态与竖直状态进行切换调整。工装座安装有能转动的工装板，待测试的传感器本体安装在工装板上。在工装板的下端设置有能升降移动的砝码串，砝码串的上端安装有挂钩，当砝码串悬挂到传感器本体上时，即可实现对传感器多个方向测试。砝码串通过升降台承力，升降台重复升降移动，当砝码串脱离传感器本体时，通过工装座对传感器本体的受力方向进行调节，降低人工的劳动强度，提高工作效率。

2、通过第一支护板、第二支护板、第一凸起、第二凸起和销轴，实现工装座能够绕着销轴转动，实现工装座从竖直状态调整到水平状态，进而实现传感器本体受力方向的改变。

3、通过设置限位槽和限位块，当工装座处于竖直状态时，限位块位于限位槽内，此时限位块的上端与工装座的上端抵紧，对工装座起到限位作用，避免工装座随意晃动，需要说明的是在第一支护板和第二支护板的侧壁设置有挡板，使工装座仅能沿一个方向转动九十度。通过设置定位块和定位圆台柱，定位圆台柱对限位块起到限位作用，避免限位块从限位槽内脱离。当工装座需要转动到水平状态时，将限位块拿出，然后工装座绕销轴轴线转动即可。

4、工装座设置有锁紧槽，在定位板的下端设置垫块，当工装座转动到水平状态时，垫块对工装座起到支撑作用。锁紧块可通过第一螺栓组件快捷拆卸，先转动工装座，然后将锁紧块安装到定位板上，此时锁紧块的锁紧凸起位于锁紧槽内，对工装座起到固定作用。

5、通过设置抵紧杆，当悬挂的砝码串重量较大时，可能造成工装座整体的变形，此时通过抵紧块抵紧工装座，对工装座起到辅助支撑固定的作用。

6、旋转盘与工装板相互连接，保持工装板和旋转盘的一体性，在旋转盘的外壁设置有多个导向凹槽，优选的设置四个导向凹槽，实现旋转盘的四等分转动，进而实现对传感器本体的多个方向受力测试。导向孔与放置槽相互连通，导向孔内设置的导向杆伸入到导向凹槽内即完成锁定，需要说明的是导向杆可以设置弹簧，通过弹簧使导向杆始终保持向上的拉力状态，也可以使导向杆与导向孔采用螺纹连接，实现导向杆快捷的前进后退移动，实现对旋转盘的锁紧与解锁。

7、升降台的移动通过丝杠传动实现，螺杆在伺服电机的驱动下，将旋转运动转化为直线移动，实现的升降台的升降移动，保证升降移动过程中的稳定性。通过设置抵紧块，实现对砝码串的相对固定，避免砝码串在升降台上随意滑动，影响测量精度。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为工装座和定位板的立体示意图；

图3为图2的另一立体示意图；

图4为工装座和工装板的爆炸示意；

图5为图1的立体示意图；

图6为工装座的位置示意图；

附图中，1-支撑架，101-底板，102-升降台，103-固定板，104-砝码串，2-十字滑台，3-定位板，301-第一支护板，302-第二支护板，4-工装座，401-第一凸起，402-第二凸起，403-锁紧槽，404-转轴，5-工装板，6-销轴，7-限位块，8-旋转盘，801-导向凹槽，802-放置槽，803-导向孔，804-导向杆，9-定位块，10-定位圆台柱，11-垫块，12-锁紧块，1201-锁紧凸起，13-固定杆，14-螺杆，1401-螺母，15-伺服电机，16-抵紧块，17-连接块，1701-抵紧杆，1702-第二螺栓组件。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。

需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本实用新型所属领域技术人员所理解的通常意义。

实施例1

本实用新型的净重式六维力传感器测试装置，包括支撑架1，支撑架1内部下端设置有底板101，底板101的上方设置有定位板3，定位板3的上端连接有安装在支撑架1上端的十字滑台2，定位板3的下端设置有工装座4，工装座4能由竖直状态转动到水平状态，工装座4转动设置有用于安装传感器本体的工装板5，底板101的上端设置有能升降移动的升降台102，升降台102的上端设置有砝码串104。

采用上述技术方案后：本实用新型在支撑架1的上端设置能十字滑台2，定位板3的上端与十字滑台2相互连接，十字滑台2的下端安装有工装座4，实现工装座4在水平面上的移动。工装座4的一端与定位板3铰接，实现工装座4能在水平状态与竖直状态进行切换调整。工装座4安装有能转动的工装板5，待测试的传感器本体安装在工装板5上。在工装板5的下端设置有能升降移动的砝码串104，砝码串104的上端安装有挂钩，当砝码串104悬挂到传感器本体上时，即可实现对传感器多个方向测试。砝码串104通过升降台102承力，升降台102重复升降移动，当砝码串104脱离传感器本体时，通过工装座4对传感器本体的受力方向进行调节，降低人工的劳动强度，提高工作效率。

实施例2

本实施例是在实施例1的基础上作的进一步优化如下：定位板3的下端并排设置有第一支护板301和第二支护板302，工装座4设置有第一凸起401和第二凸起402，第一凸起401、第二凸起402、第一支护板301和第二支护板302开设有同轴的通孔，通孔内配设有销轴6。

采用上述技术方案后：通过第一支护板301、第二支护板302、第一凸起401、第二凸起402和销轴6，实现工装座4能够绕着销轴6转动，实现工装座4从竖直状态调整到水平状态，进而实现传感器本体受力方向的改变。

实施例3

本实施例是在实施例1的基础上作的进一步优化如下：第一支护板301和第二支护板302的上端贯穿开设有限位槽，限位槽与竖直状态的工装座4的上端齐平，限位槽内设置有限位块7。工装座4的上端侧壁设置有定位块9，定位块9沿竖直方向贯穿设置有定位孔，定位孔内配设有能对限位块7限位的定位圆台柱10。

采用上述技术方案后：通过设置限位槽和限位块7，当工装座4处于竖直状态时，限位块7位于限位槽内，此时限位块7的上端与工装座4的上端抵紧，对工装座4起到限位作用，避免工装座4随意晃动，需要说明的是在第一支护板301和第二支护板302的侧壁设置有挡板，使工装座4仅能沿一个方向转动九十度。通过设置定位块9和定位圆台柱10，定位圆台柱10对限位块7起到限位作用，避免限位块7从限位槽内脱离。当工装座4需要转动到水平状态时，将限位块7拿出，然后工装座4绕销轴6轴线转动即可。

实施例4

本实施例是在实施例1的基础上作的进一步优化如下：工装座4与第一凸起401相对的一侧两端开设有锁紧槽403，定位板3的下端设置有垫块11，垫块11的两端设置有锁紧块12，两个锁紧块12的内侧上端相向设置有锁紧凸起1201，当工装座4位于水平状态时，工装座4的底壁与锁紧块12抵紧，锁紧凸起1201位于锁紧槽403内。锁紧块12与工装台通过第一螺栓组件相互连接。

采用上述技术方案后：工装座4设置有锁紧槽403，在定位板3的下端设置垫块11，当工装座4转动到水平状态时，垫块11对工装座4起到支撑作用。锁紧块12可通过第一螺栓组件快捷拆卸，先转动工装座4，然后将锁紧块12安装到定位板3上，此时锁紧块12的锁紧凸起1201位于锁紧槽403内，对工装座4起到固定作用。

实施例5

本实施例是在实施例1的基础上作的进一步优化如下：支撑架1的上端侧壁贯穿设置有滑槽，滑槽的侧壁设置有连接块17，连接块17的上端侧壁连接有贯穿滑槽的固定螺栓，连接块17的下端侧壁连接有抵紧杆1701。

采用上述技术方案后：通过设置抵紧杆1701，当悬挂的砝码串104重量较大时，可能造成工装座4整体的变形，此时通过抵紧块16抵紧工装座4，对工装座4起到辅助支撑固定的作用。

实施例6

本实施例是在实施例1的基础上作的进一步优化如下：工装座4的侧壁开设有圆形的放置槽802，放置槽802内转动设置有旋转盘8，旋转盘8与工装座4贯穿设置有转轴404，旋转盘8的外侧壁与工装板5相互连接，旋转盘8外壁设置多个导向凹槽801，放置槽802的侧壁开设有贯穿工装座4侧壁的导向孔803，导向孔803贯穿设置有能伸入导向凹槽801内的导向杆804。

采用上述技术方案后：旋转盘8与工装板5相互连接，保持工装板5和旋转盘8的一体性，在旋转盘8的外壁设置有多个导向凹槽801，优选的设置四个导向凹槽801，实现旋转盘8的四等分转动，进而实现对传感器本体的多个方向受力测试。导向孔803与放置槽802相互连通，导向孔803内设置的导向杆804伸入到导向凹槽801内即完成锁定，需要说明的是导向杆804可以设置弹簧，通过弹簧使导向杆804始终保持向上的拉力状态，也可以使导向杆804与导向孔803采用螺纹连接，实现导向杆804快捷的前进后退移动，实现对旋转盘8的锁紧与解锁。

实施例7

本实施例是在实施例1的基础上作的进一步优化如下：升降台102的上方设置有固定板103，固定板103与底板101之间设置有多个固定杆13，固定杆13贯穿升降台102，固定板103与底板101之间还设置有螺杆14，螺杆14贯穿升降台102，螺杆14与升降台102之间设置有螺母1401，螺杆14的上端设置有伺服电机15。升降台102的上端设置有多个用于对砝码串104抵紧固定的抵紧块16，抵紧块16通过第二螺栓组件1702与升降台102相互连接。

采用上述技术方案后：升降台102的移动通过丝杠传动实现，螺杆14在伺服电机15的驱动下，将旋转运动转化为直线移动，实现的升降台102的升降移动，保证升降移动过程中的稳定性。通过设置抵紧块16，实现对砝码串104的相对固定，避免砝码串104在升降台102上随意滑动，影响测量精度。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求和说明书的范围当中。

Claims (10)

1.一种净重式六维力传感器测试装置，包括支撑架，所述支撑架内部下端设置有底板，其特征在于：所述底板的上方设置有定位板，所述定位板的上端连接有安装在支撑架上端的十字滑台，所述定位板的下端设置有工装座，所述工装座能由竖直状态转动到水平状态，所述工装座转动设置有用于安装传感器本体的工装板，所述底板的上端设置有能升降移动的升降台，所述升降台的上端设置有砝码串。

2.根据权利要求1所述的净重式六维力传感器测试装置，其特征在于：所述定位板的下端并排设置有第一支护板和第二支护板，所述工装座设置有第一凸起和第二凸起，所述第一凸起、第二凸起、第一支护板和第二支护板开设有同轴的通孔，通孔内配设有销轴。

3.根据权利要求2所述的净重式六维力传感器测试装置，其特征在于：所述第一支护板和第二支护板的上端贯穿开设有限位槽，所述限位槽与竖直状态的工装座的上端齐平，所述限位槽内设置有限位块。

4.根据权利要求3所述的净重式六维力传感器测试装置，其特征在于：所述工装座的上端侧壁设置有定位块，所述定位块沿竖直方向贯穿设置有定位孔，所述定位孔内配设有能对限位块限位的定位圆台柱。

5.根据权利要求1所述的净重式六维力传感器测试装置，其特征在于：所述工装座与第一凸起相对的一侧两端开设有锁紧槽，所述定位板的下端设置有垫块，所述垫块的两端设置有锁紧块，两个锁紧块的内侧上端相向设置有锁紧凸起，当工装座位于水平状态时，工装座的底壁与锁紧块抵紧，锁紧凸起位于锁紧槽内。

6.根据权利要求5所述的净重式六维力传感器测试装置，其特征在于：所述锁紧块与工装台通过第一螺栓组件相互连接。

7.根据权利要求1所述的净重式六维力传感器测试装置，其特征在于：所述支撑架的上端侧壁贯穿设置有滑槽，所述滑槽的侧壁设置有连接块，所述连接块的上端侧壁连接有贯穿滑槽的固定螺栓，所述连接块的下端侧壁连接有抵紧杆。

8.根据权利要求1所述的净重式六维力传感器测试装置，其特征在于：所述工装座的侧壁开设有圆形的放置槽，所述放置槽内转动设置有旋转盘，所述旋转盘与工装座贯穿设置有转轴，所述旋转盘的外侧壁与工装板相互连接，所述旋转盘外壁设置多个导向凹槽，所述放置槽的侧壁开设有贯穿工装座侧壁的导向孔，所述导向孔贯穿设置有能伸入导向凹槽内的导向杆。

9.根据权利要求1所述的净重式六维力传感器测试装置，其特征在于：所述升降台的上方设置有固定板，所述固定板与底板之间设置有多个固定杆，固定杆贯穿升降台，所述固定板与底板之间还设置有螺杆，所述螺杆贯穿升降台，所述螺杆与升降台之间设置有螺母，所述螺杆的上端设置有伺服电机。

10.根据权利要求1所述的净重式六维力传感器测试装置，其特征在于：所述升降台的上端设置有多个用于对砝码串抵紧固定的抵紧块，所述抵紧块通过第二螺栓组件与升降台相互连接。

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