一种力矩传感器
专利汇可以提供一种力矩传感器专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种 力 矩 传感器 ，其包括：固定盘、输入盘、应变梁、浮动梁、 支撑 梁和 电阻 应变片；支撑梁一端连接输入盘，另一端连接固定盘；应变梁一端连接固定盘，另一端连接浮动梁；浮动梁一端连接输入盘，另一端连接应变梁，浮动梁和输入盘之间具有预定间距；电阻应变片设置在应变梁的侧面，且电阻应变片相对应变梁和输入盘的中心对称设置，电阻应变片组成全桥 电路 对应变梁所受应变进行测量。本发明 实施例 提供的力矩传感器具有尺寸小且灵敏度高的优点。，下面是一种力矩传感器专利的具体信息内容。
1.一种力矩传感器，其特征在于，包括：固定盘、输入盘、应变梁、浮动梁、支撑梁和电阻应变片；
所述支撑梁一端连接所述输入盘，另一端连接所述固定盘；
所述应变梁一端连接所述固定盘，另一端连接所述浮动梁；
所述浮动梁一端连接所述输入盘，另一端连接所述应变梁，所述浮动梁和所述输入盘之间具有预定间距；
所述电阻应变片设置在所述应变梁的侧面，且所述电阻应变片相对所述应变梁和所述输入盘的中心对称设置，所述电阻应变片组成全桥电路对所述应变梁所受应变进行测量。
2.根据权利要求1所述的力矩传感器，其特征在于，所述支撑梁包括第一支撑梁和第二支撑梁，所述支撑梁一端连接所述输入盘，另一端连接所述固定盘，所述第一支撑梁和第二支撑梁相对所述输入盘中心对称。
3.根据权利要求1所述的力矩传感器，其特征在于，所述应变梁包括第一应变梁和第二应变梁，所述应变梁一端连接所述固定盘，另一端连接所述浮动梁，且所述第一应变梁和第二应变梁相对固定盘的中心对称设置。
4.根据权利要求3所述的力矩传感器，其特征在于，所述浮动梁包括：第一浮动梁，第二浮动梁，第三浮动梁，第四浮动梁，所述第一应变梁设置在所述第一浮动梁和所述第二浮动梁之间，所述第二应变梁设置在所述第三浮动梁和所述第四浮动梁之间。
5.根据权利要求4所述的力矩传感器，其特征在于，所述第一浮动梁包括：第一弯折部和第一平板部，所述第一弯折部一端连接所述输入盘，另一端连接所述第一平板部的一端，所述第一平板部的另一端连接第一浮动梁；
所述第二浮动梁包括：第二弯折部和第二平板部，所述第二弯折部一端连接所述输入盘，另一端连接所述第二平板部的一端，所述第二平板部的另一端连接第一浮动梁；
所述第三浮动梁包括：第三弯折部和第三平板部，所述第三弯折部一端连接所述输入盘，另一端连接所述第三平板部的一端，所述第三平板部的另一端连接第二浮动梁；
所述第四浮动梁包括：第四弯折部和第四平板部，所述第四弯折部一端连接所述输入盘，另一端连接所述第四平板部的一端，所述第四平板部的另一端连接第二浮动梁。
6.根据权利要求3所述的力矩传感器，其特征在于，所述电阻应变片为四个，所述电阻应变片分别粘贴在第一应变梁和第二应变梁的两个侧面上。
7.根据权利要求2所述的力矩传感器，其特征在于，所述输入盘上设置有与输入力矩机构连接的圆形止口。
8.根据权利要求1所述的力矩传感器，其特征在于，所述固定盘、输入盘、支撑梁、应变梁和浮动梁一体化设置。
9.根据权利要求1所述的力矩传感器，其特征在于，还包括安装台，所述固定盘通过所述安装台进行固定。
一种力矩传感器
技术领域
背景技术
况，进而实现机器人的力闭环控制，保障机器人操作的安全性与灵活性。近年来随着灵巧
手、微型机器人等高新科技的发展，对微小型力矩传感器的需求也越来越显著，如何在有限
的空间内提高力矩传感器测量的灵敏度，是微型力矩传感器发展亟待解决的问题之一。
的力矩传感器需要在切向位置粘贴应变片，不利于传感器小型化。
发明内容
心对称设置。
置在所述第三浮动梁和所述第四浮动梁之间。
接第一浮动梁；
的灵敏度，特别适用于灵巧手等对力矩传感器尺寸有严格限制的应用场合，其具有尺寸小
且灵敏度高的优点。
附图说明
具体实施方式
明，而不构成对本发明的限制。
也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包
括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
行测量。
对所述输入盘5中心对称。
对固定盘1的中心对称设置。
之间，所述第二应变梁4-2设置在所述第三浮动梁2-3和所述第四浮动梁2-4之间。
平板部212的另一端连接第一浮动梁2-1；
端连接第一浮动梁2-1；
端连接第二浮动梁2-2；
端连接第二浮动梁2-2。
定盘1中间，以减少其他方向力对力矩测量对结果造成的干扰。两个应变梁一端与固定盘1
相连，另一端通过浮动梁连接在输入盘5上，而电阻应变片3粘贴在应变梁的两侧。对输入盘
5施加的力矩，经过浮动梁拉动应变梁发生弯曲，电阻应变片3将该变形转换为自身的电阻
变化，并经后续处理电路得到相应的力矩测量信号。该传感器可以通过调节应变梁与浮动
梁的尺寸达到改变测量力矩量程和灵敏度的目的，便于在微小的空间内实现力矩的高灵敏
度测量，特别适用于机械灵巧手等微小关节应用场合。
固定盘1上可直接加工螺纹孔固定。传感器输入盘5位于传感器中心位置，通过螺钉孔与施
加力矩的机构相连，一些实施例中输入盘5上设计圆形止口，以保证输入力矩机构与力矩传
感器同心。第一支撑梁6-1一端与固定盘1相连，另一端与输入盘5相连；第二支撑梁6-2与第
一支撑梁6-1连接方式相同，两者宽度与厚度均相同，且关于输入盘5的中心中心对称；第一
应变梁4-1一端与固定盘1相连，另一端与第一浮动梁2-1和第二浮动梁2-2相连；第一浮动
梁2-1和第二浮动梁2-2的另一端与固定盘相连，两者关于第一应变梁4-1的中心线对称；第
二应变梁4-2一端与固定盘1相连，另一端与第三浮动梁2-3和第四浮动梁2-4相连；第三浮
动梁2-3与第四浮动梁2-4的另一端与固定盘1相连，两者关于第二应变梁4-2的中心线对
称；第一应变梁4-1、第一浮动梁2-1和第二浮动梁2-2组成的整体同第二应变梁4-2、第三浮
动梁2-3和第四浮动梁2-4组成的整体关于输入盘的中心中心对称；四个电阻应变片3粘贴
在应变梁4-1和应变梁4-2不平行于输入盘1端面的两侧，粘贴位置分别关于应变梁的中心
线和固定盘的中心对称。
应变梁变形并产生电阻变化，通过全桥电路及后续处理电路将力矩信号转化为电信号。由
于浮动梁的存在，在相同力矩条件下，应变梁同浮动梁连接位置处的转角可以根据浮动梁
的强度进行调整，充分发挥应变梁的弯曲效果，达到在有限空间内提升传感器灵敏度的目
的。
别适用于灵巧手等对力矩传感器尺寸有严格限制的应用场合，其具有尺寸小且灵敏度高的
优点。同时，本发明所述的力矩传感器采用一体式结构，有利于降低力矩测量时的迟滞和蠕
变。
楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组
成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计
约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但
是这种实现不应认为超出本发明的范围。
(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域
内所公知的任意其它形式的存储介质中。
隐含地包括至少一个该特征。
部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员
而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示
第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第
一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不
必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任
一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技
术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结
合和组合。
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