一种力传感器法兰盘的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种力传感器法兰盘，包括圆形的盘体和对称连接在盘体两侧的安装连接耳，所述盘体中心具有轴向出线孔，所述盘体的下表面具有与轴向出线孔连通的径向出线槽，所述安装连接耳上具有安装面连接孔，所述盘体法兰的下表面环绕所述轴向出线孔分布有螺钉孔本实用新型的力传感器法兰盘具有适应安装在不同的安装面上的优点。本实用新型的力传感器法兰盘具有能够改变力传感器信号线走向的优点，使得力传感器适应安装在不同的安装面上。
【专利说明】
一种力传感器法兰盘
技术领域
[0001]本实用新型属于力传感器技术领域，尤其涉及一种力传感器法兰盘。【背景技术】
[0002]六维力传感器能够测量三维空间的全力信息，广泛应用于智能机器人、自动控制、 航空航天、仿生运动等研究领域，在工业生产、国防建设和科学技术发展中发挥着重要的作用。
[0003]在六维力传感器研究中，力敏元件的结构设计是力与力矩传感器的核心关键问题。
[0004]国外学者科尔(Keer)和奴因(Nguyen)以及法瑞西(Ferraresi)等人提出并研究了斯帝瓦特(Stewart)结构六维力传感器，但是由于他沿用真实的球铰作为力传感器的运动副，从而限制了它的应用范围，很难用于机械人手腕上。国内也有一些学者研究六维力传感器，北大的陈滨探讨了斯帝瓦特平台结构六维力传感器的设计方法。虽然国内外学者提出并研究了多种六维力传感器的结构，并有多种有关专利技术，例如:六自由度力与力矩传感器(中国专利:CN2165435Y)，机器人用六维力与力矩传感器(中国专利:CN2066134U)，但是这些技术存在的主要问题是有的结构复杂、有的尺寸大、有的刚度低、有的灵敏度低、有的标定困难、有的制造成本高等。而国内研究的力传感器大都采用国外已有的结构。[〇〇〇5]为此，燕山大学发明了一种具有弹性铰链六维力与力矩传感器(中国发明专利: CN1229915A)，这种传感器的力敏元件是上平台和下平台由6个弹性体和12个弹性铰链相连接而成，它是一次加工成型，实现了力敏元件非组装结构，从而使得斯帝瓦特结构微型化， 具有尺寸小、制造成本低、刚度好、误差小、灵敏度高等优点，可应用于机器人手腕、手指上和其它使用微型力与力矩传感器的场合。
[0006]但是在实际应用中发现，现有的六维力传感器只能从传感器侧面或底面中心引出信号线，不能满足传感器不同应用场合安装时走线的要求。【实用新型内容】
[0007]本实用新型所要解决的技术问题是提供一种可改变力传感器信号线走向的力传感器法兰盘，以满足传感器不同应用场合安装时走线的要求，克服现有技术存在的不足。
[0008]为解决上述技术问题，本实用新型采用如下的技术方案:
[0009]—种力传感器法兰盘，其特征在于:包括盘体和对称连接在盘体两侧的安装连接耳，所述盘体中心具有轴向出线孔，所述盘体的下表面具有与轴向出线孔连通的径向出线槽，所述安装连接耳上具有安装面连接孔，所述盘体法兰的下表面环绕所述轴向出线孔分布有螺钉孔。
[0010]所述径向出线槽有两个，位于同一直径上。
[0011]为方便与力传感器配合定位，所述盘体的上表面在轴向出线孔的边缘具有突出上表面且与所述定位腔配合的定位凸环。
[0012]所述螺钉孔为沉头螺钉孔。
[0013]所述安装连接耳位于与所述径向出线槽相垂直的直径方向上。
[0014]采用上述结构，本实用新型解决了现有力传感器只能从传感器本体侧面或底面中心引出信号线的缺点，从而满足传感器不同应用场合安装时走线的要求。法兰盘与传感器本体通过螺钉连接。当传感器需要从侧面走线布置时，通过连接法兰盘可实现信号线从底部径向走线槽中布线。
[0015]因此，本实用新型的力传感器法兰盘具有能够改变力传感器信号线走向的优点， 使得力传感器适应安装在不同的安装面上。【附图说明】
[0016]下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型进行详细说明:
[0017]图1为能够看见上表面的本实用新型结构示意图；
[0018]图2为能够看见下表面的本实用新型结构示意图；[〇〇19]图3为本实用新型与力传感器配合的结构示意图；
[0020]图4为本实用新型与弹性本体配合的结构示意图；
[0021]图5为本实用新型与弹性本体配合的能够看见底部的结构示意图；
[0022]图6为本实用新型的弹性本体的结构示意图；
[0023]图7为本实用新型封装壳体的结构示意图。【具体实施方式】[〇〇24] 如图1和图2所示，本实用新型的力传感器法兰盘，包括圆形的盘体500和对称连接在盘体500两侧的安装连接耳504。[〇〇25] 盘体500中心具有轴向出线孔501，盘体500的上表面在轴向出线孔501的边缘具有突出上表面的定位凸环502。盘体500的下表面具有沿径向开设的径向出线槽503，径向出线槽503与轴向出线孔501连通。在本实施例中，径向出线槽503有两条，开设在同一直径上。 [〇〇26]两个安装连接耳504位于与径向出线槽503相垂直的直径方向上。该安装连接耳 504上开设有安装面连接孔505。[〇〇27]本实用新型通过安装在力传感器的底部来实现改变力传感器信号线走向。
[0028]如图3所示，力传感器包括弹性本体100和罩在所述弹性本体100上的封装壳体 200 〇
[0029]结合图6所示，弹性本体100整体为圆台形状，为一体加工而成，包括上平台1、下平台2、六个弹性柱6、弹性铰链7。上平台1和下平台2均为圆环状结构，上平台1和下平台2的外缘直径相同。六个弹性柱6呈对称的stewart并联结构的形式位于上平台1和下平台2之间， 连接柱6的上端和下端分别通过圆弧形的弹性铰链7与上平台1和下平台2进行连接。
[0030]结合图7所示，封装壳体200也为圆台形状，由顶盖210和裙部220构成，顶盖210的中心具有封装连接定位槽11，顶盖210的端面环绕封装连接定位槽11在同一圆周均匀间隔分布有六个执行器连接孔10和沉头螺纹孔9,执行器连接孔10和沉头螺纹孔9交替布置。封装壳体200罩在弹性本体100上，在沉头螺纹孔9和封装连接螺纹孔5内设置螺钉使得顶盖 210和上平台1连接在一起。
[0031]如图4和图5所示，在下平台2的下方连接有安装盘400以及与安装盘400连接的盘体500。[〇〇32]如图6所示，该安装盘400的中心具有容信号线600穿出的轴向走线孔401，中心区域具有环绕轴向走线孔401的定位腔402,安装盘400的下表面还均匀间隔环绕定位腔402分布有六个机器人端安装螺纹孔403。[〇〇33] 法兰盘的定位凸环502与安装盘400上的定位腔402配合可以实现法兰盘的盘体 500与安装盘400的连接定位。[〇〇34]在本实施例中，安装盘400相对于盘体500要薄，在本实施例中，安装盘400的厚度为1mm，盘体500的厚度为7mm。[〇〇35] 盘体500上安装沉头螺钉孔506，盘体500通过螺钉与安装盘400连接。
[0036]采用上述结构，解决了现有力传感器只能从传感器本体侧面或底面中心引出信号线的缺点，从而满足传感器不同应用场合安装时走线的要求。法兰盘与传感器本体通过螺钉连接。当传感器需要从侧面走线布置时，通过连接法兰盘可实现信号线从底部径向走线槽中布线；当传感器需要从底面中心布线时，通过拆卸法兰盘即可实现，且传感器整体厚度也可降低。[〇〇37]因此，本实用新型的力传感器法兰盘具有能够改变力传感器信号线走向的优点， 使得力传感器适应安装在不同的安装面上。
【主权项】
1.一种力传感器法兰盘，其特征在于:包括盘体和对称连接在盘体两侧的安装连接耳， 所述盘体中心具有轴向出线孔，所述盘体的下表面具有与轴向出线孔连通的径向出线槽， 所述安装连接耳上具有安装面连接孔，所述盘体法兰的下表面环绕所述轴向出线孔分布有 螺钉孔。2.根据权利要求1所述的力传感器法兰盘，其特征在于:所述径向出线槽有两个，位于同一直径上。3.根据权利要求1或2所述的力传感器法兰盘，其特征在于:所述盘体的上表面在轴向 出线孔的边缘具有突出上表面且与所述定位腔配合的定位凸环。4.根据权利要求1所述的力传感器法兰盘，其特征在于:所述螺钉孔为沉头螺钉孔。5.根据权利要求1所述的力传感器法兰盘，其特征在于:所述安装连接耳位于与所述径 向出线槽相垂直的直径方向上。6.根据权利要求3所述的力传感器法兰盘，其特征在于:所述安装连接耳位于与所述径 向出线槽相垂直的直径方向上。7.根据权利要求1所述的力传感器法兰盘，其特征在于:所述盘体为圆形。
【文档编号】G01L1/04GK205580630SQ201620217879
【公开日】2016年9月14日
【申请日】2016年3月18日
【发明人】缪云洁, 高峰, 何俊, 金振林
【申请人】安徽锐聪机器人有限公司