[發明專利]變換器校準設備

有效

• 申請號: 201680016573.0
• 申請日: 2016-03-18
• 公開（公告）號: CN107615035B
• 公開（公告）日: 2020-01-21
• 發明（設計）人: H·拉森;S·L·魯狄;R·F·吉耶姆;A·B·曼尼寧;J·施納肯伯格;J·L·坎奇拉;R·W·拉森
• 申請（專利權）人: 密西根科技公司
• 主分類號: G01L25/00
• 分類號: G01L25/00
• 代理公司: 11287 北京律盟知識產權代理有限責任公司
• 代理人: 沈錦華

理想多軸變換器將適當地對在中間方向上施加的力和力矩作出響應。本文中所描述的變換器校準設備可檢測具有不正確離軸響應的變換器。一種校準設備包含：基底；一對端部支柱，其固定在所述基底上；力致動器，其安裝在所述基底、所述一對端部支柱與變換器固持器之間，所述力致動器經布置以對安裝在所述變換器固持器中的變換器施加力和力矩；及力反作用傳感器，其固定在所述基底、所述一對端部支柱與所述變換器固持器之間以用于測量所述變換器固持器所經歷的力和力矩。

相關申請案的交叉參考

本申請案主張2015年3月18日申請的美國臨時專利申請案第61/996,992號的優先權。

背景技術

變換器連同適當儀器一起用于在各種應用中測量力。因此，不同類型的變換器可在市場上購得。其包含例如應變計的彈性裝置、壓電晶體、例如液壓或氣動測力計的壓力響應裝置等等。變換器元件可包括不同形狀，即，梁、圓環、圓柱體等等。變換器的輸出信號可為與外加力相關的電信號或機械指示。如果變換器被校準到已知力，那么可根據輸出信號確定外加力。

發明內容

本文中所描述的一種力變換器校準設備的一個方面包含：基底；一對端部支柱，其固定在所述基底上；力致動器，其安裝在所述基底、所述一對端部支柱與變換器固持器之間，所述力致動器經布置以對安裝在所述變換器固持器中的變換器施加力和力矩；及力反作用傳感器，其固定在所述基底、所述一對端部支柱與所述變換器固持器之間以用于測量所述變換器固持器所經歷的力和力矩。

本文中所描述的一種力變換器校準設備的另一方面包含：基底；第一端部支柱，其固定在所述基底上；第二端部支柱，其固定在所述基底上；第一力致動器，其安裝在所述基底與變換器固持器之間；第一反作用力傳感器，其安裝在所述基底與所述變換器固持器之間；第二力致動器，其安裝在所述第一端部支柱與所述變換器固持器之間；第二反作用力傳感器，其安裝在所述第一端部支柱與所述變換器固持器之間；第三力致動器，其安裝在所述第二端部支柱與所述變換器固持器之間；及第三反作用力傳感器，其安裝在所述第二端部支柱與所述變換器固持器之間。所述第一力致動器和所述第一反作用力傳感器經布置成正交于所述第二力致動器和所述第二反作用力傳感器，且正交于所述第三力致動器和所述第三反作用力傳感器。

本文中所描述的一種力變換器校準設備的另一方面包含：基底；第一端部支柱，其貼附到所述基底；第二端部支柱，其貼附到所述基底；變換器固持器，所述變換器固持器由至少一個力致動器和至少一個反作用力傳感器耦合到所述基底，所述變換器固持器由至少一個力致動器和至少一個反作用力傳感器耦合到所述第一端部支柱，且所述變換器固持器由至少一個力致動器和至少一個反作用力傳感器耦合到所述第二端部支柱；及控制器，其控制所述力致動器以對所述變換器固持器施加力或力矩中的至少一者以由此使變換器變形，且接收由所述反作用力傳感器測量的力或力矩中的至少一者以用于與來自所述變換器的輸出進行比較。

下文額外詳細地論述本文中所描述的力變換器校準設備的這些及其它方面和實施方案的細節。

附圖說明

本文中的描述參考下文所描述的附圖，其中在全部若干視圖中，相似參考數字是指相似部分。

圖1是力變換器校準設備的一個實施方案的透視圖。

圖2是圖1的力變換器校準設備的俯視圖。

圖3是圖1的力致動器的透視圖。

圖4是圖1的力反作用傳感器的透視圖。

圖5是根據本文中的教示的變換器固持器的部分透視、部分橫截面圖。

圖6是根據圖5的變換器固持器的另一部分透視、部分橫截面圖。

圖7是根據本文中的教示的另一變換器固持器的部分透視、部分橫截面圖。

具體實施方式