[發明專利]可測法向力分布及切向力的測量裝置及方法

有效

• 申請號: 201710045009.8
• 申請日: 2017-01-20
• 公開（公告）號: CN106768579B
• 公開（公告）日: 2023-04-18
• 發明（設計）人: 王勇;王淮陽;黃長建;陸益民;劉正士
• 申請（專利權）人: 合肥工業大學
• 主分類號: G01L5/1627
• 分類號: G01L5/1627
• 代理公司: 安徽省合肥新安專利代理有限責任公司 34101
• 代理人: 何梅生

1.一種可測法向力分布及切向力的測量裝置，其特征是：由平板(1)、四個結構相同的支撐梁(2)和端梁(4)構成；

所述平板(1)為矩形板件，在所述測量裝置中建立三維坐標系，是以平板(1)的底面的中心點為坐標原點，沿平板(1)的長度方向為X向，沿平板(1)的寬度方向為Y向，沿平板(1)的厚度方向為Z向，支撐梁(2)和端梁(4)設置在平板(1)的底面用于對平板(1)形成Z向支撐；四個支撐梁(2)沿X向設置，且兩兩對稱分布在平板(1)的四角位置上；令四個支撐梁(2)中任一支撐梁為第一梁(1a)，與第一梁(1a)處在對角位置的為第四梁(4a)，與第一梁(1a)相鄰位置上的分別是第二梁(2a)和第三梁(3a)；在各支撐梁(2)的首端與所述支撐梁(2)呈“T”型連接形成雙端支撐的“T”型端梁(4)，或呈“L”型連接形成懸臂式支撐的“L”型端梁(7)，與所述第一梁(1a)、第二梁(2a)，第三梁(3a)和第四梁(4a)一一對應設置的各端梁分別是第一端梁(1b)、第二端梁(2b)、第三端梁(3b)和第四端梁(4b)；各端梁(4)端部呈豎向與平板(1)固定連接，各支撐梁(2)的末端為固定端；

在所述支撐梁(2)及端梁(4)上分別設置應變片，以所述應變片的檢測信號為測量裝置輸出信號。

2.根據權利要求1所述的法向力分布及切向力的測量裝置，其特征是：在所述各支撐梁(2)上設置一沿Y向貫通支撐梁(2)的雙通孔(3)，所述雙通孔(3)是在不同X向位置上的兩只單孔相并列且相連通，令：兩只單孔中處在支撐梁首端一側的單孔為首端孔，處在支撐梁末端一側的單孔為末端孔。

3.根據權利要求2所述的可測法向力分布及切向力的測量裝置，其特征是：

設置在支撐梁(2)上的應變片分處在對應于首端孔和末端孔的中心線所在位置的支撐梁的下表面和上表面，并沿X軸向設置，包括：

第一梁(1a)上，對應于首端孔在第一梁的下表面和上表面分別設置應變片R11和R12；

第一梁(1a)上，對應于末端孔在第一梁的下表面和上表面分別設置應變片R13和R14；

第二梁(2a)上，對應于首端孔在第二梁的下表面和上表面分別設置應變片R21和R22；

第二梁(2a)上，對應于末端孔在第二梁的下表面和上表面分別設置應變片R23和R24；

第三梁(3a)上，對應于首端孔在第三梁的下表面和上表面分別設置應變片R31和R32；

第三梁(3a)上，對應于末端孔在第三梁的下表面和上表面分別設置應變片R33和R34；

第四梁(4a)上，對應于首端孔在第四梁的下表面和上表面分別設置應變片R41和R42；

第四梁(4a)上，對應于末端孔在第四梁的下表面和上表面分別設置應變片R43和R44。