[实用新型]可测两个法向力大小及分布的检测装置

权利要求书

1.一种可测两个法向力大小及分布的检测装置，其特征是：在平板(1)的底部设置结构相同的四个支撑梁(2)，包括第一梁(1a)、第二梁(2a)、第三梁(3a)和第四梁(4a)；所述四个支撑梁(2)关于平板(1)中心呈十字对称，支撑梁(2)的首端呈竖向与平板(1)固定连接，支撑梁(2)的末端为固定端；在所述支撑梁(2)上设有应变片，根据应变片的检测信号计算获得平板(1)上所受两个法向力的大小与分布。

2.根据权利要求1所述的可测两个法向力大小及分布的检测装置，其特征是：在所述检测装置上建立三维坐标系，以平板(1)的底面中心为坐标原点，第一梁(1a)和第二梁(2a)处在X轴向上，第三梁(3a)和第四梁(4a)处在Y轴向，沿平板(1)的厚度方向为Z轴向；在所述第一梁(1a)和第二梁(2a)上沿Y轴向设置有双通孔(3)，在所述第三梁(3a)和第四梁(4a)上沿X轴向设置有双通孔(3)；所述双通孔(3)是指相互平行的两只单通孔相连通，所述两只单通孔分别是近支撑梁首端的首端孔和近支撑梁末端的末端孔。

3.根据权利要求2所述的可测两个法向力大小及分布的检测装置，其特征是：

设置在支撑梁(2)上的应变片是分处在对应于首端孔和末端孔的中心线所在位置的支撑梁的下表面和上表面，包括：

第一梁(1a)上，对应于首端孔中心线位置在第一梁的下表面和上表面分别设置应变片R11和R12；第一梁(1a)上，对应于末端孔中心线位置在第一梁的下表面和上表面分别设置应变片R13和R14；

第二梁(2a)上，对应于首端孔中心线位置在第二梁的下表面和上表面分别设置应变片R21和R22；第二梁(2a)上，对应于末端孔中心线位置在第二梁的下表面和上表面分别设置应变片R23和R24；

第三梁(3a)上，对应于首端孔中心线位置在第三梁的下表面和上表面分别设置应变片R31和R32；第三梁(3a)上，对应于末端孔中心线位置在第三梁的下表面和上表面分别设置应变片R33和R34；

第四梁(4a)上，对应于首端孔中心线位置在第四梁的下表面和上表面分别设置应变片R41和应变片R42；第四梁(4a)上，对应于末端孔中心线位置在第四梁的下表面和上表面分别设置应变片R43和应变片R44；

所述应变片R11、应变片R12、应变片R13和应变片R14，以及应变片R21、应变片R22、应变片R23和应变片R24沿X轴向粘贴；

所述应变片R31、应变片R32、应变片R33和应变片R34，以及应变片R41、应变片R42、应变片R43和应变片R44沿Y轴向粘贴。

4.根据权利要求3所述的可测两个法向力大小及分布的检测装置，其特征是：

所述支撑梁(2)是由径向梁(5)在首端与周向梁(4)呈“T”连接组成，双通孔(3)设置在径向梁(5)上，周向梁(4)的两端呈竖向与平板(1)固定连接，在所述周向梁(4)的两端对称设置一对首端Z向通孔(6)，所述一对首端Z向通孔(6)分别是处在周向梁左端的左端Z向通孔和处在周向梁右端的右端Z向通孔，所述周向梁分别是：

位于第一梁(1a)的首端的第一周向梁(1b)；

位于第二梁(2a)的首端的第二周向梁(2b)；

位于第三梁(3a)的首端的第三周向梁(3b)；

位于第四梁(4a)的首端的第四周向梁(4b)。

5.根据权利要求4所述的可测两个法向力大小及分布的检测装置，其特征是：在各径向梁(5)的末端设置一末端Z向通孔(7)。

6.根据权利要求4所述的可测两个法向力大小及分布的检测装置，其特征是：在各径向梁(5)的末端设置一段浮动梁(8)，所述浮动梁(8)与径向梁(5)在同一直线上，并且浮动梁(8)的宽度小于径向梁(5)的宽度，形成径向梁(5)的细颈部。

7.根据权利要求4、5或6所述的可测两个法向力大小及分布的检测装置，其特征是：

所述应变片也设置在周向梁(4)上、对应于各周向梁上右端Z向通孔所在位置，并朝上周向梁中心偏离右端Z向通孔中心、分处在周向梁(4)的外表面和内表面，包括：

分处在第一周向梁(1b)的外表面和内表面上的应变片R51和应变片R52；

分处在第二周向梁(2b)的外表面和内表面上的应变片R53和应变片R54；

分处在第三周向梁(3b)的外表面和内表面上的应变片R61和应变片R62；

分处在第四周向梁(4b)的外表面和内表面上的应变片R63和应变片R64；

应变片R51、应变片R52、应变片R53和应变片R54沿Y轴向粘贴；所述应变片R61、应变片R62、应变片R63和应变片R64沿X轴向粘贴。