[发明专利]一种六维力传感器静、动态标定装置及其标定方法

权利要求书

1.一种六维力传感器静、动态标定装置，其特征在于：包括垂直连接至竖直设置的底板（11）前侧面的标定试验台（12），所述标定试验台（12）呈板状结构，其中部设有中心通孔，基座（13）安装固定于所述标定试验台（12）上表面，与所述标定试验台（12 ）的中心通孔共轴设置；待标定传感器（2）安装固定于所述基座（13）上，加载棒（3）通过连接座（31）安装于所述待标定传感器（2）上；所述加载棒（3）包括连接固定为十字型整体结构的横梁和竖梁，所述横梁的轴线垂直于所述底板（11）设置，该轴线方向为纵向，所述横梁靠近所述底板（11）的一端为后端，远离所述底板（11）的一端为前端，所述竖梁的轴线垂直于所述标定试验台（12）设置，该轴线方向为竖向，所述竖梁顶端为上端，底端为下端，与竖向及纵向均垂直的方向为横向；

第一加载工位轴（41）和竖向转向轴（43）均位于所述标定试验台（12）上方，分别通过支撑座连接固定至所述底板（11）的前侧面顶部和后侧面顶部，所述第一加载工位轴（41）、竖向转向轴（43）的转轴沿横向设置；第二加载工位轴（42）通过连接架连接固定至所述标定试验台（12）右侧，其转轴沿纵向设置；纵向力加载轴（51）、横向力矩加载轴（53）、两个纵向力矩加载轴（54）和转向轴（55）通过连接架连接固定至所述标定试验台（12）上表面，所述纵向力加载轴（51）和所述横向力矩加载轴（53）的转轴沿横向设置，分别位于所述基座（13）的前方和后方，两个所述纵向力矩加载轴（54）分别位于所述基座（13）的左侧和右侧，其转轴沿纵向设置；两个所述竖向力矩加载轴（52）安装固定至所述标定试验台（12）的上表面，分别位于所述基座（13）的左侧和右侧，其转轴沿竖向设置；所述转向轴（55）位于所述基座（13）后方，其转轴沿横向设置；

绳（6）和砝码（7）设置为以下六种状态中的一种：

横向力加载状态：包括一根绳（6）和一个砝码（7），所述砝码（7）连接固定至所述绳（6）末端，所述绳（6）依次由所述第二加载工位轴（42）顶部、右侧张紧绕设经过，其前端与所述加载棒（3）的下端连接固定；所述绳（6）在所述下端及其与所述第二加载工位轴（42）的切点之间沿横向张紧；

纵向力加载状态：包括一根绳（6）和一个砝码（7），所述砝码（7）连接固定至所述绳（6）末端，所述绳（6）依次由所述纵向力加载轴（51）底部、前侧以及所述第一加载工位轴（41）前侧、顶部，竖向转向轴（43）顶部、后侧张紧绕设经过，其前端与所述加载棒（3）的下端连接固定；所述绳（6）在所述下端及其与所述纵向力加载轴（51）的切点之间沿纵向张紧；

竖向力加载状态：包括一根绳（6）和一个砝码（7），所述砝码（7）连接固定至所述绳（6）末端，所述绳（6）依次由所述第一加载工位轴（41）前侧、顶部，竖向转向轴（43）顶部、后侧张紧绕设经过，其前端与所述加载棒（3）上端的通孔（32）连接固定；所述绳（6）在所述上端及其与所述第一加载工位轴（41）的切点之间沿竖向张紧；

横向力矩加载状态：包括两根绳（6）和一个砝码（7），第一根绳（6）依次由横向力矩加载轴（53）底部、后侧、顶部以及所述纵向力加载轴（51）顶部、前侧、底部张紧绕设经过，第一根绳（6）的前端和末端分别与所述加载棒（3）的所述上端和所述加载棒（3）的所述下端连接固定；第一根绳（6）在所述上端及其与所述横向力矩加载轴（53）的切点之间沿纵向张紧，在所述下端及其与所述纵向力加载轴（51）的切点之间沿纵向张紧；

第二根绳（6）依次由所述第一加载工位轴（41）前侧、顶部，竖向转向轴（43）顶部、后侧张紧绕设经过，第二根绳（6）的前端与第一根所述绳（6）的中部连接固定，末端连接固定所述砝码（7）；第二根绳（6）在其前端及其与所述第一加载工位轴（41）的切点之间沿竖向张紧；

纵向力矩加载状态：包括两根绳（6）和一个砝码（7），第一根绳（6）依次由第一个纵向力矩加载轴（54）底部、右侧、顶部以及第二个纵向力矩加载轴（54）顶部、左侧、底部张紧绕设经过，第一根绳（6）的前端和末端分别与所述加载棒（3）的所述下端和所述加载棒（3）的所述上端连接固定；第一根绳（6）在所述下端及其与第一个纵向力矩加载轴（54）的切点之间沿横向张紧，在所述上端与第二个纵向力矩加载轴（54）的切点之间沿横向张紧；

第二根绳（6）依次由所述第一加载工位轴（41）前侧、顶部，竖向转向轴（43）顶部、后侧张紧绕设经过，第二根绳（6）的前端与第一根所述绳（6）的中部连接固定，末端连接固定所述砝码（7）；第二根绳（6）在其前端及其与所述第一加载工位轴（41）的切点之间沿竖向张紧；

竖向力矩加载状态：包括两根绳（6）和一个砝码（7），第一根绳（6）依次由第一个竖向力矩加载轴（52）前侧、左侧、后侧以及第二个竖向力矩加载轴（52）后侧、右侧、前侧张紧绕设经过，第一根绳（6）的前端和末端分别与所述加载棒（3）的前端和所述加载棒（3）的后端连接固定；第一根绳（6）在所述前端与第一个竖向力矩加载轴（52）的切点之间沿横向张紧，在所述后端与第二个竖向力矩加载轴（52）的切点之间沿横向张紧；

第二根绳（6）依次由所述转向轴（55）的底部、后侧以及所述第一加载工位轴（41）前侧、顶部，竖向转向轴（43）顶部、后侧张紧绕设经过，第二根绳（6）的前端与第一根绳（6）的中部连接固定，末端连接固定所述砝码（7）；第二根绳（6）在其前端及其与所述转向轴（55）的切点之间沿纵向张紧。