[实用新型]扭矩传感器力臂结构及扭矩传感器

权利要求书

1.一种扭矩传感器力臂结构，其特征在于，包括呈环形的外圈、关于自身几何中心呈中心对称的连接件及至少两个力臂；

所述外圈具有第一连接位；

所述连接件位于所述外圈内，并与所述外圈同轴设置；所述连接件上具有第二连接位；

每个所述力臂的两端分别与所述外圈的内壁及所述连接件固定连接；所述至少两个所述力臂的数量为偶数；至少两个所述力臂相对于所述外圈的中心呈中心对称设置；

每个所述力臂上设置有应变栅；所述应变栅用于检测对应所述力臂上的应变信息；

所述扭矩传感器力臂结构的载荷输入点在所述第一连接位处或所述第二连接位处；

所述载荷输入点在所述第一连接位处时，载荷由所述第一连接位向所述力臂设置有所述应变栅的部位传导的传导路径呈非直线形；

所述载荷输入点在所述第二连接位处时，载荷由所述第二连接位向所述力臂设置有所述应变栅的部位传导的传导路径呈非直线形。

2.根据权利要求1所述的扭矩传感器力臂结构，其特征在于，所述力臂的长度大于其宽度；所述力臂的厚度分别小于所述外圈的厚度及所述连接件的厚度。

3.根据权利要求1所述的扭矩传感器力臂结构，其特征在于，所述连接件包括连接部及两个作用部；所述连接部连接于两个所述作用部之间，使得所述连接件为呈长条形的板状结构；所述第二连接位位于所述作用部远离所述连接部的一端；所述力臂的一端与所述连接部的侧壁固定连接。

4.根据权利要求3所述的扭矩传感器力臂结构，其特征在于，所述连接部的相对两个侧面均为向外凸出的弧形面；每个所述力臂背离所述外圈内壁的一端与对应的所述弧形面连接。

5.根据权利要求1所述的扭矩传感器力臂结构，其特征在于，每个所述力臂包括第一臂板及与所述第一臂板的一端连接的第二臂板；所述第一臂板的延伸方向与所述第二臂板的延伸方向交叉设置；所述应变栅设置于所述第一臂板或所述第二臂板的表面上；

所述第一臂板及所述第二臂板的其中一者与所述外圈的内壁固定连接，另一者与所述连接件固定连接。

6.根据权利要求5所述的扭矩传感器力臂结构，其特征在于，所述第一臂板的宽度大于所述第二臂板的宽度；所述应变栅设置于所述第二臂板的表面上。

7.根据权利要求6所述的扭矩传感器力臂结构，其特征在于，所述第二臂板为两个，且两个所述第二臂板平行且间隔设置；每个所述第二臂板上均设置有所述应变栅；和/或

所述第一臂板在与所述外圈中轴线垂直的平面内沿非直线方向延伸。

8.根据权利要求5所述的扭矩传感器力臂结构，其特征在于，每个所述第二臂板包括横板及两个竖板，两个所述竖板分别与所述横板的两端连接；每个所述竖板的延伸方向与所述横板的延伸方向交叉设置；所述第一臂板与所述横板背离所述竖板的一侧固定连接；所述横板的宽度分别小于所述竖板的宽度及所述第一臂板的宽度；所述应变栅设置于所述横板的表面。

9.根据权利要求8所述的扭矩传感器力臂结构，其特征在于，所述第一臂板位于所述横板的中部位置；所述横板位于所述第一臂板两侧的部位均设置有所述应变栅。

10.根据权利要求1所述的扭矩传感器力臂结构，其特征在于，所述力臂为长条形的板状结构；所述第一连接位与所述力臂及所述外圈的连接处错位设置；所述第二连接位与所述力臂及所述连接件的连接处错位设置。

11.根据权利要求10所述的扭矩传感器力臂结构，其特征在于，所述力臂的宽度沿所述连接件指向所述外圈的方向逐渐减小；所述应变栅设置于所述力臂靠近所述外圈的一端表面。

12.根据权利要求1所述的扭矩传感器力臂结构，其特征在于，还包括与所述外圈的内壁连接的过渡板；所述过渡板的宽度沿所述外圈的内壁指向所述连接件的方向逐渐减小；所述力臂的一端与所述过渡板的倾斜面连接。