[发明专利]一种柔性管路刚度测量装置及测量方法

权利要求书

1.一种柔性管路刚度测量装置，其特征在于，包括运动系统定子(100)、运动系统动子(200)以及测量传感器(300)，其中，所述运动系统动子(200)与所述运动系统定子(100)相间隔，所述运动系统动子(200)能够相对于所述运动系统定子(100)运动，待测的柔性管路(400)连接于所述运动系统定子(100)和所述运动系统动子(200)之间，所述柔性管路(400)能够使流体通入，所述运动系统动子(200)安装有流量控制阀(210)，所述流量控制阀(210)用于控制流经所述柔性管路(400)的流体流量；所述运动系统动子(200)与所述测量传感器(300)相连，所述测量传感器(300)用于测量所述运动系统动子(200)在设定频率下受到的力和力矩。

2.根据权利要求1所述的柔性管路刚度测量装置，其特征在于，所述柔性管路刚度测量装置还包括固定架(500)，所述固定架(500)固定连接于所述运动系统定子(100)，所述柔性管路(400)的第一端连接于所述固定架(500)，第二端连接于所述运动系统动子(200)。

3.根据权利要求2所述的柔性管路刚度测量装置，其特征在于，所述固定架(500)设置有接口(510)，所述接口(510)用于使流体通入，所述柔性管路(400)的第一端与所述接口(510)连通设置。

4.根据权利要求2所述的柔性管路刚度测量装置，其特征在于，所述运动系统定子(100)位于所述运动系统动子(200)的下方，所述运动系统定子(100)具有多个向上凸出的定位柱(110)，所述固定架(500)开设有多个定位孔(520)，所述定位孔(520)的数量与所述定位柱(110)的数量相同，多个所述定位孔(520)分别与多个所述定位柱(110)一一对应地固定连接。

5.根据权利要求4所述的柔性管路刚度测量装置，其特征在于，所述定位柱(110)具有轴肩，所述轴肩被配置为在所述定位柱(110)穿过所述定位孔(520)后，与所述固定架(500)的端面配合。

6.根据权利要求4所述的柔性管路刚度测量装置，其特征在于，所述定位柱(110)的数量为三个，三个所述定位柱(110)沿所述运动系统定子(100)的周向等间隔排布，所述定位孔(520)与所述定位柱(110)匹配设置。

7.根据权利要求1所述的柔性管路刚度测量装置，其特征在于，所述柔性管路(400)的第二端具有连接法兰(410)，所述柔性管路(400)通过连接法兰(410)与所述运动系统动子(200)连接。

8.根据权利要求1-7任一项所述的柔性管路刚度测量装置，其特征在于，所述柔性管路刚度测量装置还包括机械手(600)，所述测量传感器(300)安装于所述机械手(600)，所述机械手(600)能够驱动所述运动系统动子(200)在可调节的运动频率下沿X向、Y向和Z向移动。

9.根据权利要求8所述的柔性管路刚度测量装置，其特征在于，所述测量传感器(300)通过第一法兰与所述机械手(600)相连，和/或，所述运动系统动子(200)通过第二法兰(220)与所述测量传感器(300)相连。

10.根据权利要求1-7任一项所述的柔性管路刚度测量装置，其特征在于，所述柔性管路刚度测量装置还包括操作台(700)，所述运动系统定子(100)固定设置于所述操作台(700)。

11.一种柔性管路刚度测量方法，其特征在于，利用权利要求1-10任一项所述的柔性管路刚度测量装置对柔性管路的刚度进行测量，包括如下步骤：

将待测的柔性管路(400)连接在运动系统定子(100)与运动系统动子(200)之间；

使流体通入上述柔性管路(400)，在此过程中，利用流量控制阀(210)对流经柔性管路(400)的流体流量进行控制；

利用测量传感器(300)对运动系统动子(200)在设定频率下受到的力和力矩进行测量，根据该测量结果获得柔性管路(400)的刚度。