一種可調工作臺式力加載裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于機械測量儀器設備技術領域，特別涉及一種可調工作臺式力加載
目.0
【背景技術】
[0002]傳感器特性決定其在工作過程中測量的準確性，通過對傳感器主要指標進行校準以調節其達到最佳性能，對于傳感器研究有著重要意義。在工業領域中對于傳感器檢測力值的要求越來越多，如在機械人中作為重要的感知部件，需能同時檢測三維空間全力信息，傳統的力加載裝置所得標定數據已無法滿足應用要求，因而如何設計高精度的標定裝置，實現多維力傳感器的標定就成為關鍵問題。
[0003]中國專利公開號CN 101109670A公開了一種三向力傳感器標定裝置，雖然實現對三向力傳感器進行檢定與校準，但是仍存在局限性，X向、Y向和Z向加載機構上標定力傳感器作用點固定正交與一點，但是在實際使用中要求加載機構能實現多方向的移動來滿足測量的要求，同時單一的布局方式也限制了被標定傳感器的尺寸，對不同尺寸的傳感器進行標定時就需要在此裝置的基礎上移動或是增加復雜的附加裝置來實現。
[0004]中國專利公開號CN 101750186A公開了一種可調式測力儀標定加載裝置，能夠解決部分專利公開號CN 101109670A中所出現的問題，X向、Y向和Z向加載機構均可實現多方向移動，但是由于加載機構內部調節移動部件設計的局限性，當X向、Y向和Z向加載力過大時，有可能造成其內部支撐部件發生變形；該裝置零件過多，在測量大量程載荷時，要求的各零件連接處的強度很大，加工成本也較高；標定工作臺的面積過大，實際利用率較小。
【實用新型內容】
[0005]本實用新型要解決的技術問題是提供一種可調工作臺式力加載裝置，技術性能好，結構簡單，易于安裝和維修，測量范圍廣，方法簡單快捷。
[0006]為實現上述實用新型目的，本實用新型采用了如下技術方案:
[0007]—種可調工作臺式力加載裝置，包括支撐臺(I)，階梯工作臺架(2)，螺旋桿(3、3’)，支撐立柱(4、4’)，可調動工作臺機構(5)，水平加載機構(6)，鉛垂加載機構(7)，同步帶(8)，鉛垂滑動架(9)，蝸輪蝸桿機構(10)，搖桿(11)，升降螺母(12、12’)，刻度尺(13)。其中:階梯工作臺架(2)有上中下三層，階梯工作臺架(2)下層固定在支撐臺(I)上，支撐立柱(4、4’ )垂直固定在階梯工作臺架(2)下層的對角線上，可調動工作臺機構(2)放置在階梯工作臺架(2)的中下兩層，水平加載機構￠)固定在階梯工作臺架(2)上層的中間位置，支撐立柱(4、4’)頂端開有一定深度的內螺紋孔，螺旋桿(3、3’)和支撐立柱(4、4’)螺紋嚙合，同步帶(8)套在螺旋桿(3、3’ )的上端，蝸輪蝸桿機構(10)固定在螺旋桿(3’ )上并通過階梯工作臺架(2)側面與搖桿(11)相連，升降螺母(12、12’ )和鉛垂滑動架(9)安裝在螺旋桿(3、3’ )上，鉛垂加載機構(7)固定在鉛垂滑動架(9)，水平加載機構(6)和鉛垂加載機構(7)軸線正交與支撐臺(I)中心。
[0008]—種可調工作臺式力加載裝置標定方法，其特征在于:為實現對不同尺寸傳感器的獨立加載和復合加載，在調節鉛垂加載機構高度時，通過搖桿(11)帶動蝸輪蝸桿機構(10)旋轉，進而帶動螺旋桿(3’ )在支撐立柱(4’ )內只轉動不移動，通過同步帶(8)帶動另一螺旋桿(3)同步轉動，使得鉛垂滑動架(9)能夠在螺旋桿(3、3’ )上下移動，當調節到適合高度時，升降螺母(12、12’ )固定鉛垂滑動架(9)，在調節加載工作板(17)位置時，若僅固定移動塊(18)，U型滑動架(15)在階梯工作臺架(2)的下層水平移動，使得加載工作板(17)在三角移動架(14、14’)間上下左右移動，若僅固定移動塊(18’)，加載工作板(17)在三角移動架(14、14’ )間上下移動，當調節到合適位置時，固定移動塊(18、18’ )和固定塊(22)，進而固定住可調動工作臺機構(5)，刻度尺(13)記錄加載工作板(17)位置變化的距離，通過L型標定板(19)在加載工作板(17)上的不同固定方式，實現獨立加載和復合加載。
[0009]可調動工作臺機構包括三角移動架(14、14’)、U型滑動架(15)、齒輪齒條機構
(16)、加載工作板(17)、移動塊(18、18’)、L型標定板(19)、手輪(20)、壓桿(21)、固定塊
(22)ο其中，三角移動架(14、14’)對稱布置在階梯工作臺架(2)的中層，加載工作板(17)開有均布的螺紋孔，加載工作板(17)的兩側分別和三角移動架(14、14’)的斜面連接，U型滑動架(15)放置在階梯工作臺架(2)下層，齒輪齒條機構(16)安裝在U型滑動架(15)上并通過階梯工作臺架(2)中層與加載工作板(17)固定，階梯工作臺架(2)與三角移動架(14、14’)和U型滑動架(15)的接觸面上均開有T型槽，移動塊(18)和固定塊(22)通過T型槽與階梯工作臺架(2)和三角移動架(14、14’ )相連，移動塊(18’ )通過T型槽與階梯工作臺架(2)和U型滑動架(15)相連，L型標定板(19)兩表面開有均布螺紋孔，L型標定板(19)固定在加載工作板(17)上，壓桿(21)通過被標定傳感器(23)與L型標定板(19)固定。
[0010]本實用新型與現有的力傳感器標定裝置相比，具有的顯著效果是:由于采用的是可調動工作臺機構，使得加載工作板能實現垂直方向和水平方向的移動，為標定復雜外形或不同尺寸的被標定件提供了方便；由于鉛垂加載機構只能垂直方向移動，水平加載機構固定不動，減少了因移動方向過多造成加載機構的復雜性，提高了加載大量程載荷時加載機構的強度；采用L型標定板在加載工作板的不同固定方式，使得加載工作板的面積利用率得到極大提高，實現獨立加載和復合加載。
【附圖說明】
[0011]圖1是本實用新型結構的三維圖。
[0012]其中:圖中I一支撐臺，2—階梯工作臺架，3，3’ 一螺旋桿，4，4’ 一支撐立柱，5—可調動工作臺機構，6—水平加載機構，7—鉛垂加載機構，8—同步帶，9一鉛垂滑動架，10一蝸輪蝸桿機構，11 一搖桿，12，12’ 一升降螺母，13—刻度尺。
[0013]圖2是本實用新型中可調動工作臺機構的三維圖。
[0014]圖3是本實用新型L型標定板固定在加載工作板