背景技術：

1、下文的討論僅僅是針對一般的背景技術信息而提供的，不旨在用于幫助確定所要求保護的主題的范圍。本公開內(nèi)容涉及一種傳感器(transducer)，該傳感器形成為配備有合適的感應器(sensor)的載荷傳感器(load?cell)主體，該傳感器傳輸并測量沿多達三個正交軸線的線性力和繞著多達三個正交軸線的力矩。用于確定沿正交軸線和繞著正交軸線的力的傳感器或載荷傳感器是已知的。在共同擁有的美國專利4,640,138和4,821,582中公開了兩個這種載荷傳感器，這兩個美國專利在此通過援引并入。

2、美國專利4,640,138展示了一種多軸線負載敏感傳感器，該多軸線負載敏感傳感器具有由一對軸向隔開的臂接合的中心構件和周圍構件。臂與中心構件是一體的，并通過柔性帶連接到外部構件，其中帶的端部固定至外部構件。每個臂固定至相關聯(lián)的帶的中心。負載根據(jù)臂上的彎曲的函數(shù)進行感測。

3、美國專利號4,821,582展示了一種負載傳感器，該負載傳感器測量三個軸線上的線性力和繞著這些軸線中的兩個軸線的力矩。該傳感器具有通過負載敏感臂或剪切梁連接的內(nèi)部結構和外部結構。當內(nèi)部結構在沿垂直于臂的平面的軸線的方向上被加載時，臂的外端連接到外連桿，這些外連桿是剛性的。

技術實現(xiàn)思路

1、在一個方面，一種載荷傳感器主體被配置成與測試樣本一起使用，載荷傳感器主體包括第一構件、第二構件、以及設置在第一構件與第二構件之間的撓曲布置。撓曲布置包括一對聚集撓曲組件，聚集撓曲組件中的每一個具有撓曲軸向平面。撓曲軸向平面相交于一條直線處，該直線的中點定義坐標系的原點。測試樣本被配置成被定位使得測試樣本的中心位于原點處。

2、在另一個方面，機器被配置成與測試樣本一起使用。機器包括平臺、橫梁和載荷傳感器主體。測試樣本被配置成被接納在平臺與橫梁之間。載荷傳感器主體設置在平臺上，并且測試樣本被配置成接觸載荷傳感器主體。載荷傳感器主體包括一對聚集撓曲組件，聚集撓曲組件中的每一個具有撓曲軸向平面。撓曲軸向平面相交于一條直線處；該直線的中點定義了坐標系的原點。測試樣本被配置成被定位使得測試樣本的中心位于原點處。

3、提供本
技術實現(xiàn)要素：
用以通過簡化的形式介紹概念，在下文的具體實施方式中會進一步說明這些概念。本發(fā)明內(nèi)容并非旨在識別所公開或所要求保護的主題的關鍵特征或基本特征，也并非旨在描述每個公開的實施例或所公開或所要求保護的主題的每個實施方式。具體地，本文關于一個實施例公開的特征可以同樣適用于另一個實施例。進一步地，本發(fā)明內(nèi)容不旨在用于幫助確定所要求保護的主題的范圍。隨著本描述的進行，許多其他新穎的優(yōu)點、特征和關系將變得顯而易見。下面的圖和描述更具體地例示了說明性實施例。

技術特征：

1.一種被配置成與測試樣本一起使用的載荷傳感器主體，所述載荷傳感器主體包括：

2.如權利要求1所述的載荷傳感器主體，其中，所述坐標系包括相互正交的x軸、y軸和z軸，并且其中，所述聚集撓曲組件中的至少一個包括平行于所述x軸延伸的鉸鏈。

3.如權利要求1所述的載荷傳感器主體，其中，所述坐標系包括相互正交的x軸、y軸和z軸，并且其中，所述聚集撓曲組件中的至少一個包括平行于所述撓曲軸向平面延伸的第一柱和平行于所述x軸延伸的第一梁。

4.如權利要求3所述的載荷傳感器主體，包括設置在所述第一柱和所述第一梁中的至少一個上的感應器，所述感應器優(yōu)選地包括設置在所述第一梁上的應變儀，并且可選地包括設置在所述第一柱上并且平行于所述撓曲軸向平面對齊的軸向儀、或者設置在所述第一柱上并且與所述撓曲軸向平面正交的泊松儀。

5.如權利要求1至4中任一項所述的載荷傳感器主體，其中，所述撓曲布置包括一對撓曲端壁組件，所述撓曲端壁組件中的每一個位于所述一對聚集撓曲組件的端部上，并且優(yōu)選地其中，所述坐標系包括相互正交的x軸、y軸和z軸，并且其中，所述撓曲端壁組件中的至少一個包括平行于所述y軸延伸的第一梁。

6.如權利要求4所述的載荷傳感器主體，包括設置在所述第一梁上的感應器，并且優(yōu)選地其中，所述感應器包括設置在所述第一梁的相反兩側上的一對應變儀。

7.如權利要求1至6中任一項所述的載荷傳感器主體，其中，所述坐標系包括相互正交的x軸、y軸和z軸，并且其中，所述撓曲布置包括至少：

8.如權利要求7所述的載荷傳感器主體，其中，所述四對梁中的兩個相對的梁對設置在與所述坐標系的所述原點相等的距離處，并且優(yōu)選地其中，所述兩個相對的梁對位于所述一對聚集撓曲組件上。

9.如權利要求8所述的載荷傳感器主體，其中：

10.如權利要求1至9中任一項所述的載荷傳感器主體，其中，所述第一構件、所述第二構件和所述撓曲布置由包括內(nèi)部腔體的單個單一的塊一體地形成。

11.一種被配置成與測試樣本一起使用的機器，所述機器包括：

12.如權利要求11所述的機器，其中，所述坐標系包括相互正交的x軸、y軸和z軸，并且其中，所述機器包括被配置成在所述x軸上向所述測試樣本施加力的致動器。

13.如權利要求11所述的機器，其中，所述坐標系包括相互正交的x軸、y軸和z軸，并且其中，所述機器包括被配置成在所述y軸上向所述測試樣本施加力的致動器。

14.如權利要求11所述的機器，其中，所述坐標系包括相互正交的x軸、y軸和z軸，并且其中，所述機器包括被配置成在所述z軸上向所述測試樣本施加力的致動器。

技術總結
公開了一種載荷傳感器主體，該載荷傳感器主體被配置成與測試樣本一起使用，載荷傳感器主體包括第一構件、第二構件以及設置在第一構件與第二構件之間的撓曲布置。撓曲布置包括一對聚集撓曲組件，聚集撓曲組件中的每一個具有撓曲軸向平面。撓曲軸向平面相交于直線處，該直線的中點定義坐標系的原點。測試樣本被配置成被定位使得測試樣本的中心位于原點處。在另一方面，機器包括平臺、橫梁和載荷傳感器主體。載荷傳感器主體設置在平臺上，并且測試樣本被配置成接觸載荷傳感器主體。

技術研發(fā)人員：馬修·戴維·斯拉馬
受保護的技術使用者：伊利諾斯工具制品有限公司
技術研發(fā)日：
技術公布日：2024/12/23