CN114252181A - 反力测量方法、装置、受力传感器组件及工程机械 - Google Patents

反力测量方法、装置、受力传感器组件及工程机械 Download PDF

Info

Publication number
CN114252181A
CN114252181A CN202011003702.7A CN202011003702A CN114252181A CN 114252181 A CN114252181 A CN 114252181A CN 202011003702 A CN202011003702 A CN 202011003702A CN 114252181 A CN114252181 A CN 114252181A
Authority
CN
China
Prior art keywords
axis
strain
force
sensor assembly
central axis
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN202011003702.7A
Other languages
English (en)
Other versions
CN114252181B (zh
Inventor
付玲
郭伦文
文杰
刘延斌
尹莉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Zoomlion Heavy Industry Science and Technology Co Ltd
Original Assignee
Zoomlion Heavy Industry Science and Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Zoomlion Heavy Industry Science and Technology Co Ltd filed Critical Zoomlion Heavy Industry Science and Technology Co Ltd
Priority to CN202011003702.7A priority Critical patent/CN114252181B/zh
Publication of CN114252181A publication Critical patent/CN114252181A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN114252181B publication Critical patent/CN114252181B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L1/00—Measuring force or stress, in general
    • G01L1/20—Measuring force or stress, in general by measuring variations in ohmic resistance of solid materials or of electrically-conductive fluids; by making use of electrokinetic cells, i.e. liquid-containing cells wherein an electrical potential is produced or varied upon the application of stress
    • G01L1/22—Measuring force or stress, in general by measuring variations in ohmic resistance of solid materials or of electrically-conductive fluids; by making use of electrokinetic cells, i.e. liquid-containing cells wherein an electrical potential is produced or varied upon the application of stress using resistance strain gauges
    • G01L1/225—Measuring circuits therefor
    • G01L1/2262—Measuring circuits therefor involving simple electrical bridges
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L1/00—Measuring force or stress, in general
    • G01L1/20—Measuring force or stress, in general by measuring variations in ohmic resistance of solid materials or of electrically-conductive fluids; by making use of electrokinetic cells, i.e. liquid-containing cells wherein an electrical potential is produced or varied upon the application of stress
    • G01L1/22—Measuring force or stress, in general by measuring variations in ohmic resistance of solid materials or of electrically-conductive fluids; by making use of electrokinetic cells, i.e. liquid-containing cells wherein an electrical potential is produced or varied upon the application of stress using resistance strain gauges
    • G01L1/2206—Special supports with preselected places to mount the resistance strain gauges; Mounting of supports

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Force Measurement Appropriate To Specific Purposes (AREA)

Abstract

本发明实施例提供一种反力测量方法、装置、受力传感器组件及工程机械，属于工程机械领域。所述装置包括：夹角测量模块，用于获取接触载荷合力与中轴线的夹角、获取接触载荷合力和中轴线构成的平面与中轴线和一应变片的安装位置构成的平面之间的夹角；倾角检测器件，用于检测坐标系中X轴、Y轴、Z轴分别与重力方向的倾角；以及控制器，用于根据接触载荷合力、接触载荷合力与中轴线的夹角、接触载荷合力和中轴线构成的平面与中轴线和一应变片的安装位置构成的平面之间的夹角、坐标系中X轴、Y轴、Z轴分别与重力方向的夹角获得反力。其可以有效消除受力传感器组件因挠度变形、底脚板倾斜等形成的侧向载荷对反力测量的影响，提高反力测量精度。

Description

反力测量方法、装置、受力传感器组件及工程机械
技术领域
本发明涉及工程机械领域，具体地涉及一种反力测量方法、装置、受力传感器组件及工程机械。
背景技术
在机械结构中，反力测量通常是必不可少的。例如，工程机械中，需要对支腿反力进行测量。
工程机械(如汽车起重机、泵车、消防车等)在作业时为提高抗倾覆能力，一般会向四周伸出支腿支撑结构，而支撑结构的支撑力大小直接反映了工程车当前的支撑安全状况，例如：(1)当任一支腿反力大于该支腿的设计承载极限时，此时该支腿有失稳失效风险，整机有倾翻事故的可能；(2)当任一支腿反力接近地面承载能力时，此时支撑地面有压溃沉降风险，同样会造成工程机械倾翻；(3)当任一支腿反力接近零时，表明该支腿发生“虚腿”，存在施工安全隐患；(4)更严重的，当任意相邻两支腿反力均接近零时，此时工程机械存在严重倾翻失稳风险。因此精确的测量工程机械的支腿反力是十分重要的。
发明内容
本发明实施例的目的是提供一种反力测量方法、装置、受力传感器组件及工程机械，其能够精确的测量反力。
为了实现上述目的，本发明实施例提供一种反力测量装置，所述反力测量装置包括：夹角测量模块，用于获取受力传感器组件承受的接触载荷合力与所述受力传感器组件的中轴线的夹角、获取所述接触载荷合力和所述中轴线构成的平面与所述中轴线和所述受力传感器组件的应变敏感区内的一应变片的安装位置构成的平面之间的夹角；倾角检测器件，用于检测三维笛卡尔坐标系中X轴、Y轴、Z轴分别与重力方向的倾角，其中所述三维笛卡尔坐标系中的所述Z轴为所述受力传感器组件的中轴线，所述X轴指向所述一应变片的安装位置；以及控制器，用于根据所述接触载荷合力、所述接触载荷合力与所述中轴线的夹角、所述接触载荷合力和所述中轴线构成的平面与所述中轴线和一应变片的安装位置构成的平面之间的夹角、所述三维笛卡尔坐标系中X轴、Y轴、Z轴分别与重力方向的夹角获得所述受力传感器组件承受的反力。
可选的，所述夹角测量模块包括所述应变敏感区内的第二组应变片组，其中所述第二组应变片包括在所述受力传感器组件的应变敏感区的第二高度处环向对称布置的4个应变片对，其中每个所述应变片对包括一横向布置的应变片和一纵向布置的应变片从而被设置成以T字型或倒T字型安装。
可选的，所述夹角测量模块为第二桥式电路，其中，在所述第二桥式电路中：由第一应变片对的横向布置的应变片和第三应变片对的纵向布置的应变片组成第一臂，由所述第一应变片对的纵向布置的应变片和所述第三应变片对的横向布置的应变片组成第二臂，其中所述第一臂和所述第二臂组成所述第二桥式电路的第一半桥，其中所述第一应变片对和所述第三应变片对对称布置；由第二应变片对的横向布置的应变片和第四应变片对的纵向布置的应变片组成第三臂，由所述第二应变片对的纵向布置的应变片和所述第四应变片对的横向布置的应变片组成第四臂，其中所述第三臂和所述第四臂组成所述第二桥式电路的第二半桥，其中所述第二应变片对和所述第四应变片对对称布置，其中所述第二桥式电路中还并联有串联在一起的一对或多对固定电阻。
可选的，所述装置还包括第一桥式电路，所述第一桥式电路由在所述应变敏感区的第一高度处环向对称布置的4个应变片对组成；以及所述处理器还用于根据所述第一桥式电路的输出电压、所述接触载荷合力与所述中轴线的夹角获得所述接触载荷合力。
可选的，所述受力传感器组件包括：承载区，所述承载区的上表面用于承载被测结构施加的载荷；固定区，所述固定区用于与被测结构机械连接，其中所述固定区环绕所述承载区布置；所述应变敏感区，处于所述固定区下方，设置有腔体；以及支撑区，处于所述应变敏感区的下方以起到支撑作用。
可选的，所述夹角测量模块位于所述应变敏感区的腔体内壁上；以及所述倾角检测器件位于所述支撑区，优选位于所述支撑区的底部中心。
相应的，本发明实施例还提供一种反力测量装置，所述反力测量装置包括：第一桥式电路，由设置于支腿受力传感器组件的应变敏感区的第一组应变片组成；第二桥式电路，由设置于所述应变敏感区的第二组应变片组成，其中所述第二桥式电路中并联有串联在一起的两个固定电阻，其中所述第二桥式电路被设置用于获取受力传感器组件承受的接触载荷合力与所述受力传感器组件的中轴线的夹角、获取所述接触载荷合力和所述中轴线构成的平面与所述中轴线和所述受力传感器组件的应变敏感区内的一应变片的安装位置构成的平面之间的夹角；以及设置于所述应变敏感区的底部的倾角检测器件，用于检测三维笛卡尔坐标系中X轴、Y轴、Z轴分别与重力方向的夹角，其中所述三维笛卡尔坐标系中的所述Z轴为所述中轴线，所述X轴指向一应变片的安装位置。
相应的，本发明实施例还提供一种反力测量方法，所述方法用于上述的反力测量装置，所述方法包括：获取受力传感器组件承受的接触载荷合力与所述受力传感器组件的中轴线的夹角、获取所述接触载荷合力和所述中轴线构成的平面与所述中轴线和受力传感器组件的应变敏感区内的一应变片的安装位置构成的平面之间的夹角；检测三维笛卡尔坐标系中X轴、Y轴、Z轴分别与重力方向的倾角，其中所述三维笛卡尔坐标系中的所述Z轴为所述受力传感器组件的中轴线，所述X轴指向所述一应变片的安装位置；以及根据所述接触载荷合力、所述接触载荷合力与所述中轴线的夹角、所述接触载荷合力和所述中轴线构成的平面与所述中轴线和一应变片的安装位置构成的平面之间的夹角、所述三维笛卡尔坐标系中X轴、Y轴、Z轴分别与重力方向的夹角获得所述受力传感器组件承受的反力。
可选的，所述方法还包括：根据所述第一桥式电路的输出电压、所述接触载荷合力与所述中轴线的夹角获得所述接触载荷合力。
可选的，获取所述接触载荷合力与所述中轴线的夹角、获取受力传感器组件承受的接触载荷合力和所述中轴线构成的平面与所述中轴线和受力传感器组件的应变敏感区内的一应变片的安装位置构成的平面之间的夹角，包括：根据以下公式获取所述接触载荷合力与所述中轴线的夹角、获取受力传感器组件承受的接触载荷合力和所述中轴线构成的平面与所述中轴线和受力传感器组件的应变敏感区内的一应变片的安装位置构成的平面之间的夹角：
Figure BDA0002695184420000031
Figure BDA0002695184420000032
其中，
Figure BDA0002695184420000033
其中，Ui为第二桥式电路的输入电压，K为应变片灵敏度系数，ν为所述受力传感器组件的材料的泊松比，E为所述受力传感器组件的材料弹性模量，r1为所述应变敏感区的内半径，r2为所述应变敏感区的外半径，α为所述接触载荷合力与所述中轴线的夹角，Ux1为所述第二桥式电路的第一半桥电压，Ux2为所述第二桥式电路的第二半桥电压，θ为所述接触载荷合力和所述中轴线构成的平面与所述中轴线和一应变片的安装位置构成的平面之间的夹角，β为第一组应变片的各应变片与第二组应变片的各应变片之间的环向夹角，h1为所述受力传感器组件的支撑区的等效球心到所述第二组应变片的安装位置的垂直距离，γx、γy、γz分别为所述X轴、Y轴、Z轴与所述重力方向的夹角。
相应的，本发明实施例还提供一种反力测量方法，所述方法上述的反力测量装置，所述方法包括：获取第一桥式电路的输出电压；获取第二桥式电路的两个半桥各自输出的第一半桥电压和第二半桥电压；获取倾角检测器件检测的三维笛卡尔坐标系中X轴、Y轴、Z轴分别与重力方向的夹角；以及根据所述第一桥式电路的输出电压、所述第一半桥电压、所述第二半桥电压、以及所述X轴、Y轴、Z轴分别与重力方向的夹角而计算反力。
可选的，根据所述第一桥式电路的输出电压、所述第一半桥电压、所述第二半桥电压、以及所述X轴、Y轴、Z轴分别与重力方向的夹角而计算反力包括：使用预先获得的用于计算所述反力的函数来计算所述反力。
可选的，所述用于计算所述反力的函数通过以下方式预先计算得到：
根据所述第一桥式电路得到以下等式：
Figure BDA0002695184420000041
根据所述第二桥式电路得到以下等式：
Figure BDA0002695184420000042
Figure BDA0002695184420000043
其中，
Figure BDA0002695184420000044
根据所述反力和所述接触载荷合力之间的关系得到以下等式：
FG＝F×(cosαcosγz+sinαcosθcosγx+sinαsinθcosγy)；
根据上述各等式得到用于计算所述反力的函数，
其中，Uo为所述第一桥式电路的输出电压，Ui为所述第一桥式电路和所述第二桥式电路的输入电压，K为应变片灵敏度系数，v为所述受力传感器组件的材料的泊松比，E为所述受力传感器组件的材料弹性模量，F为所述接触载荷合力，r1为所述应变敏感区的内半径，r2为所述应变敏感区的外半径，α为所述接触载荷合力与所述中轴线的夹角，为所述第一半桥电压，Ux2为所述第二半桥电压，θ为所述接触载荷合力和所述中轴线构成的平面与所述中轴线和一应变片的安装位置构成的平面之间的夹角，β为所述第一组应变片的各应变片与所述第二组应变片的各应变片之间的环向夹角，h1为所述受力传感器组件的支撑区的等效球心到所述第二组应变片的安装位置的垂直距离，γx、γy、γz分别为所述X轴、Y轴、Z轴与所述重力方向的夹角，FG为所述反力。
可选的，所述用于计算所述反力的函数使用神经网络算法根据以下公式拟合而被预先获得：
Figure BDA0002695184420000051
其中，FG为所述反力，fg()为计算所述反力的函数，Uo为所述第一桥式电路的输出电压，Ui为所述第一桥式电路和所述第二桥式电路的输出电压，Ux1为所述第一半桥电压，Ux2为所述第二半桥电压，γx、γy、γz分别为所述X轴、Y轴、Z轴与所述重力方向的夹角。
相应的，本发明实施例提供一种受力传感器组件，所述受力传感器组件设置有上述的反力测量装置。
相应的，本发明实施例提供一种工程机械，所述工程机械设置有上述的反力测量装置，或者设置有上述的受力传感器组件。
相应的，本发明实施例提供一种机器可读存储介质，所述机器可读存储介质上存储有指令，该指令用于使得机器执行上述的反力测量方法。
通过上述技术方案，通过使用接触载荷合力与所述中轴线的夹角、接触载荷合力和中轴线构成的平面与中轴线和一应变片的安装位置构成的平面之间的夹角、三维笛卡尔坐标系中X轴、Y轴、Z轴分别与重力方向的夹角获得所述受力传感器组件承受的反力，可以有效消除受力传感器组件因挠度变形而承受的侧向载荷对反力测量的影响，提高反力测量精度。
本发明实施例的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
附图是用来提供对本发明实施例的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明实施例，但并不构成对本发明实施例的限制。在附图中：
图1示出了根据本发明一实施例的受力传感器组件作为支腿反力传感器组件的安装示意图；
图2示出了示出了根据本发明一实施例的受力传感器组件作为支腿反力传感器组件的结构及安装示意图；
图3(a)示出了图2所示的支腿反力传感器组件的俯视图，图3(b)示出了图2所示的支腿反力传感器组件的立体图；
图4示出了图2所示的支腿反力传感器组件的剖视图；
图5示出了环形凹槽对底脚支撑板接触力的分散传递的阻断效果；
图6示出了环形凹槽的尺寸示意图；
图7示出了应变片组成的桥式电路的示意图；
图8示出了支腿反力载荷路径传递示意图；
图9示出了根据本发明一实施例的受力传感器组件作为支腿反力传感器组件的结构及安装示意图；
图10(a)至10(c)分别示出了图9所示的受力传感器组件作为支腿反力传感器组件的俯视图、侧视图、和立体图；
图11示出了图9所示的支腿反力传感器组件的剖视图；
图12示出了支腿反力传感器组件的倾斜示意图；
图13示出了根据本发明实施例的反力测量装置的结构框图；
图14示出了第二桥式电路的示意图；
图15示出了第一桥式电路的示意图；
图16示出了第一组应变片和第二组应变片之间的夹角示意图；
图17示出了受力传感器组件倾斜受力的情况下，反力测量方法中涉及到的一些参数的示意图；
图18示出了根据本发明一实施例的反力测量方法的流程示意图；以及
图19示出了根据本发明另一实施例的反力测量方法的流程示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明实施例的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明实施例，并不用于限制本发明实施例。
需要说明的是，本发明实施例中所描述的方位关系均是以受力传感器组件垂直放置(承载区在上而支撑区在下)为例进行说明的，在受力传感器组件放置方向改变的情况下，涉及到的方位关系也可以对应改变。“环绕”、“环状”等用语表明形成为方形、圆形等各种形状的封闭环。另外，本发明提供的受力传感器组件除用于检测竖向力之外，也可以用于检测横向力。
本发明实施例提供一种受力传感器组件，其可以包括：承载区，所述承载区的上表面用于承载被测结构施加的载荷；固定区，所述固定区用于与被测结构机械连接，其中所述固定区环绕所述承载区布置；应变敏感区，处于所述固定区下方，所述应变敏感区的腔体内壁设置有一组或多组应变片，其中每组应变片组成桥式电路；以及支撑区，处于所述应变敏感区的下方以起到支撑作用。
承载区、固定区、应变敏感区、支撑区可以分别是单独的部件，或者优选的承载区、固定区、应变敏感区、支撑区可以一体成型。
所述支撑区可以设置有环形凹槽。环形凹槽能够阻断传感器组件传力路径的分散，使得应变敏感区的应变对支撑区底部接触力分布变化不敏感，提高了测量精度。设置环形凹槽，使得在将本发明提供的受力传感器组件作为反力传感器组件而测量反力时，能够降低反力接触面分布变化对测量的影响，提高反力的测量精度。
应变敏感区可以是任意设置有腔体的合适的结构，例如可以为筒型应变敏感区，优选为圆筒型的应变敏感区，但是并不限制于此，例如也可以是方筒型或其它型的应变敏感区。
支撑区优选为球头型。在支撑区为支撑区的情况下，可以进一步设置底脚支撑板，球头型的支撑区与底脚支撑板可以通过球头球窝副接触连接，从而达到支撑的作用。支撑区也可以为长方体型，这种情况下，可以不设置底脚支撑板。
环形凹槽的内侧截面为圆弧形状或其他过渡圆弧形状。环形凹槽可以设置在支撑区的下半部分。环形凹槽的凹槽环可以是等高环形，也可以是不等高的环形。凹槽高度(或平均高度)过小，容易形成里侧的应力集中，高度过大，结构强度会降低，存在安全风险，合适的凹槽高度为所述支撑区的直径的1/10至1/2。类似的，环形凹槽的颈缩直径过大，接触力阻断效果不明显，颈缩直径过小，影响结构强度，因此合适的颈缩直径为所述支撑区的直径的1/5至9/10。在支撑区为球头型的支撑区的情况下，支撑区的直径为球头型的球体的直径。在支撑区为长方体型的支撑区的情况下，支撑区的直径为长方体横向宽度。
环形凹槽的开口优选可以水平朝向外侧，但是本发明实施例并不限制于此，环形凹槽的开口方向可以设置为任意的，开口方向可以朝向与水平方向呈任意角度的方向，例如，开口方向可以是斜向上的或斜向下的。设置水平朝向外侧的环形凹槽开口相比于其它方向的环形凹槽更有利于加工成型，并且这样的设置使得材料去除量最小，结构承载损失最小。
固定区可以通过过渡连接件结构使所述受力传感器组件与被测结构机械连接，所述固定区可以通过紧固件与所述过渡连接件结构机械连接。所述紧固件例如可以是螺栓等。在可选情况下，固定区也可以通过焊接的方式而固定于所述过渡连接件结构处。另外，可以理解的是，如果被测结构与受力传感器组件的结构匹配，则也可以不需要使用过渡连接件结构。固定区直接与被测结构机械连接。
承载区可以设置为止动台，设置止动台的优势在于能够抵抗水平侧向力，避免承载区产生滑移错位。所述止动台可以为止动凸台或止动凹台。可以理解，承载区的设置并不限于止动台，也可以是其它类型的承载区，例如，承载区的中间可以不具有止动台所具有的空腔。
所述止动台优选可以为止动凸台，因为止动凸台的上表面距离应变敏感区设置的应变片的距离更远，因而能提供更高的测量精度。止动凸台可以是环形的，止动凸台的壁厚可以设置为大于应变敏感区的壁厚。在止动凸台与应变敏感区的过渡处可以具有厚度变化，使得止动凸台的壁厚大于筒型应变敏感区的壁厚。这会有利于减小止动凸台接触力分布对筒型应变敏感区应变影响。这是因为相当于增大了止动凸台的接触面，使得接触应力降低；且止动凸台敞口处厚度增大，结构刚度增加，不容易变形而影响接触应力分布。这样设置的有益效果是筒型应变敏感区的应变分布非常均匀，有利于消除应变片片工艺误差带来的精度影响，使得测量精度非常高。
为了形成应变片所需的应变敏感区，同时使测区应力分布更均匀，并考虑结构强度安全，应变敏感区壁厚优选缩小到50％～95％的止动凸台壁厚。
固定区与过渡连接件结构可以设置为紧密配合或间隙配合，优选二者为间隙配合。受力传感器组件受载过程中，正常的载荷传递关系中承载区的上表面为载荷承载面，然而受力传感器组件本体会发生微小的压缩弹性形变，导致固定区部分承担部分载荷。为了保持仅承载区承担载荷而避免固定区部分承担载荷，可以设置固定区上表面的至少一部分与过渡连接件结构间隙配合，即可以在固定区与过渡连接件结构的连接面之间至少一份设置有间隙。例如，具体可以设置固定区上表面的一部分与所述过渡连接件结构紧密接触，另一部分与所述过渡连接件结构间隙配合。例如，可以设置固定区的上表面的一半区域与所述过渡连接件结构紧密接触，另一半区域与过渡连接件结构间隙配合。或者，可以设置固定区的上表面均与过渡连接件结构间隙配合。
需要设置合适的间隙大小u(也可以指高度)来防止因压缩弹性形变导致间隙配合的部分承担部分载荷。间隙的大小u(可以指高度)设置应满足以下公式1的要求：
Figure BDA0002695184420000091
其中，Fm为支腿的额定载荷，A为止动凸台的上表面的面积(即，载荷作用面的面积)，h为所述凸台的高度，E为所述支腿反力传感器组件的材料弹性模量，k为安全系数，为已知值。
考虑到加工误差，间隙的大小u必须有充足的冗余设计，但间隙过大会带来密封、安全、防护等要求，因此综合考虑面间隙u范围优选在0.1mm至1.0mm之间。须知，本发明实施例所述的间隙的大小是指受力传感器组件没有加载载荷时的间隙的大小。
间隙内可以填充有密封胶，这里将不再赘述。可以用于密封传感器组件外部的灰尘等。密封胶优选为软质密封胶，例如耐候性软质密封胶。由于金属与软质密封胶的弹性模量差别很大，使通过该密封胶传导的力可以忽略不计，从而不影响检测精度。
本发明实施例提供的受力传感器组件具有以下优势：
(1)在支撑区设置环形凹槽，能够阻断传感器组件传力路径的分散，使得应变敏感区的应变对支撑区底部接触力分布变化不敏感，提高了测量精度；
(2)能够与被测结构机械连接，配合应变敏感区的腔体内设置的应变片，使得设备能够实时监测受力；
(3)具有可靠性高、综合精度高、动态测量性能好、低延迟等优势，同时能够保证承载安全性和防护性能，且应用于工程机械时，对工程机械整机改动小，维修替换方便。
本发明提供的受力传感器组件可以是用于测量任何被测结构的反力，或者可以用于测量水平侧向力等(在受力传感器组件倾斜的情况下)。可选的，受力传感器组件可以作为支腿反力传感器组件来测量支腿反力。
相关技术中，工程机械检测支腿反力大小的方法一般是通过检测支腿油缸的油压来实现的，但这种方式存在以下缺陷：(1)检测油压需要在油缸内布置油压传感器，增加了油液泄漏的风险；(2)由于存在摩擦、侧向载荷、摒压等因素，油压推力与支撑力可能存在较大差异，导致测量精度很低，最大误差达15％以上；(3)油压测量方式，是通过液压油传递支腿载荷给压力传感器，是一种间接测量支反力，存在信号严重迟滞，最大滞后5s以上。将本发明提供的受力传感器组件作为支腿反力传感器组件来测量支腿反力，可以避免上述缺陷。
在应用为支腿反力传感器组件时，固定区可以通过过渡连接件结构使的受力传感器组件与支腿的垂直油缸活塞杆体机械连接，其中，所述过渡连接件结构固定于所述支腿的垂直支撑油缸活塞杆体处。
接下来将通过实施例的方式对本发明的受力传感器组件作为支腿反力传感器组件进行举例说明。其中，在各实施例中，承载区为止动凸台，应变敏感区为筒型应变敏感区，支撑区为球头型支撑区，即，这里以使用承载区、应变敏感区、支撑区的优选实施方式为例对受力传感器组件进行举例说明。可以理解，在其他实施例中，承载区、应变敏感区、支撑区的实施方式可以是这些部件的任意可选实施方式的组合。在下面描述的实施例中，受力传感器组件也称为支腿反力传感器组件。
图1示出了根据本发明一实施例的受力传感器组件作为支腿反力传感器组件的安装示意图。如图1所示，支腿反力传感器组件3可以与支腿的垂直支撑油缸2活塞杆体机械连接，并且安装于工程机械支腿梁的下方。支腿反力传感器组件3检测到的支腿反力信号能够被有线(例如，通过线缆)或无线(例如，通过无线电)地传送至主控制器，主控制器通过综合多个支腿的支腿反力信号来得出进一步的操作指示，或者计算出所需的信息，如总重、重心位置、安全状态等。
本发明实施例提供的支腿反力传感器组件的第一实施例如图2至图4所示。如图2所示，支腿反力传感器组件3.2b可以通过过渡连接件结构3.1b与支腿的垂直支撑油缸活塞杆体2.1(图2中示出了活塞杆体一部分)机械连接。过渡连接件结构3.1b可以例如通过填焊工艺与垂直支撑油缸活塞杆体2.1连接为整体，焊缝位置如图中b-1所示。过渡连接件结构3.1b可以为圆柱形以与垂直支撑油缸活塞杆体2.1的形状相匹配，并且过渡连接件结构3.1b的整体宽度可以略大于垂直支撑油缸活塞杆体2.1的直径或二者基本相同。过渡连接件结构3.1a的底部可以被掏空一部分，掏空部分的直径可以分别与止动凸台直径相同，以容纳止动凸台。
支腿反力传感器组件的固定区可以设置为环形，其直径可以基本与过渡连接件结构3.1b的直径基本相同，在可替代方式中，固定区也可以设置为方形等。本实施例中以固定区是环形区为例，具体描述时将固定区称为环形区。环形区可以通过紧固件与过渡连接件结构3.1b机械连接。所述紧固件例如可以是螺栓b-2。如图3(a)至3(b)所示，环形区可以设置多个螺栓孔，螺栓孔可以均匀分布。过渡连接件结构3.1b设置有相同数量的螺栓孔，以实现二者通过螺栓b-2机械连接。
环形区上表面b-3与过渡连接件结构3.1b间隙配合，间隙范围优选在0.1mm至1.0mm之间，或者可以根据公式(1)确定。间隙内可填充有例如耐候性软质密封胶。
止动凸台的上表面b-4与过渡连接件结构3.1b紧密接触。止动凸台的上表面b-4能够承载支腿工作过程中的载荷。止动凸台可以为环形止动凸台。
支撑区的结构可以是一球形结构的一部分或基本整个球形结构。如图2所示，支撑区的整体宽度可以大于筒型应变敏感区的整体宽度，而小于环形区的整体宽度。支撑区能够与底脚支撑板4b通过球头球窝摩擦副b-5接触连接。支撑区与底脚支撑板4b接触连接的表面部分为弧形。支腿收回时可通过上部盖板或锁止销等结构将底脚支撑座挂在支腿反力传感器组件的紧缩部位。
如图4所示，该实施例中，支腿反力传感器组件包括：止动凸台3.2b-1、环形区3.2b-2，环形区包含数个螺栓孔、筒型应变敏感区3.2b-3和支撑区3.2b-4。图4中的N1表示作用载荷(即，止动凸台上表面承载的载荷)，图中虚线为支腿反力传感器组件中的载荷路径，F表示接触载荷合力。支腿反力为接触载荷合力的竖直分量。图4中示出的是支腿反力传感器组件正压受力的示意图。止动凸台3.2b-1、环形区3.2b-2、筒型应变敏感区3.2b-3和支撑区3.2b-4可以一体成型。
止动凸台3.2b-1的壁厚可以设置为大于筒型应变敏感区3.2b-3的壁厚。在止动凸台3.2b-1与筒型应变敏感区3.2b-3的过渡处3.2b-6可以具有厚度变化，使得止动凸台3.2b-1的壁厚大于筒型应变敏感区3.2b-3的壁厚。这会有利于减小止动凸台接触力分布对筒型应变敏感区应变影响。这是因为相当于增大了止动凸台的接触面，使得接触应力降低；且止动凸台敞口处厚度增大，结构刚度增加，不容易变形而影响接触应力分布。这样设置的有益效果是筒型应变敏感区的应变分布非常均匀，有利于消除应变片片工艺误差带来的精度影响，使得测量精度非常高。
为了形成应变片所需的应变敏感区，同时使测区应力分布更均匀，并考虑结构强度安全，筒型应变敏感区壁厚优选缩小到50％～95％的止动凸台壁厚。
本发明实施例对于与过渡连接件结构机械连接使用的螺栓预紧力也有一定的限制。由图4中虚线所示的载荷路径可知，螺栓预紧力传递路径不经过筒型应变敏感区，且远离应变贴片的安装位置，因而对支腿反力传感器组件测量结果影响很小。但螺栓预紧力过大时，会造成筒型结构产生径向变形，会造成横向应变出现偏差。因此支腿反力传感器组件使用时须调整螺栓预紧力在合理范围，确保初始输出的稳定。优选的，螺栓预紧力合理范围为10N·m～80N·m。
支撑区3.2b-4可以设置有环形凹槽3.2b-7，其可以降低支撑区接触力分布变化对筒型应变敏感区应变影响。从图4中虚线所示的载荷传递路径可知，载荷在底脚支撑板的底部部位集中，从而阻断了底脚支撑板接触力的分散传递，使得筒型应变敏感区应变对接触力分布变化不敏感。环形凹槽的阻断效果如图5所示。支腿反力在支腿反力传感器组件中的传递路径如图中深色区域所示。
如图6所示，环形凹槽的内侧截面为圆弧形状或其他过渡圆弧形状。环形凹槽可以设置在支撑区的下半部分。环形凹槽的凹槽环可以是图示的等高环形，也可以是不等高的环形。凹槽高度过小，容易形成里侧的应力集中，高度过大，结构强度会降低，存在安全风险，合适的凹槽高度尺寸H为1/10D至1/2D，其中D为支撑区的直径。类似的，环形凹槽的颈缩直径过大，接触力阻断效果不明显，颈缩直径过小，影响结构强度，因此合适的颈缩直径d为1/5D至9/10D，其中D为支撑区的直径。
设计环形凹槽的有益效果在于当施加大载荷时、接触关系恶劣时、或者偏载时，环形凹槽使得筒型应变敏感区应变对球头底部接触力分布变化不敏感，从而形成高测量精度。
筒型应变敏感区3.2b-3的腔体内壁合适高度处可以粘贴有一组或多组应变片3.2b-5，每组应变片可以包括环形对称布置的4个应变片对。应变片对可以包括同一位置布置的横向和纵向布置的应变片各一片，以构成T字型或倒T字型。每组应变片可以组成一个桥式电路。所述合适高度处是指受力分析的应变较均匀处。本发明任意实施例中，应变片对以T字型或倒T字型布置仅为优选方式，可选的，应变片对也可以以L型或倒L型，或任何其他型进行布置。
图7示出了应变片组成的桥式电路的示意图。图7中，Rv1和Rh1、Rv2和Rh2……分别为应变片对，其中，Rv1、Rv2……表示竖向布置的应变片，Rh1、Rh2……表示横向布置的应变片。Ui为桥式电路的输入电压，则Uo为输出电压。环形区的侧面可以设置有线缆孔，与所述桥式电路的输出相连接的线缆通过线缆孔伸出支腿反力传感器组件。桥式电路的输出也可通过无线的方式进行传输。
本实施例中，一组应变片仅用于举例，在筒型应变敏感区的腔体内也可以设置多组应变片。不同应变片组可以设置在不同高度或相同高度，同一应变片组的各应变片对设置在同一高度。
图8示出了支腿反力载荷路径传递示意图。如图8所示，支腿反力载荷路径为：地面—>底脚支撑板—>支腿反力传感器组件—>垂直油缸—>组合的支腿梁—>工程机械车架，其中地面与底脚支撑板接触，底脚支撑板与支腿反力传感器组件通过球头球窝副接触连接，支腿反力传感器组件与垂直油缸通过过渡连接件结构焊接，垂直油缸与组合的支腿梁机械连接，组合的支腿梁与工程机械车架通过滑块承力。支腿反力传感器组件直接嵌入在支腿反力传递路径中，因而不存在其他传递路径分担支腿反力导致支腿反力传感器组件测量偏差，支腿反力传感器组件的测力方向为垂直油缸竖直受力方向，并且本身结构为活动式球头结构，可有效减少侧向载荷对测量精度的影响。
本发明实施例提供的支腿反力传感器组件的第二实施例如图9至图11所示。如图9所示，支腿反力传感器组件3.2a可以通过过渡连接件结构3.1a与支腿的垂直支撑油缸活塞杆体2.1(图2中示出了活塞杆体一部分)机械连接。过渡连接件结构3.1a可以例如通过填焊工艺与垂直支撑油缸活塞杆体2.1连接为整体，焊缝位置如图中a-1所示。过渡连接件结构3.1a可以为圆柱形以与垂直支撑油缸活塞杆体2.1的形状相匹配，并且二者直径可以基本相同。过渡连接件结构3.1a的底部可以被掏空一部分，掏空部分的直径可以分别与止动凸台直径相同，以容纳止动凸台。
支腿反力传感器组件的固定区可以设置为环形，其直径可以基本与过渡连接件结构3.1a的直径基本相同，在可替代方式中，固定区也可以设置为方形等。本实施例中以固定区是环形区为例，具体描述时将固定区称为环形区。环形区可以通过紧固件与过渡连接件结构3.1a机械连接。所述紧固件例如可以是螺栓a-2。如图10(a)至10(c)所示，环形区可以设置多个螺栓孔，螺栓孔可以均匀分布。过渡连接件结构3.1a设置有相同数量的螺栓孔，以实现二者通过螺栓a-2机械连接。
环形区上表面的一部分与所述过渡连接件结构3.1a紧密接触，另一部分a-3与过渡连接件结构3.1a间隙配合，间隙内可填充有例如耐候性软质密封胶。例如，例如，可以设置环形区的上表面的一半区域与所述过渡连接件结构3.1a紧密接触，另一半区域与过渡连接件结构3.1a间隙配合。
止动凸台的上表面a-4与过渡连接件结构3.1a紧密接触。止动凸台的上表面a-4能够承载支腿工作过程中的载荷。止动凸台可以为环形止动凸台。在该实施例中，止动凸台、环形区和筒型应变敏感区具有基本相同直径的空腔。筒型应变敏感区的空腔直径，也可大于止动凸台、环形区的空腔直径，以便在筒型应变敏感区形成更好的应变敏感效应。
支撑区的结构可以是一球形结构的一部分或基本整个球形结构。如图3(b)所示，支撑区的整体宽度可以大于筒型应变敏感区的整体宽度，而小于环形区的整体宽度。支撑区能够与底脚支撑板4a通过球头球窝摩擦副a-5接触连接。支撑区与底脚支撑板4a接触连接的表面部分为弧形。支腿收回时可通过上部盖板或锁止销等结构将底脚支撑座挂在支腿反力传感器组件的紧缩部位。
如图4所示，该实施例中，支腿反力传感器组件包括：止动凸台3.2a-1、环形区3.2a-2，环形区包含数个螺栓孔、筒型应变敏感区3.2a-3和支撑区3.2a-4。图4中的N1表示作用载荷(即，止动凸台上表面承载的载荷)，图中虚线为支腿反力传感器组件中的载荷路径，F表示接触载荷合力。支腿反力为接触载荷合力的竖直分量。图4中示出的是支腿反力传感器组件正压受力的示意图。止动凸台3.2a-1、环形区3.2a-2、筒型应变敏感区3.2a-3和支撑区3.2a-4可以一体成型。本实施例提供的支腿反力传感器组件具有结构简单、紧凑、可靠性高、抗偏载安全性高等优势。
止动凸台3.2a-1的壁厚可以设置为基本等于筒型应变敏感区3.2a-3的壁厚。或者，可选的，可以与第一实施例类似，设置止动凸台3.2a-1的壁厚大于筒型应变敏感区3.2a-3的壁厚，以减小止动凸台接触力分布对筒型应变敏感区应变影响。
筒型应变敏感区3.2a-3的腔体内壁合适高度处可以粘贴有一组或多组应变片3.2a-5，每组应变片可以包括环形对称布置的4个应变片对。应变片对可以包括同一位置布置的横向和纵向布置的应变片各一片，以构成T字型或倒T字型。每组应变片可以组成一个桥式电路。所述合适高度处是指受力分析的应变较均匀处。本发明任意实施例中，应变片对以T字型或倒T字型布置仅为优选方式，可选的，应变片对也可以以L型或倒L型，或任何其他型进行布置。
本实施例中，应变片组成的桥式电路与图7所示的桥式电路相同，这里将不再赘述。另外，类似的，在筒型应变敏感区的腔体内也可以设置多组应变片。不同应变片组可以设置在不同高度或相同高度，同一应变片组的各应变片对设置在同一高度。
本实施例中，间隙配合中间隙的大小的限制、螺栓预紧力的限制、支腿反力载荷路径传递等均与本发明实施例提供的支腿反力传感器组件的第一实施例相同，这里将不再赘述。
本发明实施例提供的受力传感器组件作为支腿反力传感器组件时具有以下优势：
(1)受安装影响较小，对接触边界不敏感，尤其是设置的环形凹槽能够阻断传感器组件传力路径的分散，使得筒型应变敏感区的应变对支撑区底部接触力分布变化不敏感，相当于降低了支腿反力接触面分布变化对测量的影响，提高了测量精度。
(2)支腿偏斜时，止动凸台的设计使得连接螺栓几乎不受剪切力，而是由凸台正面和侧面接触力承担偏斜载荷，降低了螺栓断裂风险，抗偏载安全性高。
(3)过渡连接件结构与油缸活塞杆体焊接为整体，拆装支腿反力传感器组件仅需紧固或扭松连接螺栓，且由于螺栓安装位置不在支腿反力作用位置与应变测量区之间，初始输出(零偏)对螺栓预紧力变化不敏感，因而便于安装和维护。
(4)另一方面，支撑区带环形凹槽的策略，从结构上，可以减小支撑区接触点不确定带来的误差，提高了支腿变形、底脚支撑板倾斜、斜拉斜吊等侧向载荷情况下支腿反力测量精度。
接下来将描述反力测量方法及装置，所述反力可以是任意类型的反力，例如支腿反力或其他类似的反力。所述方法及装置适用于本发明任意实施例所述的受力传感器组件，或者任意其他使用在应变敏感区内设置的应变片组成的桥式电路的检测反力的传感器组件。这里主要以上述本发明任意实施例所述的受力传感器组件为例进行说明的。
受力传感器组件的反力测量精度，除了与传感器弹性本体结构因素有关，还与其装配条件、受力状况、使用工况等使用环境因素息息相关。而在实际应用中，在载荷作用下被测结构(例如，支腿结构)会发生与重心位置、总重大小、地面状况相关的挠度变形，这将使受力传感器组件发生倾斜并承受侧向力。如图12所示，止动凸台承受轴向载荷N1和侧向载荷N2，图中F表示接触载荷合力。在一些情况下，底脚支撑板倾斜也会致使受力传感器组件承受侧向力。这将导致使用常规方法测量的反力测量值与实际竖向的反力存在偏差。在使用受力传感器组件时，对支撑区与底脚支撑板的接触部分进行充分润滑，在支撑区为球头型支撑区区的情况下，可以忽略球头接触面的切向摩擦力，则球头型支撑区接触力将沿球头型支撑区底表面负法向方向。
为了解决所述技术问题，本发明实施例一方面提供一种反力测量装置，如图13所示，所述测量装置可以包括：夹角测量模块1310，用于获取受力传感器组件承受的接触载荷合力与中轴线的夹角、获取所述接触载荷合力和所述中轴线构成的平面与所述中轴线和受力传感器组件的应变敏感区内的一应变片的安装位置构成的平面之间的夹角；倾角检测器件1320，用于检测三维笛卡尔坐标系中X轴、Y轴、Z轴分别与重力方向的倾角，其中所述三维笛卡尔坐标系中的所述Z轴为所述受力传感器组件的中轴线，所述X轴指向所述一应变片的安装位置；以及控制器1330，用于根据所述接触载荷合力、所述接触载荷合力与所述中轴线的夹角、所述接触载荷合力和所述中轴线构成的平面与所述中轴线和一应变片的安装位置构成的平面之间的夹角、所述三维笛卡尔坐标系中X轴、Y轴、Z轴分别与重力方向的夹角获得所述受力传感器组件承受的反力。
倾角检测器件1320可以是倾角传感器或加速度传感器，其可以设置于应变敏感区的底部(例如，筒型应变敏感区的腔体底部)，优选固定于底部的中心，尤其是正中心。所述倾角传感器可以是任意合适的传感器，例如MEMS倾角传感器。倾角检测器件的三维笛卡尔坐标系中，Z轴为受力传感器组件的中轴线，X轴指向一应变片(可以为上述两组应变片中的任一个应变片)的安装位置，X轴确定后Y轴也相应确定。倾角检测器件可以检测出X轴、Y轴、Z轴分别与重力方向的夹角γx,γy,γz。
夹角测量模块1310位于应变敏感区的腔体内壁上，其可以包括在受力传感器组件的应变敏感区的第二高度处环向对称布置的4个应变片对组成。每个所述应变片对包括一横向布置的应变片和一纵向布置的应变片，从而被设置成以T字型或倒T字型安装。
可选的，夹角测量模块1310可以为一第二桥式电路。图14示出了第二桥式电路的示意图。如图14所示，4个应变对分别为Rzz1和Rcc1组成第一应变片对、Rzz2和Rcc2组成第二应变片对、Rzz3和Rcc3组成第三应变片对、Rzz4和Rcc4组成的第四应变片对，其中第一应变片对和第三应变片对对称布置，第二应变片对和第四应变片对对称布置。每个应变片对被设置成以T字型或倒T字型安装，其中以X轴为起点，在逆时针方向上，纵向应变片分别记为Rzz1，Rzz2，Rzz3，Rzz4，横向应变片分别记为Rcc1，Rcc2，Rcc3，Rcc4。其中，应变片Rcc1和Rzz3串联连接组成第二桥式电路的第一臂，应变片Rzz1和Rcc3串联连接组成第二桥式电路的第二臂，应变片Rcc2和Rzz4串联连接组成第二桥式电路的第三臂，应变片Rzz2和Rcc4串联连接组成第二桥式电路的第四臂。第一臂和第二臂组成所述第二桥式电路的第一半桥，第三臂和第四臂组成所述第二桥式电路的第二半桥。
第二桥式电路中还并联有串联在一起的一对或多对固定电阻。如图14所示，第二桥式电路中可以并联有串联在一起的一对固定电阻R。在使用第二桥式电路时，需测量第二桥式电路的半桥输出电压Ux1和Ux2，其中第二桥式电路的输入电压Ui预先已知。第二组应变片形成的第二桥式电路为改进型桥式电路。
可选的，夹角测量模块1310也可以由两个电路组成。如可以使用图14中的第一臂和第二臂串联、同时并联两个串联在一起的一对固定电阻R，从而组成两个电路中的一个电路。使用图14的第三臂和第四臂串联、同时并联两个串联在一起的另一对固定电阻R，从而组成两个电路中的另一个电路。两个电路具有相同的输入电压Ui。按照图14类似的方式，分别测量两个电路的输出电压。
在进一步的可选实施例中，本发明提供的反力测量装置还可以包括第一桥式电路。第一桥式电路由在应变敏感区的第一高度处环向对称布置的4个应变片对组成。处理器还可以根据第一桥式电路的输出电压、接触载荷合力与中轴线的夹角获得接触载荷合力。
第一桥式电路的每个应变片对的两个应变片被设置成在同一位置以T字型或倒T字型安装。图15示出了第一桥式电路的示意图。4个应变贴片对分别为Rz1和Rc1、Rz2和Rc2、Rz3和Rc3、Rz4和Rc4，每个应变片对被设置成以T字型或倒T字型安装，其中以X轴为起点，在逆时针方向上，纵向应变片分别记为Rz1，Rz2，Rz3，Rz4，横向应变片分别记为Rc1，Rc2，Rc3，Rc4。其中，应变片Rz1和Rz3组成第一臂，Rc1和Rc3组成第二臂，Rc2和Rc4组成第三臂，Rz2和Rz4组成第四臂。第一臂和第二臂组成第一半桥，第三臂和第四臂组成第二半桥。第一组应变片形成的第一桥式电路为常规桥式电路。针对该第一桥式电路，测量第一桥式电路的输出电压Uo。第一桥式电路和夹角测量模块具有相同的输入电压Ui。
本发明实施例中，第一高度和第二高度相同或不同。在第一高度和第二高度相同的情况下，第一组应变片和第二组应变片的应变片对可以环向交叉布置。在第一高度和第二高度不同的情况下，第一组应变片和第二组应变片的应变片对可以具有环向夹角，也可以不具有环向夹角。
第一组应变片的各应变片与所述第二组应变片的各应变片之间的环向夹角，可以理解为，所述第一组应变片中任意第一应变片的安装位置到所述中心轴的垂直直线和所述第二组应变片中与所述第一应变片相邻第二应变片的安装位置到所述中心轴的垂直直线之间的夹角，在两组应变片不在同一高度的情况下，可以将两个垂直直线映射到同一平面来确定所述环向夹角。所述环向夹角可以是任意0度到90度之间的任意值，但是不等于0度和90度。可以设第一组应变片的各应变片和第二组应变片的各应变片之间的环向夹角为β，如图16所示。计算过程中，β为已知量。
控制器执行的功能可以单独配置，则在一实施例中，反力测量装置可以包括前文所述第一桥式电路、第二桥式电路和倾角检测器件。相应的，本发明实施例提供一种受力传感器组件，包括该反力测量装置。
接下来对本发明实施例提供的反力测量方法进行描述，所述反力测量方法用于反力测量装置，并且可以由控制器执行。图17示出了受力传感器组件倾斜受力的情况下，反力测量方法中涉及到的一些参数的示意图。如图17所示，设接触载荷合力与受力传感器组件的中轴线的夹角为α，接触载荷合力和受力传感器组件的中轴线构成的平面与中轴线和一应变片(可以是任一应变片)的安装位置构成的平面之间的夹角为θ，应变敏感区的内半径为r1，应变敏感区的外半径为r2，受力传感器组件的支撑区的等效球心到所述第二组应变片的安装位置的垂直距离为h1。r1、r2、和h1可以被预先知晓。本发明实施例中夹角均指相对较小的角。本发明中，等效球心是指支撑区受力面中，受力方向上的交叉点。支撑区为球头型支撑区的情况下，等效球心为球头型支撑区的球心O点。这里以夹角测量模块为第二桥式电路为例进行说明。
针对第一桥式电路，测量第一桥式电路的输出电压，并且具有：
Figure BDA0002695184420000181
公式(2)中，Uo为第一桥式电路的输出电压，Ui为第一桥式电路的输入电压，K为应变片灵敏度系数，v为所述受力传感器组件的材料的泊松比，E为所述受力传感器组件的材料弹性模量，F为接触载荷合力。
由公式2可知，接触载荷合力F是夹角α与第一桥式电路的输出电压与输入电压之比
Figure BDA0002695184420000182
的函数，即：
Figure BDA0002695184420000183
公式(3)中，fF()为接触载荷合力F的计算函数。
针对第二桥式电路，测量第二桥式电路的两个半桥各自输出的电压，分别记为第一半桥电压Ux1和第二半桥电压Ux2，第二桥式电路和第一桥式电路可以具有相同的输入电压Ui，则具有：
Figure BDA0002695184420000191
Figure BDA0002695184420000192
式中：
Figure BDA0002695184420000193
由公式4、5、6可以得到计算α的函数fα()：
Figure BDA0002695184420000194
相应的，可得到计算θ的函数为fθ()：
Figure BDA0002695184420000195
将公式7代入公式3即可得到接触载荷合力，则有：
Figure BDA0002695184420000196
而实际的反力FG为接触载荷合力F的竖向分量为：
FG＝F×(cosαcosγz+sinαcosθcosγx+sinαsinθcosγy) (公式10)
基于公式(2)至公式(10)，本发明提供的反力测量方法的第一实施例如图18所示，可以包括以下步骤：
在步骤S1710，获取受力传感器组件承受的接触载荷合力与受力传感器组件的中轴线的夹角α、获取接触载荷合力F和所述中轴线构成的平面与所述中轴线和受力传感器组件的应变敏感区内的一应变片的安装位置构成的平面之间的夹角θ。
可以根据公式4-8来获得α、θ。或者可以使用其他任意的合适方法来获得α、θ。
在步骤S1720，检测三维笛卡尔坐标系中X轴、Y轴、Z轴分别与重力方向的倾角γx,γy,γz。
其中所述三维笛卡尔坐标系中的所述Z轴为所述受力传感器组件的中轴线，所述X轴指向所述一应变片的安装位置。γx,γy,γz可以由倾角检测器件检测获得。
在步骤S1730，根据所述接触载荷合力F、所述接触载荷合力与所述中轴线的夹角α、所述接触载荷合力和所述中轴线构成的平面与所述中轴线和一应变片的安装位置构成的平面之间的夹角θ、所述三维笛卡尔坐标系中X轴、Y轴、Z轴分别与重力方向的夹角γx,γy,γz获得所述受力传感器组件承受的反力FG。
其中，可以根据第一桥式电路的输出电压Uo、所述接触载荷合力与所述中轴线的夹角α获得所述接触载荷合力F，具体可以根据公式2或3得到。或者，可选的，接触载荷合力F可以使用其他受力传感器组件检测获得。
可以根据公式(10)来获得受力传感器组件承受的反力FG。
进一步的，将公式8、9代入公式10，则有计算反力FG的函数fg()：
Figure BDA0002695184420000201
根据上述推导过程可知：α和θ的计算函数均与第二桥式电路的两个半桥输出电压有关，即，可以根据第二桥式电路的两个半桥输出电压计算得到α和θ；反力FG为第一桥式电路的输出电压Uo、第二桥式电路的两个半桥输出电压Ux1和Ux2、夹角γx,γy,γz的函数。
基于公式(11)，以反力测量装置可以包括第一桥式电路、第二桥式电路和倾角检测器件为例，本发明提供的反力测量方法的第二实施例如图19所示，可以包括以下步骤：
在步骤S1810，获取所述第一桥式电路的输出电压Uo。
在步骤S1820，获取所述第二桥式电路的两个半桥各自输出的第一半桥电压Ux1和第二半桥电压Ux2。
在步骤S1830，获取所述倾角检测器件检测的三维笛卡尔坐标系中X轴、Y轴、Z轴分别与重力方向的夹角γx、γy、γz。
反力传感器组件输出的第一桥式电路的输出电压Uo、第二桥式电路的第一半桥电压Ux1和第二半桥电压Ux2、夹角γx、γy、γz可以通过有线或无线的方式提供给控制器。
在步骤S1840，根据所述第一桥式电路的输出电压Uo、所述第一半桥电压Ux1、所述第二半桥电压Ux2、以及所述X轴、Y轴、Z轴分别与重力方向的夹角γx、γy、γz而计算反力FG。
在第一实施方式中，在根据步骤1910至1930获得各参数后，在步骤S1940中，可以根据所述第一半桥电压、所述第二半桥电压而获得接触载荷合力与所述中轴线的夹角α、所述接触载荷合力和所述中轴线构成的平面与所述中轴线和一应变片的安装位置构成的平面之间的夹角θ。具体可以根据公式7计算α，根据公式8计算θ。之后，可以根据所述第一桥式电路的输出电压、所述接触载荷合力与所述中轴线的夹角α获得所述接触载荷合力，具体可以根据公式3计算得到接触载荷合力。之后，可以根据所述接触载荷合力、所述接触载荷合力与所述中轴线的夹角、所述接触载荷合力和所述中轴线构成的平面与所述中轴线和一应变片的安装位置构成的平面之间的夹角、所述三维笛卡尔坐标系中X轴、Y轴、Z轴分别与重力方向的夹角获得所述反力。具体可以根据公式10来计算反力。
在第二实施方式中，在根据步骤1810至1830获得各参数后，在步骤S1840，可以使用预先获得的用于计算反力的函数来计算所述反力。
在一可选情况下，可以根据公式2、4、5、6、10来预先推导得出用于计算反力的函数。
在另一可选情况下，在根据公式11知晓反力FG为第一电桥的输出电压、第二电桥的两个半桥输出电压、夹角γx,γy,γz的函数的情况下，可以预先使用神经网络算法通过实验数据来拟合得到计算反力的函数fg()的模型。其中神经网络算法的输入为公式11中的自变量，输出为反力FG。
第一实施方式中获得的中间参数α、θ、接触载荷合力等在需要的情况下可以供计算其他参数使用，而第二实施方式能够更加高效、快捷地实时出计算反力。
本发明实施例提供的反力测量方法及装置能够有效解决因挠度变形、底脚支撑板倾斜等形成的侧向载荷对反力测量的影响，有效提高反力测量精度。
相应的，本发明实施例还提供一种工程机械，所述工程机械设置有根据本发明任意实施例所述的反力测量装置或受力传感器组件。所述工程器械，例如可以是起重机、泵车。消防车等，所测量的反力可以是支腿反力。
相应的，本发明实施例还提供一种机器可读存储介质，其特征在于，所述机器可读存储介质上存储有指令，该指令用于使得机器执行：根据本发明任意实施例所述的反力测量方法。
本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、***、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
在一个典型的配置中，计算设备包括一个或多个处理器(CPU)、输入/输出接口、网络接口和内存。
存储器可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)。存储器是计算机可读介质的示例。
计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定，计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体(transitory media)，如调制的数据信号和载波。
还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。

Claims (17)

1.一种反力测量装置，其特征在于，所述反力测量装置包括：
夹角测量模块，用于获取受力传感器组件承受的接触载荷合力与所述受力传感器组件的中轴线的夹角、获取所述接触载荷合力和所述中轴线构成的平面与所述中轴线和所述受力传感器组件的应变敏感区内的一应变片的安装位置构成的平面之间的夹角；
倾角检测器件，用于检测三维笛卡尔坐标系中X轴、Y轴、Z轴分别与重力方向的倾角，其中所述三维笛卡尔坐标系中的所述Z轴为所述受力传感器组件的中轴线，所述X轴指向所述一应变片的安装位置；以及
控制器，用于根据所述接触载荷合力、所述接触载荷合力与所述中轴线的夹角、所述接触载荷合力和所述中轴线构成的平面与所述中轴线和一应变片的安装位置构成的平面之间的夹角、所述三维笛卡尔坐标系中X轴、Y轴、Z轴分别与重力方向的夹角获得所述受力传感器组件承受的反力。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述夹角测量模块包括所述应变敏感区内的第二组应变片组，其中所述第二组应变片包括在所述受力传感器组件的应变敏感区的第二高度处环向对称布置的4个应变片对，其中每个所述应变片对包括一横向布置的应变片和一纵向布置的应变片从而被设置成以T字型或倒T字型安装。
3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述夹角测量模块为第二桥式电路，其中，在所述第二桥式电路中：
由第一应变片对的横向布置的应变片和第三应变片对的纵向布置的应变片组成第一臂，由所述第一应变片对的纵向布置的应变片和所述第三应变片对的横向布置的应变片组成第二臂，其中所述第一臂和所述第二臂组成所述第二桥式电路的第一半桥，其中所述第一应变片对和所述第三应变片对对称布置；
由第二应变片对的横向布置的应变片和第四应变片对的纵向布置的应变片组成第三臂，由所述第二应变片对的纵向布置的应变片和所述第四应变片对的横向布置的应变片组成第四臂，其中所述第三臂和所述第四臂组成所述第二桥式电路的第二半桥，其中所述第二应变片对和所述第四应变片对对称布置，
其中所述第二桥式电路中还并联有串联在一起的一对或多对固定电阻。
4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，
所述装置还包括第一桥式电路，所述第一桥式电路由在所述应变敏感区的第一高度处环向对称布置的4个应变片对组成；以及
所述处理器还用于根据所述第一桥式电路的输出电压、所述接触载荷合力与所述中轴线的夹角获得所述接触载荷合力。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的装置，其特征在于，所述受力传感器组件包括：
承载区，所述承载区的上表面用于承载被测结构施加的载荷；
固定区，所述固定区用于与被测结构机械连接，其中所述固定区环绕所述承载区布置；
所述应变敏感区，处于所述固定区下方，设置有腔体；以及
支撑区，处于所述应变敏感区的下方以起到支撑作用。
6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，
所述夹角测量模块位于所述应变敏感区的腔体内壁上；以及
所述倾角检测器件位于所述支撑区，优选位于所述支撑区的底部中心。
7.一种反力测量装置，其特征在于，所述反力测量装置包括：
第一桥式电路，由设置于受力传感器组件的应变敏感区的第一组应变片组成；
第二桥式电路，由设置于所述应变敏感区的第二组应变片组成，其中所述第二桥式电路中并联有串联在一起的两个固定电阻，其中所述第二桥式电路被设置用于获取获取所述受力传感器组件承受的接触载荷合力与所述受力传感器组件的中轴线的夹角、获取所述接触载荷合力和所述中轴线构成的平面与所述中轴线和所述受力传感器组件的应变敏感区内的一应变片的安装位置构成的平面之间的夹角；以及
设置于所述应变敏感区的底部的倾角检测器件，用于检测三维笛卡尔坐标系中X轴、Y轴、Z轴分别与重力方向的夹角，其中所述三维笛卡尔坐标系中的所述Z轴为所述中轴线，所述X轴指向一应变片的安装位置。
8.一种反力测量方法，其特征在于，所述方法用于权利要求1至7中任一项所述的反力测量装置，所述方法包括：
获取受力传感器组件承受的接触载荷合力与所述受力传感器组件的中轴线的夹角、获取所述接触载荷合力和所述中轴线构成的平面与所述中轴线和受力传感器组件的应变敏感区内的一应变片的安装位置构成的平面之间的夹角；
检测三维笛卡尔坐标系中X轴、Y轴、Z轴分别与重力方向的倾角，其中所述三维笛卡尔坐标系中的所述Z轴为所述受力传感器组件的中轴线，所述X轴指向所述一应变片的安装位置；以及
根据所述接触载荷合力、所述接触载荷合力与所述中轴线的夹角、所述接触载荷合力和所述中轴线构成的平面与所述中轴线和一应变片的安装位置构成的平面之间的夹角、所述三维笛卡尔坐标系中X轴、Y轴、Z轴分别与重力方向的夹角获得所述受力传感器组件承受的反力。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
根据所述第一桥式电路的输出电压、所述接触载荷合力与所述中轴线的夹角获得所述接触载荷合力。
10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，获取所述接触载荷合力与所述中轴线的夹角、获取受力传感器组件承受的接触载荷合力和所述中轴线构成的平面与所述中轴线和受力传感器组件的应变敏感区内的一应变片的安装位置构成的平面之间的夹角，包括：根据以下公式获取所述接触载荷合力与所述中轴线的夹角、获取受力传感器组件承受的接触载荷合力和所述中轴线构成的平面与所述中轴线和受力传感器组件的应变敏感区内的一应变片的安装位置构成的平面之间的夹角：
Figure FDA0002695184410000041
Figure FDA0002695184410000042
其中，
Figure FDA0002695184410000043
其中，Ui为第二桥式电路的输入电压，K为应变片灵敏度系数，v为所述受力传感器组件的材料的泊松比，E为所述受力传感器组件的材料弹性模量，r1为所述应变敏感区的内半径，r2为所述应变敏感区的外半径，α为所述接触载荷合力与所述中轴线的夹角，Ux1为所述第二桥式电路的第一半桥电压，Ux2为所述第二桥式电路的第二半桥电压，θ为所述接触载荷合力和所述中轴线构成的平面与所述中轴线和一应变片的安装位置构成的平面之间的夹角，β为第一组应变片的各应变片与第二组应变片的各应变片之间的环向夹角，h1为所述受力传感器组件的支撑区的等效球心到所述第二组应变片的安装位置的垂直距离，γx、γy、γz分别为所述X轴、Y轴、Z轴与所述重力方向的夹角。
11.一种反力测量方法，其特征在于，所述方法用于权利要求4或7所述的反力测量装置，所述方法包括：
获取第一桥式电路的输出电压；
获取第二桥式电路的两个半桥各自输出的第一半桥电压和第二半桥电压；
获取倾角检测器件检测的三维笛卡尔坐标系中X轴、Y轴、Z轴分别与重力方向的夹角；以及
根据所述第一桥式电路的输出电压、所述第一半桥电压、所述第二半桥电压、以及所述X轴、Y轴、Z轴分别与重力方向的夹角而计算反力。
12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，根据所述第一桥式电路的输出电压、所述第一半桥电压、所述第二半桥电压、以及所述X轴、Y轴、Z轴分别与重力方向的夹角而计算反力包括：
使用预先获得的用于计算所述反力的函数来计算所述反力。
13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述用于计算所述反力的函数通过以下方式预先计算得到：
根据所述第一桥式电路得到以下等式：
Figure FDA0002695184410000051
根据所述第二桥式电路得到以下等式：
Figure FDA0002695184410000052
Figure FDA0002695184410000061
其中，
Figure FDA0002695184410000062
根据所述反力和所述接触载荷合力之间的关系得到以下等式：
FG＝F×(cosαcosγz+sinαcosθcosγx+sinαsinθcosγy)；
根据上述各等式得到用于计算所述反力的函数，
其中，Uo为所述第一桥式电路的输出电压，Ui为所述第一桥式电路和所述第二桥式电路的输入电压，K为应变片灵敏度系数，ν为所述受力传感器组件的材料的泊松比，E为所述受力传感器组件的材料弹性模量，F为所述接触载荷合力，r1为所述应变敏感区的内半径，r2为所述应变敏感区的外半径，α为所述接触载荷合力与所述中轴线的夹角，Ux1为所述第一半桥电压，Ux2为所述第二半桥电压，θ为所述接触载荷合力和所述中轴线构成的平面与所述中轴线和一应变片的安装位置构成的平面之间的夹角，β为所述第一组应变片的各应变片与所述第二组应变片的各应变片之间的环向夹角，h1为所述受力传感器组件的支撑区的等效球心到所述第二组应变片的安装位置的垂直距离，γx、γy、γz分别为所述X轴、Y轴、Z轴与所述重力方向的夹角，FG为所述反力。
14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述用于计算所述反力的函数使用神经网络算法根据以下公式拟合而被预先获得：
Figure FDA0002695184410000063
其中，FG为所述反力，fg()为计算所述反力的函数，Uo为所述第一桥式电路的输出电压，Ui为所述第一桥式电路和所述第二桥式电路的输出电压，Ux1为所述第一半桥电压，Ux2为所述第二半桥电压，γx、γy、γz分别为所述X轴、Y轴、Z轴与所述重力方向的夹角。
15.一种受力传感器组件，其特征在于，所述受力传感器组件设置有根据权利要求7所述的反力测量装置。
16.一种工程机械，其特征在于，所述工程机械设置有根据权利要求1至6中任一项所述的反力测量装置，或者设置有根据权利要求15所述的受力传感器组件。
17.一种机器可读存储介质，其特征在于，所述机器可读存储介质上存储有指令，该指令用于使得机器执行：根据权利要求8至10中任一项所述的反力测量方法；和/或根据权利要求11至14中任一项所述的反力测量方法。
CN202011003702.7A 2020-09-22 2020-09-22 反力测量方法、装置、受力传感器组件及工程机械 Active CN114252181B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011003702.7A CN114252181B (zh) 2020-09-22 2020-09-22 反力测量方法、装置、受力传感器组件及工程机械

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011003702.7A CN114252181B (zh) 2020-09-22 2020-09-22 反力测量方法、装置、受力传感器组件及工程机械

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN114252181A true CN114252181A (zh) 2022-03-29
CN114252181B CN114252181B (zh) 2022-11-25

Family

ID=80788466

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202011003702.7A Active CN114252181B (zh) 2020-09-22 2020-09-22 反力测量方法、装置、受力传感器组件及工程机械

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN114252181B (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117570141A (zh) * 2024-01-09 2024-02-20 敏之捷传感科技(常州)有限公司 电子机械制动***制动力传感器

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5287629A (en) * 1991-07-09 1994-02-22 C. E. Johansson Ab Machine stand, particularly for so-called coordinate measuring machines, and a method for constructing the stand
CN104044561A (zh) * 2014-06-24 2014-09-17 中联重科股份有限公司 工程车辆支腿调节的控制***、方法、装置及工程车辆
CN104483044A (zh) * 2014-12-19 2015-04-01 深圳供电局有限公司 一种瓷柱绝缘子应力检测报警装置及方法
JP2016142620A (ja) * 2015-02-02 2016-08-08 アイシン精機株式会社 センサ装置
CN106404262A (zh) * 2016-11-18 2017-02-15 桂林电子科技大学 一种可测受力角度的动辊张力传感器及测量方法
CN107190643A (zh) * 2016-03-15 2017-09-22 徐工集团工程机械有限公司 桥梁检测车作业稳定性监测装置、方法及桥梁检测车
CN108222006A (zh) * 2016-12-15 2018-06-29 宏润建设集团股份有限公司 一种广场地下连续墙施工方法
CN207991808U (zh) * 2018-03-28 2018-10-19 广州大学 一种平行组拼双拱面外失稳的实验加载装置
CN110646126A (zh) * 2019-10-25 2020-01-03 三一汽车起重机械有限公司 支腿反力传感器和支腿式工程机械
CN211147910U (zh) * 2019-12-27 2020-07-31 中联重科股份有限公司 传感器组件、作用力检测设备和工程机械

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5287629A (en) * 1991-07-09 1994-02-22 C. E. Johansson Ab Machine stand, particularly for so-called coordinate measuring machines, and a method for constructing the stand
CN104044561A (zh) * 2014-06-24 2014-09-17 中联重科股份有限公司 工程车辆支腿调节的控制***、方法、装置及工程车辆
CN104483044A (zh) * 2014-12-19 2015-04-01 深圳供电局有限公司 一种瓷柱绝缘子应力检测报警装置及方法
JP2016142620A (ja) * 2015-02-02 2016-08-08 アイシン精機株式会社 センサ装置
CN107190643A (zh) * 2016-03-15 2017-09-22 徐工集团工程机械有限公司 桥梁检测车作业稳定性监测装置、方法及桥梁检测车
CN106404262A (zh) * 2016-11-18 2017-02-15 桂林电子科技大学 一种可测受力角度的动辊张力传感器及测量方法
CN108222006A (zh) * 2016-12-15 2018-06-29 宏润建设集团股份有限公司 一种广场地下连续墙施工方法
CN207991808U (zh) * 2018-03-28 2018-10-19 广州大学 一种平行组拼双拱面外失稳的实验加载装置
CN110646126A (zh) * 2019-10-25 2020-01-03 三一汽车起重机械有限公司 支腿反力传感器和支腿式工程机械
CN211147910U (zh) * 2019-12-27 2020-07-31 中联重科股份有限公司 传感器组件、作用力检测设备和工程机械

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117570141A (zh) * 2024-01-09 2024-02-20 敏之捷传感科技(常州)有限公司 电子机械制动***制动力传感器

Also Published As

Publication number Publication date
CN114252181B (zh) 2022-11-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103984350B (zh) 防倾倒移动装置及其防倾倒方法
JPH0552443B2 (zh)
US20160124437A1 (en) Measurement Control System for Multi-Shaft Supported Air Floatation Platform
CN114252181B (zh) 反力测量方法、装置、受力传感器组件及工程机械
CN213301529U (zh) 诊断受力传感器组件的***及工程机械
CN114252192B (zh) 诊断受力反力传感器组件的方法及装置
CN106053097A (zh) 一种高精度平板式制动检验台
CN211855699U (zh) 用于测量转体桥梁的转体部分重心的装置
CN213239281U (zh) 受力传感器组件及工程机械
CN114252180B (zh) 受力传感器组件及工程机械
CN111122038B (zh) 传感器组件、作用力检测设备和方法以及工程机械
CN1204767A (zh) 三维轴承负荷传感器
KR101988605B1 (ko) 휠 동력계의 특성 시험 장치
CN205691343U (zh) 抬轿式液压油缸举升制动台
CN205958267U (zh) 一种高精度平板式制动检验台
CN103148984B (zh) 一种三线扭摆法刚体动力学参数测试台
CN112144421B (zh) 一种转体桥梁三点支撑平衡转体的施工方法
CN109406079A (zh) 一种用于钢结构货架抗震性能检测的实验装置
CN212030724U (zh) 主动称重电子衡器
US3246506A (en) Weight measuring and center of gravity locating apparatus
US3592054A (en) Structural load cell
CN203116911U (zh) 一种三线扭摆法刚体动力学参数测试台
CN107826267B (zh) 钛合金旋翼机驾驶舱支撑架的加工及检测方法
CN111487002A (zh) 桥梁球型支座的测力方法
CN216695233U (zh) 一种应用于车辆的称重压力传感器

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant