公开(公告)号：CN118706233A

公开(公告)日：2024-09-27

申请号：CN202411182655.5

申请日：2024-08-27

Applicant: 中国计量科学研究院

Inventor： 张凯 ,  白洋 ,  张智敏

IPC: G01G7/06 ,  G01G21/00 ,  G01B11/02

Abstract: 本发明公开了一种基于变刚度柔性枢轴结构的微小力值测量装置及方法，所述装置包括圆柱形电容器、Z向精密位移台、第一XY水平位移台、柔性枢轴结构、差分激光干涉仪、重心调整块、托盘、拉伸弹簧、Z轴升降平台，柔性枢轴结构能够绕旋转中心产生铅垂方向的运动，包括上部杆件、中部杆件、底部杆件和多个簧片型柔性铰链；差分激光干涉仪测量得到圆柱外电极与圆柱内电极的相对位移量；重心调整块调整柔性枢轴结构的重心；托盘用于承载加载的力值，中部杆件的下端连接圆柱内电极；拉伸弹簧的一端固定在Z轴升降平台上，张紧力可变。本发明能够实现柔性枢轴结构铅垂向刚度的调节，满足10μN至1mN量程内微小力值的力值分辨力与测量准确度需求。

公开(公告)号：CN118706233B

公开(公告)日：2025-04-18

申请号：CN202411182655.5

申请日：2024-08-27

Applicant: 中国计量科学研究院

Inventor： 张凯 ,  白洋 ,  张智敏

IPC: G01G7/06 ,  G01G21/00 ,  G01B11/02

Abstract: 本发明公开了一种基于变刚度柔性枢轴结构的微小力值测量装置及方法，所述装置包括圆柱形电容器、Z向精密位移台、第一XY水平位移台、柔性枢轴结构、差分激光干涉仪、重心调整块、托盘、拉伸弹簧、Z轴升降平台，柔性枢轴结构能够绕旋转中心产生铅垂方向的运动，包括上部杆件、中部杆件、底部杆件和多个簧片型柔性铰链；差分激光干涉仪测量得到圆柱外电极与圆柱内电极的相对位移量；重心调整块调整柔性枢轴结构的重心；托盘用于承载加载的力值，中部杆件的下端连接圆柱内电极；拉伸弹簧的一端固定在Z轴升降平台上，张紧力可变。本发明能够实现柔性枢轴结构铅垂向刚度的调节，满足10μN至1mN量程内微小力值的力值分辨力与测量准确度需求。