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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113959623A(43)申请公布日2022.01.21(21)申请号202111276793.6(71)申请人东北电力大学(22)申请日2021.10.29地址132000吉林省吉林市长春路169号(66)本国优先权数据(72)发明人任立敏王宽宽谭益松王新宇202110567278.72021.05.24CN(74)专利代理机构北京庚致知识产权代理事务202110567254.12021.05.24CN所(特殊普通合伙)11807202110565812.02021.05.24CN代理人李晓辉202110565766.42021.05.24CN(51)Int.Cl.202110567279.12021.05.24CNG01L5/169(2020.01)202110565796.52021.05.24CNG01L1/12(2006.01)202110567260.72021.05.24CN202110593387.62021.05.28CN202110593388.02021.05.28CN202110595197.82021.05.28CN202110593374.92021.05.28CN202110595199.72021.05.28CN202110593389.52021.05.28CN权利要求书3页说明书12页附图11页(54)发明名称直筒模块型维间解耦三维无线无源传感器(57)摘要本发明公开了一种直筒模块型维间解耦三维无线无源传感器,其包括:上部弯矩承力接头、弯矩敏感元件、上部第一支撑套筒、上部第一固定元件、上部过渡支撑板、上部摆动铜珠、上部第二固定元件、上部第二支撑套筒、上部十字固定板、上部十字型摆动元件、中部过渡支撑板、中部第一螺帽、中部限位元件、中部第二螺帽、第一扭矩敏感元件、第二扭矩敏感元件、中部支撑套筒、中部扭转丝杠、中部支撑板、下部支撑板、下部轴向支撑元件、轴向力敏感元件、下部支撑套筒、下部轴向承力接头、第一固定销和第二固定销;本发明能够同时检测出耦合力中的弯曲力分量和拉压力分量以及轴向力分量,即对耦合力进行结构解耦,大大促进了信息传递的简易性。CN113959623ACN113959623A权利要求书1/3页1.一种直筒模块型维间解耦三维无线无源传感器,其特征在于,包括:上部弯矩承力接头、弯矩敏感元件、上部第一支撑套筒、上部第一固定元件、上部过渡支撑板、上部摆动铜珠、上部第二固定元件、上部第二支撑套筒、上部十字固定板、上部十字型摆动元件、中部过渡支撑板、中部第一螺帽、中部限位元件、中部第二螺帽、第一扭矩敏感元件、第二扭矩敏感元件、中部支撑套筒、中部扭转丝杠、中部支撑板、下部支撑板、下部轴向支撑元件、轴向力敏感元件、下部支撑套筒、下部轴向承力接头、第一固定销和第二固定销;所述上部弯矩承力接头的下表面的中心形成有沉孔,所述弯矩敏感元件的上端可转动地设置于所述上部弯矩承力接头的沉孔内,并且所述上部弯矩承力接头限制所述弯矩敏感元件沿上部弯矩承力接头的轴心线方向的运动;所述弯矩敏感元件的下端固定于所述上部十字型摆动元件的上部的矩形槽内,并且所述弯矩敏感元件上粘贴有磁致伸缩材料;所述上部弯矩承力接头固定于所述上部第一支撑套筒的上端,所述第一支撑套筒的下端固定于所述上部过渡支撑板;所述上部十字型摆动元件包括圆盘部、设置于所述圆盘部上的十字型凸台部以及设置于所述十字型凸台部上的螺纹杆部;所述上部十字型摆动元件的圆盘部固定于所述中部过渡支撑板。2.根据权利要求1所述的直筒模块型维间解耦三维无线无源传感器,其特征在于,所述十字型凸台部包括从所述圆盘部的上表面的向上凸起形成的圆形凸台以及在所述圆形凸台的侧壁上向外延伸形成的四个矩形凸台,其中四个矩形凸台沿所述圆形凸台的外周面均匀布置;所述螺纹杆部的下端固定于所述十字型凸台部的中心;所述上部十字固定板的中部形成有与所述十字型凸台部形状对应的异形孔,所述十字型凸台部设置于所述上部十字固定板的异形孔内,并且所述十字型凸台部与所述上部十字固定板之间间隙设置;所述上部十字固定板固定于所述上部第二支撑套筒的下端,所述上部第二支撑套筒的上端固定于所述上部过渡支撑板;所述上部第一固定元件的下表面形成有上球窝,所述上部第二固定元件的上表面形成有下球窝,所述上球窝和下球窝形成容置空间,所述上部摆动铜珠可活动地设置于所述容置空间内;所述上部摆动铜珠的中部形成为螺纹孔,所述上部十字型摆动元件的螺纹杆部与所述上部摆动铜珠的螺纹孔配合。3.根据权利要求1所述的直筒模块型维间解耦三维无线无源传感器,其特征在于,所述上部第一固定元件中间存在通孔,所述上部第一固定元件的通孔的直径大于所述上部十字型摆动元件的上侧螺纹杆直径,所述上