扭矩传感器

扭矩传感器 | 扭力传感器  是一种对各种机械零部件上扭转力矩进行测量的电子元器件。原理:通过将扭力的物理变化转换成精确的电信号予以测量。根据扭矩传感器是否能旋转,扭矩传感可分为动态和静态两大类。

动态扭矩传感器

动态扭矩传感器一般用来测试扭矩剧烈变动的场合或者测试对象发生旋转位移的,需要实施扑捉扭矩或扭矩峰值,如拧紧机、电动扳手、电机输出扭矩、发动机输出扭矩、钻杆扭矩等。 动态扭矩传感器根据结构可分为:电感式扭矩传感器、电刷式扭矩传感器、电位计式扭矩传感器(齿轮式、扭杆式、旋臂式)、金属电阻应变片式扭矩传感器。

动态扭矩传感器原理:扭矩是在旋转动力系统中常用参数,为了检测旋转扭矩,较多应用扭转角相位差式测量原理。在弹性轴的两端安装着两组齿数、形状及安装角度完全相同的齿轮,在齿轮的外侧各安装着一只接近(磁或光)传感器。当弹性轴旋转时,这两组传感器就可以测量出两组脉冲波,比较这两组脉冲波的前后沿的相位差就可以计算出弹性轴所承受的扭矩量。动态扭矩传感器优点:实现了转矩信号的非接触传递,检测信号为数字信号,适合测试扭矩剧烈变动的场合;缺点:体积较大,低转速时由于脉冲波的前后沿较缓不易比较,因此低速性能不理想。

静态扭矩传感器

静态扭矩传感器一般用来测试扭矩缓慢变动的场合,采样速度一般低于50次每秒,如测试手动扭矩扳手,变速器的静载扭矩等。静态扭矩传感器结构可分为:金属电阻应变片式扭矩传感器、压电式扭矩传感器。

静态扭矩传感器原理:静态扭矩传感器,一端固定在支撑面,一端固定在待测旋转机械上。机械部件运动产生反作用力,从而产生扭矩作用在扭矩传感器上,根据电阻应变原理,把扭转力矩产生的应变转换成与其成线性关系的电信号,从而实现静态扭测试;或者根据压电效应原理,把扭转力矩产生的电压变化转换成与其成线性关系的电信号,从而实现静态扭测试。静态扭矩传感器优点:稳定性高、测量精度高、性价比高;缺点:不适合旋转状态和高频变化、高速度的测试需求。

应用领域:

1、电动机、发动机、内燃机等旋转动力设备输出扭矩及功率的检测;

2、风机、水泵、齿轮箱、扭力板手的扭矩及功率的检测;

3、铁路机车、汽车、拖拉机、飞机、船舶、矿山机械中的扭矩及功率的检测;

4、可用于污水处理系统中的扭矩及功率的检测;

5、可用于制造粘度计;

6、可用于过程工业和流程工业中;

7、可以应用于实验室,测试部门以及生产监控和质量控制;

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