由日立公司研制的MR编码器式扭矩传感器是转角型扭矩传感器的典型**,其工作原理是在被测件之间安装一转轴,在转轴的两端分别装有一个MR编码器,由每个编码器的两相正弦输出可以分别计算出转轴两端的角度,再由两个角度交差计算出扭矩。2005年重庆工学院远程测试与控制技术研究所开发了螺杆差动变压器式的扭矩传感器,当弹性轴受到扭力时,轴会产生一定的扭矩角度,再通过内部的衔铁作用以感应电动势的形式输出。2010年由淮海工学院和江苏海洋资源开发研究院共同研制了一种非接触测量方式的磁电型扭矩传感器。2014年赵浩、丁立军等人基于电磁感应原理,设计了一种新型扭矩传感器。近年来一些新型扭矩传感器不断被开发和研制出来,包括光纤式扭矩传感器、无线声表面波式扭矩传感器、磁敏式扭矩传感器、激光多普勒式扭矩传感器、激光衍射式扭矩传感器等。如美国佛吉尼亚西蒙斯飞行器公司,为了对飞行器的涡轮发动机进行扭矩测试,研发了一种基于光纤技术的光纤式扭矩传感器。重庆大学光电技术及系统教部重点实验室的研究人员,提出了一种新型平板式压电四维力/力矩传感器,大连理工大学联合长春光学精密机械与物理研究所。 发动机扭矩信号传感器.北京HBM扭矩传感器1-U10M/50KN扭矩传感器价钱
扭矩传感器,又称力矩传感器、扭力传感器、转矩传感器、扭矩仪,分为动态和静态两大类,其中动态扭矩传感器又可叫做转矩传感器、转矩转速传感器、非接触扭矩传感器、旋转扭矩传感器等。扭矩传感器是对各种旋转或非旋转机械部件上对扭转力矩感知的检测。扭矩传感器将扭力的物理变化转换成精确的电信号。扭矩传感器可以应用在制造粘度计,电动(气动,液力)扭力扳手,它具有精度高,频响快,可靠性好,寿命长等优点。通常所说的转矩是外力矩,如机床主轴旋转是动力源提供的外力矩作用的结果,而扭矩是内力矩,主轴工作时,刀具切削力对主轴的反作用使之产生扭转弹性变形,可用其衡量扭矩的大小[1]。扭矩是使物体发生转动效应或扭转变形的力矩,等于力和力臂的乘积。 北京HBM扭矩传感器1-U10M/50KN扭矩传感器价钱扭矩传感器概述、工作原理、应用、分类、选型指南。
四、扭矩传感器的应用扭矩传感器是一种测量各种扭矩、转速及机械功率的精密测量仪器。应用范围十分***,主要用于: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;以上就是对扭矩传感器工作原理、类型、应用的介绍。目前,虽然随着自控系统的不断完善和发展,对扭矩传感器的精度、可靠性和响应速度提出了更高的要求。但无可厚非的是扭矩传感器的应用不仅给人们的生活带来方便,而且对科学的发展也带来极大的便利。相信在科技发展越来越快的未来,扭矩传感器也会不断升级。
常用的动态扭矩传感器主要有以下形式:首先是电感式扭矩传感器:该种类型的传感器主要是采用了一种非接触的测量方式,这种扭矩传感器的寿命较长,可靠性高,不易受到磨损。其次是电位计式扭矩传感器:该种类型传感器按照类型可以分为齿轮式,扭杆式,旋臂式。而其中扭杆式测量结构简单、可靠性能相对比较高,在早期应用比较多。该类型的传感器都属于接触式,存在磨损,降低了其性能。还有一种就是金属电阻应变片式:该种类型扭矩传感器主要是在弹性轴上粘贴应变片组成测量电桥,而当弹性轴受扭矩作用时,它会产生一种微小变形后而引起电桥电阻变化,而应变电桥电阻的变化转变为电压信号的变化从而实现我们想要的扭矩测量。但是,该种类型扭矩传感器受应变片材料及稳压电源精度影响较大。动态扭矩传感器又可叫做转矩传感器。
非接触式扭矩传感器非接触式扭矩传感器输入轴和输出轴由扭杆连接起来,输入轴上有花键,输出轴上有键槽。当扭杆受方向盘的转动力矩作用发生扭转时,输入轴上的花键和输出轴上键槽之间的相对位置就被改变了。花键和键槽的相对位移改变量等于扭转杆的扭转量,使得花键上的磁感强度改变,磁感强度的变化,通过线圈转化为电压信号。非接触扭矩传感器由于采用的是非接触的工作方式,因而寿命长、可靠性高,不易受到磨损、有更小的延时、受轴的偏转和轴向偏移的影响更小,已经***用于轿车领域。扭矩传感器有精度高,频响快,可靠性好,寿命长等优点。北京HBM扭矩传感器K-C9C-50K0-01M5-VA2-S扭矩传感器价格
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金属电阻应变片的扭矩传感器测量采用应变电测技术。在弹性轴上粘贴应变计组成测量电桥,当弹性轴受扭矩产生微小变形后引起电桥电阻值变化,应变电桥电阻的变化转变为电信号的变化从而实现扭矩测量。应变片的电阻R1=R2=R3=R4=R0,可以得到下面的式子:式中,E-轴材料的弹性模量u-电桥的供电电压S-电阻应变片的灵敏度系数放大电路采用仪器用放大电路,它由**仪金属电阻应变片的扭矩传感器测量采用应变电测技术。在弹性轴上粘贴应变计组成测量电桥,当弹性轴受扭矩产生微小变形后引起电桥电阻值变化,应变电桥电阻的变化转变为电信号的变化从而实现扭矩测量。应变片的电阻R1=R2=R3=R4=R0,可以得到下面的式子:式中,E-轴材料的弹性模量u-电桥的供电电压S-电阻应变片的灵敏度系数放大电路采用仪器用放大电路,它由**仪器用放大电路构成,也有三只单运放电路组合而成,放大倍数为K,放大后的电压V为:为了使一起具有高精度,必须使灵敏度系数为常数。在金属电阻应变片的扭矩传感器中,需要解决的技术关键是:(1)、采用高精度的稳压电源。(2)、采用LM型硅扩散力敏全桥应变片,较好的敏感性,很小的非线形度(3)、弹性轴的工作区域不应该大于弹性区域的1/3,且取初始段。 北京HBM扭矩传感器1-U10M/50KN扭矩传感器价钱
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