CN201600210U - 螺杆启闭机扭矩传感器 - Google Patents
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Abstract
一种螺杆启闭机扭矩传感器，属于应用在螺杆启闭机上的扭矩传感器。包括连接基座和应变片，连接基座有扭矩传感器连接头，在扭矩传感器连接头中心为通孔，在扭矩传感器连接头内的一端有内齿，在另一端有扭矩传感器底座和固定盘，扭矩传感器底座上有应变片贴片区，应变片粘贴在应变片贴片区，应变片的输出线从固定盘上输出，在固定盘上有安装孔。优点：传感器扭矩测量采用应变电测技术。采用电阻应变片工作方式，寿命长、可靠性高，不易受到磨损、不受干扰、轴向偏移的影响更小、受力均匀，应变灵敏度高、恢复过程快。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种应用在螺杆启闭机上的扭矩传感器，特别是一种螺杆启闭机扭矩传感器。
背景技术
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。现有扭矩传感器的种类：
1、电位计式扭矩传感器：电位计式扭矩传感器主要可以分为旋臂式、双级行星齿轮式、扭杆式。其中扭杆式测量结构简单，在早期应用比较多。
2、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。信号的高频部分由检测电路滤波，仅有扭矩信号部分被放大。
3、其它扭矩传感器：相位差传感方式来检测扭矩的扭矩传感器，这种传感器具有高精度，高重复性的特点。其测量原理为：在受扭轴的两端各安上一个齿轮，对着齿面再各装一个电磁传感器，从传感器上就能感应出两个与动力轴非接触的交流信号。取出其信号的相位差，在这两个相位差之间，***由晶体震荡器产生的高精度，高稳定的时钟信号。以这个时钟信号为基准，巧妙运用数字信号处理技术就能精确地测出所承受的扭矩。
以上扭矩传感器主要缺点：寿命短，电位器磨损快，易受电磁干扰造成信号突变，成本大。
实用新型内容
本实用新型的目的是要提供一种：不受电磁干扰，信号不发生突变的螺杆启闭机扭矩传感器。
本实用新型的目的是这样实现的：包括连接基座和应变片，连接基座有扭矩传感器连接头，在扭矩传感器连接头中心为通孔，在扭矩传感器连接头内的一端有内齿，在另一端有扭矩传感器底座和固定盘，扭矩传感器底座上有应变片贴片区，应变片粘贴在应变片贴片区，应变片的输出线从固定盘上输出，在固定盘上有安装孔。
所述的应变片为金属电阻应变片，由基体材料、金属应变丝或应变箔、绝缘保护片和引出线组成，金属应变丝或应变箔粘贴在基体材料上，在表面覆盖一层绝缘保护片，金属应变丝或应变箔的引出线固定在基体材料上。
有益效果，由于采用了上述方案，在扭矩传感器一端有内齿，连接位置采用花键进行连接；在扭矩传感器底座上的应变片贴片区粘贴应变片，应变片为多片组成测量电桥，扭矩传感器底座为弹性轴，当弹性轴受扭矩产生微小变形后引起电桥电阻值变化，应变片构成的电桥电阻发生变化，电桥电阻的变化转变为电信号的变化输出，变化的电信号与变化的扭矩成对应关系，从而实现扭矩测量，测量扭矩时不受电磁干扰，信号不发生突变。达到了本实用新型的目的。
优点：传感器扭矩测量采用应变电测技术。采用电阻应变片工作方式，寿命长、可靠性高，不易受到磨损、不受干扰、轴向偏移的影响更小、受力均匀，应变灵敏度高、恢复过程快。
该扭矩传感器应用到闸门上时：1、传感器信号输出及能量导入均采用接触式传递方式。2、传感器在测量正、反向扭矩时，无需进行换向及调零设置，利用扭矩传感器正、反向受力的原理，对闸门进行受力的测量。3、安装方便，不需要将启闭机座抬起，就能实现扭矩传感器的安装。4、响应快，可测启动力矩，更可测量过渡过程力矩；利用电机的启停来实现给扭矩传感器施加力，使扭矩传感器输出信号。5、可精确测量实时力矩；不易受到电磁干扰，不会产生机械磨损。且线性度、重复性好、可靠性高。6、传感器结构紧密、体积小、重量轻。
附图说明
图1为本实用新型的结构图。
图2为图1的左视图。
图中，1、内齿；2、应变片贴片区；3、信号输出线；4、安装孔；5、固定盘；6、扭矩传感器连接头。
具体实施方式
实施例1：该扭矩传感器包括连接基座和应变片，连接基座有扭矩传感器连接头6，在扭矩传感器连接头6中心为通孔，在扭矩传感器连接头6内的一端有内齿1，在另一端有扭矩传感器底座和固定盘，扭矩传感器底座上有应变片贴片区2，应变片粘贴在应变片贴片区2，应变片的输出线3从固定盘上输出，在固定盘上有安装孔4。
所述的应变片为金属电阻应变片，由基体材料、金属应变丝或应变箔、绝缘保护片和引出线组成，金属应变丝或应变箔粘贴在基体材料上，在表面覆盖一层绝缘保护片，金属应变丝或应变箔的引出线固定在基体材料上。
电阻应变式荷重传感器是基于这样一个原理：弹性体(弹性元件，敏感梁)在外力作用下产生弹性变形，使粘贴在他表面的电阻应变片也随同产生变形，电阻应变片为形变转变为电信号的转换元件，电阻应变片变形后，它的阻值将发生变化，或者增大或者减小，再经相应的测量电路把这一电阻变化转换为电信号，该电信号或者为电压信号，或者为电流信号，从而完成了将外力变换为电信号的过程。
Claims (2)
1.一种螺杆启闭机扭矩传感器，其特征是：包括连接基座和应变片，连接基座有扭矩传感器连接头，在扭矩传感器连接头中心为通孔，在扭矩传感器连接头内的一端有内齿，在另一端有扭矩传感器底座和固定盘，扭矩传感器底座上有应变片贴片区，应变片粘贴在应变片贴片区，应变片的输出线从固定盘上输出，在固定盘上有安装孔。
2.根据权利要求1所述的螺杆启闭机扭矩传感器，其特征是：所述的应变片为金属电阻应变片，由基体材料、金属应变丝或应变箔、绝缘保护片和引出线组成，金属应变丝或应变箔粘贴在基体材料上，在表面覆盖一层绝缘保护片，金属应变丝或应变箔的引出线固定在基体材料上。
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN102620875A (zh) * | 2012-04-09 | 2012-08-01 | 潍柴动力股份有限公司 | 一种扭矩测量仪 |
| CN110514333A (zh) * | 2019-09-16 | 2019-11-29 | 吉孚动力技术(中国)有限公司 | 一种轴式扭矩传感器 |
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2010
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| CN110514333A (zh) * | 2019-09-16 | 2019-11-29 | 吉孚动力技术(中国)有限公司 | 一种轴式扭矩传感器 |
| CN110514333B (zh) * | 2019-09-16 | 2024-02-20 | 吉孚动力技术(中国)有限公司 | 一种轴式扭矩传感器 |
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