扭矩传感器是一种测量施加在部件或机器旋转轴上的扭矩(扭力或旋转力)的装置。它们广泛应用于机械和工业领域,特别是帮助监测和控制发动机、电机、轴、齿轮、滑轮、滚筒、齿轮和发电机等旋转部件的性能和状态。它们广泛应用于制造和研发部门,尤其是汽车和电机行业。
扭矩传感器的工作原理
扭矩传感器通过安装在旋转轴上的应变片检测扭转产生的应变,并将其转换成电信号输出。 例如,机械中的电机扭矩、汽车中的发动机扭矩、工业过程监控、机器性能评估和质量控制。
扭矩传感器中使用应变片来检测应变。应变片是一种传感器,可检测物体或结构中的应变,并测量应变引起的电阻变化。但在测量旋转轴上的扭矩时,应变是通过连接到旋转轴上的应变片来测量的。 当扭矩以45°角产生应变时,应变引起的电阻微小变化会转换为电信号,并测量为扭矩值。
应变片非常小,质量可忽略不计,因此不受惯性影响,具有出色的灵敏度、稳定性和疲劳寿命,可在较宽的工作温度范围内进行各种应变测量。
扭矩传感器有哪些分类?
根据扭矩测量方法和机身形状的不同,扭矩传感器有不同的类型。
1、光学传输式
光学传输式的扭矩传感器将测量到的应变转换为电信号,再将电信号转换为光信号使LED发光,并被光接收元件接收,从而测量扭矩。其优点是数字信号传输可减少噪音。
2、轴式旋转变压器式
轴式旋转变压器式是电磁感应式扭矩传感器,由两组变压器组成,一组用于供电,另一组用于信号传输。电磁感应可实现非接触信号传输,可应对高转速,还具有免维护的优点。
3、低量程滑环式
低容量滑环法通过滑环(银环 - 电刷)传输信号来测量扭矩。其特点是能检测到微小的扭矩。
选择扭矩传感器时,首先要检查待测的扭矩和转速。不同的产品有不同的允许过载和最大转速,因此要根据要测量的扭矩选择合适的产品。美蓓亚三美公司的产品阵容包括通过光传输信号的法兰式和轴式扭矩传感器,以及轴式旋转变压器扭矩传感器,可以构建符合客户需求的扭矩检测及扭矩测量系统。