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HBM传感器1-U2AD/1T:动态扭矩传感器在机械传动中如何应用

发布时间:2024-10-12   

据了解,扭矩传感器是一种高精度的测量仪器,专门用于测量轴系的扭矩,可分为静态扭矩传感器和动态扭矩传感器两类。

动态扭矩传感器能够连续测量正反转扭矩,并可以用于静态测量。在进行动态扭矩传感器的标定时,通常采用静态测量方式进行。标定试验机采用悬臂结构,通过增加砝码来改变力矩检测范围内的不同扭矩值,以标定扭矩传感器的精度,并颁发检定合格证书。而静态扭矩传感器则不能用于进行动态测量。

此外,动态扭矩传感器还可以选择转速测量功能,以便进行功率的计算。

动态扭矩传感器的工作原理是基于信号传输方式的不同,可以分为接触测量和非接触测量两种方法。这两种方法都需要解决旋转绞线的问题。在动态测量过程中,测量元件位于转轴上,需要将信号线从旋转轴引出并传输到固定壳体中的控制电路进行信号处理。如果通过集流环和碳刷进行传输,就是接触式的传输方式。如果采用电、磁或光感应原理,并直接传输信号而不使用集流环和碳刷,就是非接触式的传输方式。下面将详细介绍非接触测量方法。

根据材料力学的原理,当施加扭矩到轴上时,轴会发生扭转变形,其中包括扭转角和最大剪切应力或应变两个物理量。只要测量其中之一,根据相关的计算公式,就可以计算出轴系的扭矩。因此,根据这种测量原理,扭矩传感器可分为扭转角测量和应变测量两种类型。

在安装扭矩传感器时需要注意以下事项:

1. 联轴器的选择

不同安装结构的扭矩传感器需要选择适合的联轴器,因为联轴器的选择对精度和寿命有很大影响。

2. 同轴度的调整

由于加工基准的不同,装配过程中的两个轴端不可避免地会出现轴心偏差,包括径向偏差、轴向偏差和角度偏差等。常用的同轴度测量方法有两种:一是打表法,二是采用激光对准仪。当然,在结构设计时也应尽量保证同轴度,例如在镗床上一次装夹,通过旋转刀架来保证同轴度。

3. 扭矩传感器的结构形式

动态扭矩传感器通常采用普通键连接、法兰盘连接或光轴配合的夹紧轴套等安装方式。在安装扭矩传感器之前,需要先进行同轴度的调整。尽管弹性联轴器可以补偿安装误差,但一旦轴系处于工作状态,受载变形或高速运转引起的振动变形会加剧不同轴度。因此,为了使联轴器在可补偿误差范围内工作,并延长联轴器的寿命,必须将同轴度调整到较好的范围,通常小于0.05mm。

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