一、扭矩傳感器的工作原理
扭矩傳感器的工作原理基于胡克定律,即扭矩與桿的彈性系數(shù)成正比,而與桿長(zhǎng)和桿的截面積無(wú)關(guān)。因此,如果一個(gè)空心圓柱體受到一個(gè)扭矩作用,它當(dāng)中心部分發(fā)生剪切變形,同時(shí)端部也分別有不同的位移。這使得中心(測(cè)量)部分的應(yīng)變與端部的應(yīng)變不一樣。因此,當(dāng)中心部分的應(yīng)變被傳感器測(cè)量器件檢測(cè)到時(shí),就可以計(jì)算出扭矩的值。
二、扭矩傳感器的類型
1、非接觸式扭矩傳感器
非接觸式扭矩傳感器通過(guò)讀取扭矩到位桿的形變,測(cè)量物件的扭矩。這些傳感器通常采用統(tǒng)計(jì)方法、磁場(chǎng)計(jì)算或無(wú)線電波來(lái)進(jìn)行測(cè)量。由于它們沒(méi)有物理接觸,因此不會(huì)影響測(cè)試的結(jié)果。
2、單軸扭矩傳感器
單軸扭矩傳感器是扭矩傳感器的一種,它可以測(cè)量在單個(gè)軸上的扭矩。這類傳感器通常應(yīng)用于配件組裝、電機(jī)測(cè)試和緊固件測(cè)試等場(chǎng)合。
3、多軸扭矩傳感器
多軸扭矩傳感器是能同時(shí)測(cè)量多個(gè)軸上的扭矩的傳感器。這類傳感器通常應(yīng)用于汽車測(cè)試、剎車測(cè)試和液壓測(cè)試等領(lǐng)域。
三、扭矩傳感器的特點(diǎn)
1、精度高:相較于其它測(cè)量方式,扭矩傳感器具有相對(duì)較高的精度。它們提供的測(cè)量結(jié)果受到外界影響的可能性較小。
2、寬動(dòng)態(tài)范圍:扭矩傳感器通常適用于寬動(dòng)態(tài)范圍的測(cè)試,包括高速扭矩測(cè)試和低速扭矩測(cè)試。
3、無(wú)物理接觸: 跟傳統(tǒng)的物理測(cè)量方式不同,扭矩傳感器是由電子傳感器和數(shù)字顯示器組成,沒(méi)有物理接觸,測(cè)量過(guò)程簡(jiǎn)便且互易性大。
4、梁的設(shè)計(jì):扭矩傳感器借助梁的靈敏度感測(cè)重力屈成率,梁的實(shí)用性及設(shè)計(jì)及樣式對(duì)于扭矩傳感器的準(zhǔn)確度有著很大的作用。