一种非接触盘式扭矩传感器制造技术

一种非接触盘式扭矩传感器，有一盘式的感应弹性体，感应弹性体圆周面上开有一向轴心凹进的环形凹槽，环形凹槽旁边开有内线圈凹槽，内线圈凹槽内周向缠绕内线圈，感应弹性体一侧盘面同轴心向内凹进成圆形凹，圆形凹内贴有4n个圆周设置的电阻应变片，电阻应变片，电路板位于电阻应变片外与电阻应变片及内线圈电连接，电路板外封盖挡片，感应弹性体外周设置有外线圈，外线圈与感应弹性体由环形空隙隔开，无接触，外线圈外电连接有信号处理模块，感应弹性体环形凹槽一侧开有多个动力端连接螺孔，感应弹性体环形凹槽另一侧开有多个负载端连接螺孔。具有结构占用空间小，安装方便，测试精准等优点。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及传感器领域，特别涉及一种非接触盘式扭矩传感器。
技术介绍
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)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。扭矩测试比较成熟的检测手段为应变电测技术，它具有精度高、频响快、可靠性好、寿命长等优点。将专用的测扭应变片用应变胶粘贴在被测弹性轴上，并组成应变桥，若向应变桥提供工作电源即可测试该弹性轴受扭的电信号。这就是基本的扭矩传感器模式。但是现有的扭矩传感器外形、结构占用空间较大，并且安装方式少且安装不方便。特别是现有结构因测试时扭矩传感器会安装在弹性轴上，因扭矩传感器过大，可能与正常工作状态相比会改变轴距，造成测试不准确。基于此提供一种新的扭矩传感器，节省空间，安装方便同时能够在不改变轴距的情况下测试扭矩就显得尤为必要。
技术实现思路
为解决上述现有技术存在的问题，本技术的目的在于提供一种非接触盘式扭矩传感器，具有结构占用空间小，安装方便，测试精准等优点。为达到上述目的，本技术的技术方案为：一种非接触盘式扭矩传感器，有一盘式的感应弹性体，感应弹性体圆周面上开有一向轴心凹进的环形凹槽，环形凹槽旁边开有内线圈凹槽，内线圈凹槽内周向缠绕内线圈，感应弹性体一侧盘面同轴心向内凹进成圆形凹，圆形凹内贴有4n个圆周设置的电阻应变片，电阻应变片，电路板位于电阻应变片外与电阻应变片及内线圈电连接，电路板外封盖挡片，感应弹性体外周设置有外线圈，外线圈与感应弹性体由环形空隙隔开，无接触，外线圈外电连接有信号处理模块，感应弹性体环形凹槽一侧开有多个动力端连接螺孔，感应弹性体环形凹槽另一侧开有多个负载端连接螺孔。进一步的，所述外线圈由内部的尼龙骨架，尼龙骨架上缠绕的线圈及外部的金属外壳组成。进一步的，所述外线圈及其外周的信号处理模块通过固定在地面或墙面的支架连接。进一步的，所述电阻应变片通过应变胶粘贴在感应弹性体上。进一步的，所述电阻应变片为4个或8个。进一步的，所述环形空隙宽度不大于12mm。进一步的，所述电阻应变片形成的圆周直径大于环形凹槽直径。进一步的，所述内线圈和外线圈为单线圈。相对于现有技术，本技术的有益效果为：本技术因采用非接触的盘式设计，相对于现有技术消除了摩擦力，同时，因采用盘式感应弹性体，整体结构的宽度显著减少，在很多需要小空间的设备中实用性更强，具有结构占用空间小，安装方便，测试精准等优点。本技术创新的采用单线圈设计，解决了现有技术传感器中需要供电和信号传输双线圈的弊端，同样很好的缩短了传感器宽度。附图说明图1为本技术的结构剖面示意图。图2为外线圈的剖面图。图3为圆形凹内4个电阻应变片的位置设置图。其中，1-感应弹性体，2-环形凹槽，3-内线圈凹槽，4-内线圈，5-圆形凹，6-电阻应变片，7-电路板，8-挡片，9-外线圈，10-环形空隙，11-信号处理模块，12-动力端连接螺孔，13-负载端连接螺孔，14-尼龙骨架，15-线圈，16-金属外壳，17-支架。具体实施方式下面结合附图和具体实施方式对本技术技术方案做进一步详细描述：如图1-3所示，一种非接触盘式扭矩传感器，有一盘式的感应弹性体1，感应弹性体1圆周面上开有一向轴心凹进的环形凹槽2，环形凹槽2旁边开有内线圈凹槽3，内线圈凹槽3内周向缠绕内线圈4，感应弹性体1一侧盘面同轴心向内凹进成圆形凹5，圆形凹5内贴有4n个圆周设置的电阻应变片6，电阻应变片6，电路板7位于电阻应变片6外与电阻应变片6及内线圈4电连接，电路板7外封盖挡片8，感应弹性体1外周设置有外线圈9，外线圈9与感应弹性体1由环形空隙10隔开，无接触，外线圈9外电连接有信号处理模块11，感应弹性体环形凹槽2一侧开有多个动力端连接螺孔12，感应弹性体环形凹槽2另一侧开有多个负载端连接螺孔13。进一步的，所述外线圈9由内部的尼龙骨架14，尼龙骨架14上缠绕的线圈15及外部的金属外壳16组成。进一步的，所述外线圈9及其外周的信号处理模块11通过固定在地面或墙面的支架17连接。进一步的，所述电阻应变片6通过应变胶粘贴在感应弹性体1上。进一步的，所述电阻应变片6为4个或8个。进一步的，所述环形空隙10宽度不大于12mm。进一步的，所述多个电阻应变片6形成的圆周直径大于环形凹槽2直径。进一步的，所述内线圈4和外线圈9为单线圈。本技术的工作原理为：实际工作中，通过动力端连接螺孔12螺栓连接动力端，负载端连接螺孔13螺栓连接负载端，因目前很多动力端发动机和负载端均为法兰盘式结构，本技术结构恰好与其适配，通过支架17固定好外线圈9及信号处理模块11，因感应弹性体1已经与动力端及负载端螺栓固定，检测过程中与动力端和负载端同轴转动，通过外线圈9感应内线圈4的扭矩检测信号，将其传输至信号处理模块11，通过信号处理模块11传输至外接显示端进行显示，本技术采用盘式结构，很好的缩短了扭矩传感器的宽度，非接触设置提高了测试精度，且便于拆装，经多次测试，本技术在环形空隙不大于12mm的情况下均具有稳定精确的信号传输，因不存在摩擦，更好的提高了测试精度。以上所述，仅为本技术的具体实施方式，但本技术的保护范围并不局限于此，任何不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本技术的保护范围之内。因此，本技术的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种非接触盘式扭矩传感器，其特征在于，有一盘式的感应弹性体(1)，感应弹性体(1)圆周面上开有一向轴心凹进的环形凹槽(2)，环形凹槽(2)旁边开有内线圈凹槽(3)，内线圈凹槽(3)内周向缠绕内线圈(4)，感应弹性体(1)一侧盘面同轴心向内凹进成圆形凹(5)，圆形凹(5)内贴有4n个圆周设置的电阻应变片(6)，电阻应变片(6)，电路板(7)位于电阻应变片(6)外与电阻应变片(6)及内线圈(4)电连接，电路板(7)外封盖挡片(8)，感应弹性体(1)外周设置有外线圈(9)，外线圈(9)与感应弹性体(1)由环形空隙(10)隔开，无接触，外线圈(9)外电连接有信号处理模块(11)，感应弹性体环形凹槽(2)一侧开有多个动力端连接螺孔(12)，感应弹性体环形凹槽(2)另一侧开有多个负载端连接螺孔(13)。

【技术特征摘要】
1.一种非接触盘式扭矩传感器，其特征在于，有一盘式的感应弹性体(1)，感应弹性体(1)圆周面上开有一向轴心凹进的环形凹槽(2)，环形凹槽(2)旁边开有内线圈凹槽(3)，内线圈凹槽(3)内周向缠绕内线圈(4)，感应弹性体(1)一侧盘面同轴心向内凹进成圆形凹(5)，圆形凹(5)内贴有4n个圆周设置的电阻应变片(6)，电阻应变片(6)，电路板(7)位于电阻应变片(6)外与电阻应变片(6)及内线圈(4)电连接，电路板(7)外封盖挡片(8)，感应弹性体(1)外周设置有外线圈(9)，外线圈(9)与感应弹性体(1)由环形空隙(10)隔开，无接触，外线圈(9)外电连接有信号处理模块(11)，感应弹性体环形凹槽(2)一侧开有多个动力端连接螺孔(12)，感应弹性体环形凹槽(2)另一侧开有多个负载端连接螺孔(13)。2.根据权利要求1所述的一种非接触盘式扭矩传感器，其特征在于，所述外线圈(9)...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈长勇，陈长军，徐昭敏，刘辰弟，
申请(专利权)人：北京赛亚思科技有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11