[实用新型]一种分体式应变扭矩传感器

说明书

一种分体式应变扭矩传感器，包括弹性体、套设在弹性体外侧的套筒以及设于弹性体上用于测量扭矩信号的应变片，弹性体的下端设有法兰底座，弹性体与法兰底座采用分体设计，套筒和弹性体的下端分别固定在法兰底座上，弹性体的上端中心位置开设有便于传感器安装定位的沉孔。本实用新型采用分体式设计，结构简单、使得弹性体毛坯尺寸及加工余量大大减小，便于加工制作，性价比高，通过弹性体与法兰底盘实现防转限位，弹性体与轴承配合用于弹性体径向限位及减小弹性体受扭转形变后与套筒之间的摩擦力，提升扭矩传感器精度等级可用于扭矩传感器、扭矩板手的校准，且测量精度高、使用寿命长。

技术领域

本实用新型属于传感器技术领域，涉及一种扭矩传感器，具体涉及一种可用于扭矩传感器、扭矩板手校准的分体式应变扭矩传感器，应用于扭矩检测、控制领域。

背景技术

目前，应变式扭矩传感器广泛应用于扭矩传感器、扭矩板手的校准测试仪，是一种质量控制设备，扭矩传感器在结构上通常采用两端法兰结构，或者一端法兰另外一端为四边形或四边以上多边形结构，中部加工成圆柱形结构，并在此圆柱面处粘贴电阻应变片，这类结构通常采用一体式结构，加工余量、材料毛坯损耗较大，需要考虑设计新的弹性体结构实现较小的毛坯材料损耗及较少的加工余量，提升产品的性价比，并对创建节能型社会也有很强的现实意义。

经查，现有专利号为CN201720694432.6的中国专利在《一种小量程扭矩传感器》，包括弹性体、设置在弹性体上下两端的上法兰和下法兰以及设于弹性体上用于测量扭矩信号的应变片，其特征在于：所述弹性体的中部轴向成型有与上法兰和下法兰同轴线平行的弧形形变梁，应变片设置在弧形形变梁的最薄处位置。这种传感器测量精度高，用于小量程扭矩测试，但是其上下法兰与弹性体也是一体式的，加工损耗大、成本较高。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对上述的技术现状而提供一种结构简单、制作方便且损耗少的分体式应变扭矩传感器。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种分体式应变扭矩传感器，包括弹性体、套设在弹性体外侧的套筒以及设于弹性体上用于测量扭矩信号的应变片，其特征在于：所述弹性体的下端设有法兰底座，弹性体与法兰底座采用分体设计，套筒和弹性体的下端分别固定在法兰底座上，弹性体的上端中心位置开设有便于传感器安装定位的沉孔。

作为改进，所述弹性体的中部呈圆柱状结构，应变片均匀对称设置在弹性体中部的圆柱面上，弹性体的下端成型有与法兰底座相连接的定位凸头。

作为改进，所述法兰底座的下端面中心位置开设有圆形沉孔，法兰底座的上端面中心位置开设有与圆形沉孔同轴的供弹性体的定位凸头插置定位的定位孔，定位孔为四边形或四边以上多边形通孔，对应的，弹性体的定位凸头为四边形或四边以上多边形凸柱，弹性体的下端通过定位凸头插置在法兰底座的定位孔中，通过垫片、螺钉将弹性体与法兰底座连接固定。

再改进，所述套筒为圆柱形套筒，弹性体的上端成型有具有台阶面的扩径段，套筒的上端内侧安装有与弹性体的上端台阶面配合用于对弹性体径向限位的轴承。

再改进，所述套筒的下端环向开设有若干连接孔，法兰底座上设有对应的连接沉孔，通过连接螺钉将套筒与法兰底座连接固定。

优选的，所述连接孔为沿套筒的底部环向均匀间隔的四个，法兰底座上环向设有对应的4个连接沉孔。

进一步，所述弹性体的侧部开设有导线出线口，对应的，套筒的侧部开设有对应的开口，开口上安装有航空插座。

最后，所述弹性体上端的沉孔为四边形孔或四边以上多边形状孔。