專利名稱：一種電阻式雙法蘭扭矩傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
電阻應(yīng)變式傳感器的基本原理是彈性體(彈性元件，敏感梁)在外作用下產(chǎn)生彈性變形，使粘貼在他表面的電阻應(yīng)變片(轉(zhuǎn)換元件)也隨同產(chǎn)生變形，電阻應(yīng)變片變形后， 它的阻值將發(fā)生變化(增大或減小)，再經(jīng)相應(yīng)的測量電路把這一電阻變化轉(zhuǎn)換為電信號(hào) (電壓或電流)，從而完成了將外力變換為電信號(hào)的過程。通過檢測電信號(hào)，可以測量外力的大小。扭矩傳感器可對(duì)傳動(dòng)設(shè)備、扭力彈簧、軸承摩擦力矩等扭矩進(jìn)行靜態(tài)測試。電阻應(yīng)變式扭矩傳感器測量采用應(yīng)變電測技術(shù)。在彈性軸上粘貼應(yīng)變計(jì)組成測量電橋，當(dāng)彈性軸受扭矩產(chǎn)生微小變形后引起電橋電阻值變化，應(yīng)變電橋電阻的變化轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)的變化從而實(shí)現(xiàn)扭矩測量。傳感器由彈性軸、測量電橋、儀器用放大器、接口電路組成。彈性軸是敏感元件，在 45度和135度的方向上產(chǎn)生最大壓應(yīng)力和拉應(yīng)力，這個(gè)時(shí)候承受的主應(yīng)力和剪應(yīng)力相等。測量電橋可以采用半導(dǎo)體電阻應(yīng)變片，并將它們接成差動(dòng)全橋，其輸出電壓正比于扭轉(zhuǎn)軸所受的扭矩。放大電路采用儀器用放大電路，它由專用儀器用放大電路構(gòu)成，也有三只單運(yùn)放電路組合而成，為了使一起具有高精度，必須使靈敏度系數(shù)為常數(shù)。在金屬電阻應(yīng)變片的旋轉(zhuǎn)扭矩傳感器中，需要解決的技術(shù)關(guān)鍵是(1)彈性軸的工作區(qū)域不應(yīng)該大于彈性區(qū)域的1/3，且取初始段。為了將遲滯誤差減低到最底，按照超載能力指數(shù)選取最大的軸徑。(2)采用LM型硅擴(kuò)散力敏全橋應(yīng)變片，較好的敏感性，很小的非線形度。現(xiàn)有技術(shù)采用的電阻應(yīng)變式扭矩傳感器中，傳感部位普遍采用等十字梁結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)的傳感器剛性較差，較難加工且靈敏度偏低。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種電阻式雙法蘭扭矩傳感器，該扭矩傳感器可以提高靈敏度，且傳感器的傳感部位的剛性滿足更高的要求。本實(shí)用新型所解決的技術(shù)問題可以采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)一種電阻式雙法蘭扭矩傳感器，其包括彈性體，所述的彈性體由嵌于兩法蘭間的兩兩正交的矩形截面的變直桿構(gòu)成，彈性體中部設(shè)有平面凹部供粘貼應(yīng)變片，其特征在于， 所述的彈性體的兩端的法蘭設(shè)有固定部。其中，所述的固定部是位于法蘭邊緣且貫通法蘭成十字形的四個(gè)螺孔。其中，其中一個(gè)法蘭上設(shè)有測量線引出孔。其中，所述的變直桿的尺寸為4. 5mm-5. 5mm，所述的應(yīng)變片的尺寸為1. 5mm_2. 5mm。[0018]本實(shí)用新型的電阻式雙法蘭扭矩傳感器與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn)與現(xiàn)有的電阻式扭矩傳感器相比，本實(shí)用新型提供的一種電阻式雙法蘭扭矩傳感器剛性更強(qiáng)，靈敏度更高。本實(shí)用新型的特點(diǎn)可參閱本案圖式及以下較好實(shí)施方式的詳細(xì)說明而獲得清楚地了解。

[0021]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例1中電阻式雙法蘭扭矩傳感器1的示意圖[0022]圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例1中電阻式雙法蘭扭矩傳感器1的俯視圖[0023]圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例1中電阻式雙法蘭扭矩傳感器1的剖開圖[0024]主要符號(hào)含義[0025]1電阻式雙法蘭扭矩傳感器11第一法蘭[0026]13測量線引出孔2彈性體[0027]21平面凹部31第二法蘭[0028]121螺絲孔122螺絲孔[0029]123螺絲孔124螺絲孔
具體實(shí)施方式
下面給出本實(shí)用新型的較佳的實(shí)施例，這些實(shí)施例并非限制本實(shí)用新型的內(nèi)容。實(shí)施例1請(qǐng)見圖1所示，本實(shí)用新型的實(shí)施例展示電阻式雙法蘭扭矩傳感器1，其包括彈性體2，所述的彈性體2由嵌于兩法蘭11、31間的兩兩正交的矩形截面的變直桿構(gòu)成，彈性體 2中部設(shè)有四面平面凹部21供粘貼應(yīng)變片(圖中未示)，應(yīng)變片可以連接測量線，所述的彈性體21的兩端的法蘭11設(shè)有供固定用的螺絲孔121、122、123、124，其中螺絲孔121與122 正對(duì)，螺絲孔123與IM正對(duì)，法蘭11上靠近螺絲孔IM的地方還設(shè)有測量線引出孔13，測量線從測量線引出孔13引出。圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例1中電阻式雙法蘭扭矩傳感器1的俯視圖，圖3是一種電阻式雙法蘭扭矩傳感器1的剖開圖。本實(shí)用新型中，所述的變直桿的尺寸為4. 5mm-5. 5mm，優(yōu)選5mm ；所述的應(yīng)變片的尺寸為 1. 5mm-2. 5mm,優(yōu)選 2mm。上述實(shí)施例僅為本實(shí)用新型優(yōu)選的實(shí)施例，并非用于限定本實(shí)用新型的內(nèi)容，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍請(qǐng)見權(quán)利要求書所記載的內(nèi)容。以上顯示和描述了本實(shí)用新型的基本原理、主要特征和本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本實(shí)用新型不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本實(shí)用新型的原理，在不脫離本實(shí)用新型精神和范圍的前提下本實(shí)用新型還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本實(shí)用新型范圍內(nèi)。本實(shí)用新型要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等同物界定。
權(quán)利要求1.一種電阻式雙法蘭扭矩傳感器，其包括彈性體，所述的彈性體由嵌于兩法蘭間的兩兩正交的矩形截面的變直桿構(gòu)成，彈性體中部設(shè)有平面凹部供粘貼應(yīng)變片，其特征在于，所述的彈性體的兩端的法蘭設(shè)有固定部。
2.如權(quán)利要求1所述的一種電阻式雙法蘭扭矩傳感器，其特征在于，所述的固定部是位于法蘭邊緣且貫通法蘭成十字形的四個(gè)螺孔。
3.如權(quán)利要求1或2所述的一種電阻式雙法蘭扭矩傳感器，其特征在于，其中一個(gè)法蘭上設(shè)有測量線引出孔。
4.如權(quán)利要求3所述的一種電阻式雙法蘭扭矩傳感器，其特征在于，所述的變直桿的尺寸為4. 5mm-5. 5mm，所述的應(yīng)變片的尺寸為1. 5mm_2. 5mm。
專利摘要本實(shí)用新型目的在于公開一種電阻式雙法蘭扭矩傳感器，其包括彈性體，所述的彈性體由嵌于兩法蘭間的兩兩正交的矩形截面的變直桿構(gòu)成，彈性體中部設(shè)有平面凹部供粘貼應(yīng)變片，其特征在于，所述的彈性體的兩端的法蘭設(shè)有固定部。與現(xiàn)有的電阻式扭矩傳感器相比，本實(shí)用新型提供的一種電阻式雙法蘭扭矩傳感器剛性更強(qiáng)，靈敏度更高，使用效果好。
文檔編號(hào)G01L1/18GK202083500SQ20112001865
公開日2011年12月21日 申請(qǐng)日期2011年1月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月20日
發(fā)明者秦偉, 賈新彪, 邊信祥 申請(qǐng)人:上海天沐自動(dòng)化儀表有限公司