本實用新型涉及一種雙量程檢測帶過載保護(hù)扭矩傳感器。

背景技術(shù)：

扭矩傳感器是對各種旋轉(zhuǎn)或非旋轉(zhuǎn)機(jī)械部件上對扭轉(zhuǎn)力矩感知的檢測。扭矩傳感器將扭力的物理變化轉(zhuǎn)換成精確的電信號，在一些特殊測試情況下需要對同一被測物件進(jìn)行差距很大的扭矩測試，比如相差量程在100~1000倍量程使用情況下，為了保證精度這就需要不同量程的扭矩傳感器，如果同時測量則會對小量程的應(yīng)變片產(chǎn)生損害。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型對上述問題進(jìn)行了改進(jìn)，即本實用新型要解決的技術(shù)問題是在對同一被測物體測試量程差距較大的情況下較小量程的傳感器會收到損害。

本實用新型的具體實施方案是：雙量程檢測帶過載保護(hù)扭矩傳感器，包括相互固定連接疊合設(shè)置的第一彈性軸和第二彈性軸，所述第一彈性軸和第二彈性軸外表面貼附有用于測試扭矩大小的應(yīng)變片，所述第一彈性軸外固定連接有外罩體；

所述外罩體下端面與第二彈性軸上表面具有相互配合的用于限制外罩體下端與第二彈性軸發(fā)生相對轉(zhuǎn)動的第一限位結(jié)構(gòu)；

所述外罩體設(shè)有向內(nèi)延伸的頂桿，所述第一彈性軸的下部設(shè)置有限制第一彈性軸與頂桿發(fā)生相對轉(zhuǎn)動的第二限位結(jié)構(gòu)；

所述第一限位結(jié)構(gòu)與第二限位結(jié)構(gòu)有且僅有一處預(yù)留有以供被限位的兩個構(gòu)件發(fā)生相對轉(zhuǎn)動的間隙。

進(jìn)一步的，所述第一限位結(jié)構(gòu)包括設(shè)置于外罩體下端與第二彈性軸上端面的固定螺栓孔，所述固定螺栓孔內(nèi)設(shè)置有第一鎖緊螺栓以使外罩體下端與第二彈性軸固定連接；

所述第二限位結(jié)構(gòu)包括第一彈性軸下部設(shè)置的第二鎖緊螺栓，所述頂桿下表面具有扣于第二鎖緊螺栓上部的開孔，所述開孔截面面積大于第二鎖緊螺栓，以預(yù)留頂桿與第一彈性軸發(fā)生相對轉(zhuǎn)動的空間。

進(jìn)一步的，所述第一限位結(jié)構(gòu)包括設(shè)置于外罩體下端與第二彈性軸上端面的限位螺栓孔，所述第二彈性軸上端面設(shè)置有第一鎖緊螺栓，外罩體下端的限位螺栓孔孔徑大于第一鎖緊螺栓直徑以預(yù)留罩體下端與第二彈性軸發(fā)生相對轉(zhuǎn)動的空間；

所述第二限位結(jié)構(gòu)包括第一彈性軸下部及頂桿下表面的固定螺栓孔，所述固定螺栓孔內(nèi)設(shè)有貫穿頂桿與第一彈性軸的第二鎖緊螺栓以實現(xiàn)頂桿與第一彈性軸固定連接。

進(jìn)一步的，所述第二彈性軸中部設(shè)有凹槽，所述第一彈性軸下部置于凹槽內(nèi)。

進(jìn)一步的，所述第二彈性軸外設(shè)有外罩。

進(jìn)一步的，所述第一彈性軸與第二彈性軸中部具有聯(lián)通的中孔，所述外罩上設(shè)有傳感器輸出接口，所述應(yīng)變片線路經(jīng)中部中孔與傳感器輸出接口連接。

進(jìn)一步的，所述第二彈性軸下方設(shè)有固定孔。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型具有以下有益效果：本結(jié)構(gòu)利用限位結(jié)構(gòu)能夠滿足對同一被測物體進(jìn)行扭矩數(shù)值差距較大的測量，且避免出現(xiàn)過大扭矩對較小量程的應(yīng)變片產(chǎn)生損害，當(dāng)測量較大量程的扭矩時會對較小量程所在的彈性軸實現(xiàn)鎖定并將扭矩傳遞至較大量程所在的彈性軸上。

附圖說明

圖1為本實用新型結(jié)構(gòu)實施例一示意圖。

圖2為本實用新型實施例二結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本實用新型做進(jìn)一步詳細(xì)的說明。

如圖1～2所示，雙量程檢測帶過載保護(hù)扭矩傳感器，包括相互固定連接疊合設(shè)置的第一彈性軸10和第二彈性軸20，所述第一彈性軸10和第二彈性軸20外表面貼附有用于測試扭矩大小的應(yīng)變片，本實施例中第一彈性軸10上的應(yīng)變片測試扭矩大小的量程小于第二彈性軸20上貼附的應(yīng)變片量程，所述第一彈性軸外固定連接有外罩體30；

本實用新型的實施例，外罩體30和第一彈性軸10的上端設(shè)有聯(lián)通的用于與被測構(gòu)件連接的連接螺栓孔101，主要用于連接被測物體時設(shè)置鎖緊件。

所述外罩體30下端面與第二彈性軸20上表面具有相互配合的用于限制外罩體30下端與第二彈性軸20發(fā)生相對轉(zhuǎn)動的第一限位結(jié)構(gòu)；

所述外罩體30設(shè)有向內(nèi)延伸的頂桿40，所述第一彈性軸10的下部設(shè)置有限制第一彈性軸10與頂桿40發(fā)生相對轉(zhuǎn)動的第二限位結(jié)構(gòu)；

所述第一限位結(jié)構(gòu)與第二限位結(jié)構(gòu)有且僅有一處預(yù)留有以供被限位的兩個構(gòu)件發(fā)生相對轉(zhuǎn)動的間隙。

實施例一：本實施例中所述第一限位結(jié)構(gòu)包括設(shè)置于外罩體30下端與第二彈性20軸上端面的固定螺栓孔310，所述固定螺栓孔310內(nèi)設(shè)置有第一鎖緊螺栓以使外罩體下端與第二彈性軸固定連接；這樣當(dāng)在檢測被測物體時與被測物件固定連接的外罩體30能夠?qū)⑾鄳?yīng)的力矩傳導(dǎo)至第一彈性軸10和第二彈性軸20上的應(yīng)變片，當(dāng)然在量程差距極大的情況下第一彈性軸10的應(yīng)變片首先感應(yīng)到被測物體的扭矩值，而第二彈性軸20的應(yīng)變片則應(yīng)該顯示較小的數(shù)值甚至在差距超過最小測量值的情況下第二彈性軸20的應(yīng)變片不會有相應(yīng)的數(shù)據(jù)感應(yīng)，

所述第二限位結(jié)構(gòu)包括第一彈性軸10下部設(shè)置的第二鎖緊螺栓110，所述頂桿40下表面具有扣于第二鎖緊螺栓上部的開孔311，所述開孔311截面面積大于第二鎖緊螺栓110，以預(yù)留頂桿40與第一彈性軸10發(fā)生相對轉(zhuǎn)動的空間，本實施例，開孔311截面面積大于第二鎖緊螺栓預(yù)留空間為3～5絲。

當(dāng)被測物體收到的扭矩逐漸增大的情況下，一旦超過第一彈性軸10的應(yīng)變片最大量程則第一彈性軸10會立刻發(fā)生旋轉(zhuǎn)同時預(yù)留的配合間隙被旋轉(zhuǎn)所消減，這樣第一彈性軸10上的第二鎖緊螺栓則抵頂于與外罩體30固定連接的頂桿40內(nèi)的開孔邊緣，實現(xiàn)對第一彈性軸10上應(yīng)變片的過載保護(hù)。

實施例二：所述第一限位結(jié)構(gòu)包括設(shè)置于外罩體30下端與第二彈性軸20上端面的限位螺栓孔320，所述第二彈性軸20上端面設(shè)置有第一鎖緊螺栓，外罩體30下端的限位螺栓孔320孔徑大于第一鎖緊螺栓直徑以預(yù)留罩體下端與第二彈性軸發(fā)生相對轉(zhuǎn)動的空間；

所述第二限位結(jié)構(gòu)包括第一彈性軸10下部及頂桿40下表面的固定螺栓孔，所述固定螺栓孔內(nèi)設(shè)有貫穿頂桿40與第一彈性軸10的第二鎖緊螺栓以實現(xiàn)頂桿40與第一彈性軸10固定連接，這樣當(dāng)被測物體在較小量程測試時第一彈性軸10上的應(yīng)變片會感應(yīng)到相應(yīng)的扭矩，而當(dāng)被測物件的所受扭矩逐漸增大時，由于外罩體30下端的限位螺栓孔320大于第一鎖緊螺栓的截面積，因此當(dāng)?shù)谝粡椥暂S10在超過量程發(fā)生扭轉(zhuǎn)的情況下會帶動外罩體30轉(zhuǎn)動從而消減第一鎖緊螺栓和限位螺栓孔之間的間隙從實現(xiàn)過第一彈性軸10上應(yīng)變片的過載保護(hù)；

上述實施例中，所述第二彈性軸20中部設(shè)有凹槽210，所述第一彈性軸下部置于凹槽210內(nèi)，上述實施例中第一彈性軸10和第二彈性軸20的接觸面以及外罩體40與第二彈性軸20的接觸面不可視為完全光滑表面，上述接觸面存在相應(yīng)的摩擦力。

上述實施例中，所述第二彈性軸外設(shè)有外罩230，所述第一彈性軸10與第二彈性軸20中部具有聯(lián)通的中孔102，所述外罩230上設(shè)有傳感器輸出接口231，所述應(yīng)變片線路經(jīng)中部中孔與傳感器輸出接口連接。

上述實施例中，所述第二彈性軸下方設(shè)有固定孔240用于實現(xiàn)第二彈性軸的固定。

上述本實用新型所公開的任一技術(shù)方案除另有聲明外，如果其公開了數(shù)值范圍，那么公開的數(shù)值范圍均為優(yōu)選的數(shù)值范圍，任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該理解：優(yōu)選的數(shù)值范圍僅僅是諸多可實施的數(shù)值中技術(shù)效果比較明顯或具有代表性的數(shù)值。由于數(shù)值較多，無法窮舉，所以本實用新型才公開部分?jǐn)?shù)值以舉例說明本實用新型的技術(shù)方案，并且，上述列舉的數(shù)值不應(yīng)構(gòu)成對本實用新型創(chuàng)造保護(hù)范圍的限制。

如果本文中使用了“第一”、“第二”等詞語來限定零部件的話，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該知曉：“第一”、“第二”的使用僅僅是為了便于描述上對零部件進(jìn)行區(qū)別如沒有另行聲明外，上述詞語并沒有特殊的含義。

同時，上述本實用新型如果公開或涉及了互相固定連接的零部件或結(jié)構(gòu)件，那么，除另有聲明外，固定連接可以理解為：能夠拆卸地固定連接( 例如使用螺栓或螺釘連接)，也可以理解為：不可拆卸的固定連接(例如鉚接、焊接)，當(dāng)然，互相固定連接也可以為一體式結(jié)構(gòu)( 例如使用鑄造工藝一體成形制造出來) 所取代(明顯無法采用一體成形工藝除外)。

另外，上述本實用新型公開的任一技術(shù)方案中所應(yīng)用的用于表示位置關(guān)系或形狀的術(shù)語除另有聲明外其含義包括與其近似、類似或接近的狀態(tài)或形狀。

本實用新型提供的任一部件既可以是由多個單獨的組成部分組裝而成，也可以為一體成形工藝制造出來的單獨部件。

最后應(yīng)當(dāng)說明的是:以上實施例僅用以說明本實用新型的技術(shù)方案而非對其限制；盡管參照較佳實施例對本實用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說明，所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：依然可以對本實用新型的具體實施方式進(jìn)行修改或者對部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而不脫離本實用新型技術(shù)方案的精神，其均應(yīng)涵蓋在本實用新型請求保護(hù)的技術(shù)方案范圍當(dāng)中。