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 CGQ型磁電式轉矩轉速傳感器
來源: 點擊數:1036次 更新時間:2018-12-25 15:37:10

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    轉矩轉速傳感器俗稱扭矩傳感器,以檢測扭矩(轉矩)為常用功能。

    常見的扭矩傳感器按使用場合有靜態扭矩傳感器和動態扭矩傳感器。靜態扭矩傳感器由于連接信號線與傳感器檢測主軸相連,如果檢測主軸旋轉則信號線也要旋轉,容易纏繞,故不宜檢測旋轉類的物品,僅用于檢測靜態扭矩。動態扭矩傳感器通過一些方式,信號線與檢測主軸分開,檢測主軸可靜止也可任意旋轉。我公司主要生產動態扭矩傳感器。

    我公司動態扭矩傳感器按檢測原理又可分為應變式轉矩轉速傳感器和相位差式轉矩轉速傳感器

    相位差式轉矩轉速傳感器工作中測量軸在磁場中旋轉,在軸的兩端各產生一路正弦波電壓,通過比較兩電信號相位差可計算出軸傳遞的扭矩。

    應變式轉矩轉速傳感器是上采用專用膠將應變片粘貼在測量軸上,測量軸受扭發生微量變形,應變片電阻也同比變化。檢測電阻變化即可計算出傳感器承受的扭矩。

    兩傳感器各有特點:磁電式傳感器厚重結實耐用,抗沖擊載荷強。應變式傳感器精巧精致,抗干擾能力強?;隊略叵喙刈柿?//htjd.com.cn/Down_list.asp選用相應傳感器。您也可致電我公司,我們將根據您的使用工況和參數協助您選型。我公司技術熱線:0513-88915838。



一、概述:

CGQ型轉矩轉速傳感器”是一種可以動態、靜態檢測動力機械、傳動機械轉矩、轉速、功率的精密儀器。

CGQ型轉矩轉速傳感器”與“TR-1B型轉矩轉速功率測量儀”、“CZ型磁粉加載器”或者“WZ型渦流加載器”、“WLK型加載控制器”配合使用,組成CC-ZF(W)型測功機。

CGQ型轉矩轉速傳感器”以及“CC-ZF(W) 型測功機”廣泛應用于電機、內燃機、液(氣)壓馬達、曳引機、石油鉆具鉆機、減變速機、電動閥門執行器、離合器、制動器、鐵路機車、汽車、拖拉機、飛機、船舶、礦山機械、煤礦山體固定錨桿、失電?;て?、汽車渦流減速器、吊車減速器、剎車、發電機、水泵、風扇、攪拌機、汽車傳動球頭與球頭座、船舶尾軸與尾軸套、滾珠絲杠與螺母、變頻器、直流電機控制器、油泵油嘴、液壓閥等領域。

CGQ型轉矩轉速傳感器”以及“CC-ZF(W) 型測功機”還廣泛應用于各級技術監督部門、產品質量檢測所對產品質量的檢測;廣泛應用于科研院所、大專院校的科研開發。

二、工作原理:

轉矩轉速傳感器主要由扭力軸、磁檢測器,轉筒及殼體等四部分組成。磁檢測器包括配對的兩組內、外齒輪,永久磁鋼和感應線圈。外齒輪安裝在扭力軸測量段的兩端,內齒輪裝在轉筒內,和外齒輪相對,永久磁鋼緊接內齒輪安裝在轉筒內,感應線圈安裝在殼體的兩端蓋內。在驅動電機帶動下,內齒輪隨同轉筒旋轉。永久磁鋼,內、外齒輪構成環狀閉合磁路。

內、外齒輪是變位齒輪,并不嚙合,齒頂留有工作氣隙,內、外齒輪的齒頂相對時氣隙最窄,齒頂和齒槽相對時,氣隙最寬。內、外齒輪在相對旋轉運動時,齒頂與齒槽交替相對,相對轉動一個齒位時,工作氣隙發生一個周期的變化。磁路的磁阻和磁通隨之相應作周期變化,因此線圈中感應出近似正弦波的電壓訊號,訊號電壓瞬時值的變化和內外齒輪的相對位置的變化一致的。

如果兩組檢測器的齒輪的投影互相重合時、兩組電壓訊號的相位差為零。安裝時,兩只內齒輪的投影是重合的。而扭力軸上的兩只外齒輪是按錯動半個齒安裝的。因此,兩個電壓訊號具有半個周期的相位差,即初始相位差為α0=180°。若齒輪為120齒,分度角為3°,則相位差為180°,相應外齒輪錯動1.5°。

當扭力軸受到扭矩作用時,產生扭角β,兩只外齒輪的錯位角變為1.5°±β,兩個電壓訊號的相差角相應變為:α=120 ×(1.5°±β)=180°±120β。

扭角和扭矩是成正比例的,因此扭角的變化和扭矩成正比,即相位差角的變化

△α(度)和扭矩M(牛頓.米)有如下關系:

△α=α-α0=±120β= 120K1M=KM

式中K1為相位差角和扭矩的比例系數,K=±120K1,“±”另表示轉動方向。

設扭力軸測量段的直徑為d,長度為L,扭力軸材料的剪切彈性模為G,則K1=32L/πdG。

將傳感器的兩個電壓訊號輸入到TR-1B轉矩轉速功率測量儀,經過儀表將電壓訊號進行放大、整形、檢相、變換成計數脈沖,然后計數和顯示,便可直接讀出扭矩和轉速的測量結果。

三、特點:

1、測量精度高

扭力軸采用彈性優良,滯后效應小的高級合金材料制成,同時采用磁電轉換、相位差原理和數字顯示的測量方法,所以靈敏度高,測量速度快、穩定、可靠、精度高。

2、傳感器、儀表互換性強

同一CGQ轉矩轉速傳感器可與不同的TR-1B轉矩轉速功率測量儀互換使用

同一TR-1B轉矩轉速功率測量儀可與不同的CGQ轉矩轉速傳感器互換使用

3、可以測量靜扭矩

打開傳感器的驅動電機,便可測量靜扭矩和對傳感器進行靜態校準。

4、可與計算機通訊

TR-1B轉矩轉速功率測量儀配套使用,可與計算機通訊,具有自動測試、自動生成測量參數表、特性曲線圖、生成報表、打印存儲報表功能。

四、系列規格

型 號

額定轉矩

N·m

轉速范圍

rpm

連軸節重量

(≤kg)

CGQ-0.1

CGQ-0.2

1

2

6000

0.3

CGQ-0.5

CGQ-1

CGQ-2

5

10

20

0.5

CGQ-5

CGQ-10

CGQ-20

50

100

200

1.5

2

5

CGQ-50

CGQ-100

CGQ-200

500

1000

2000

4000

10

15

20

CGQ-500

CGQ-1000

CGQ-2000

CGQ-3000

5000

10000

20000

30000

3000

25

30

35

40

30000N.m以上定做

五、主要技術參數:

1、靜 標:在標定傳感器系數的相同環境溫度下,靜標定誤差不超過±0.2%。

2、套同軸度:驅動主軸,套筒固定在任意位置時,轉矩扭矩讀數變化應不超過±0.2%。

3、軸同軸度:啟動驅動電機,軸固定在任意位置時,轉矩扭矩讀數變化應不超過±0.2%。

4、測量精度:傳感器與TR-1B轉矩轉速功率測量儀配合,其測量誤差不超過±0.5%。

5、最大轉矩:120%額定值。

6、輸出電壓:不小于0.7V有效值。

7、使用環境:環境溫度0-55℃,相對濕度不超過90%。

六、外形尺寸


規格型號

A

E

C

L

h1

B

D

H

d1

齒數

b

d

CGQ-0.1

CGQ-0.2

110

150

200

260

90

150

180

300

11

120

4

12

CGQ-0.5

CGQ-1

CGQ-2

110

150

200

260

90

150

180

300

11

120

4

12

CGQ-5

CGQ-10

CGQ-20

172

204

260

346

100

182

210

320

12

120

8

26

CGQ-50

CGQ-100

CGQ-200

170

226

300

430

110

200

230

345

16

120

14

48

CGQ-500

CGQ-1000

CGQ-2000

CGQ-3000

224

265

400

660

120

230

262

390

15

120

花鍵

10-100×90×14

七、系統示意圖

1、檢測動力機械

2、檢測傳動機械

八、使用:

1、傳感器必須安裝牢靠,以防工作時震動。

2、傳感器工作場所不得有磁場干擾。

3、測量系統安裝同心度應不大于+0.03mm,否則,儀器的測量精度不易保證。

4、傳感器主軸只能承受扭力,不能承受徑向力和軸向力。

5、傳感器負載側的聯軸節應能方便地脫開,以便補零操作。

6、如傳感器主軸轉速低于50/min ,或者輸出電壓信號的幅度低于0.7V時,可啟動傳感器上的驅動電機,并使其旋轉方向和主軸旋轉方向相反,保證輸出電壓信號的幅度大于0.7V。

7、由于傳感器的轉速信號是主軸轉速與傳感器套筒轉速的代數和,所以當傳感器上的驅動電機打開時,扭力軸轉速應等于儀表轉速讀數減去傳感器電機轉速所得的差值。

8、環境溫度的變化會直接影響儀器的測量精度,當測量精度要求不高時,相對于傳感器標定溫度時溫差在±10℃時,對標定系數可不作修改,如果環境溫度超過這一范圍,就須對傳感器所標定的系數值進行修正,即將TR-1B系數修正后使用,才能保證其測試精度,溫度系數的修正按下式計算:

Xt=Xto[1+εG(t-to)]

式中:Xt-----溫度為t時的傳感器系數。

Xto----溫度為to時所標定的傳感器系數(即銘牌上的傳感器溫度系數)。

t------測量時的實際環境溫度℃。

to-----標定傳感器系數時的環境溫度℃。

εG----剪切彈性模量G的溫度系數,其值在這里取為0.027%。

例如:傳感器出廠時的標定系數為7215是在10℃下進行標定的,現在環境溫度為26℃的情況下使用,其修正系數為:Xt=7215×(1-0.027%×16)=7183

即將傳感器的標定系數修正為7183,并在使用時將TR-1的系數置于7183,若環境溫度仍為10℃,則系數仍為7215。

9、操作步驟:

1)將傳感器與被測件傳動軸及負載安裝連接牢靠,調整安裝同軸度小于0.03mm。

2)將信號輸出線對應接至TR-1B轉矩轉速功率測量儀。

3)嚴格按照轉TR-1B矩轉速功率測量儀說明書要求,在轉矩轉速功率測量儀上設定參數。

4)脫開傳感器負載,啟動主軸,按TR-1B轉矩轉速功率測量儀補零鍵補零?;蛘咂舳釁魃系那緇?,按TR-1B轉矩轉速功率測量儀補零鍵補零。

5)聯接好聯軸節,進行測量。

九、維護要求:

1、傳感器裝配出廠前經過精心調試與補償,切不可隨便拆裝,以免失去精度。

2、傳感器嚴禁敲打、碰撞、沖擊、拖曳;嚴禁握軸搬運;聯軸節使用橡膠錘安裝,嚴禁使用鐵錘。

3、傳感器經使用一段時間后,如需進行檢定、維護,請返回本廠重新進行標定。

4、傳感器應避免在劇烈震動和高溫潮濕環境中使用和保管。

5、傳感器的包裝運輸應根據《精密儀器包裝運輸辦法》施行。


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