双电机减速机扭矩测量方法的介绍

日期:2022-09-21 21:43:36浏览量:31815

双电机减速机

1.光电测量法

两个圆盘数完全相同的圆盘光栅固定在转轴上,光电元件和固定光源固定在光栅两侧。当转轴没有扭矩时,两个光栅的明暗条纹错开,完全阻挡光路,光敏元件上没有电信号;两个圆盘光栅的截面产生相对角,明暗条纹部分重叠,部分光通过光栅照射到光敏元件上,导出电信号。双电机减速机扭矩值越大,扭矩角越大,光敏元件上的光强度越大,导出电信号越大,通过测量输出的电信号可以测量额外的扭矩大小。

该方法的优点是响应速度快,可实现双电机减速机扭矩的实时监测;缺点是结构复杂,静态标记困难,可靠性差,抗干扰性差,测量精度受温度变化影响较大。该方法不适用于刚启动和低速轴的扭矩测量。

2.磁电扭矩测量法

在弹性轴上安装两个相同的齿轮。磁芯和线圈构成信号采集系统,齿顶与磁芯之间预留细微间隙。当轴旋转时,两个线圈各感应两个交变电势,交变电势只与两个齿轮的磁芯的相对位置和交叉位置有关。通过检查电势的大小,可以获得相应的扭矩值。

该方法具有精度高、成本低、性能可靠、非接触测量、无电源和中间传输阶段、结构复杂、频率响应有限、制造困难、响应时间长、相应传感器尺寸和质量大、低速信号小、高速动态平衡困难等优点。磁电扭矩测量方法适用于测量能产生较大转角速度的扭矩,可测量启动和低速转距。由于其动态特性差,不适合高速驱动轴的扭矩测量。

双电机减速机

3.振弦扭矩测量法

利用振动弦共振频率与张力之间的函数关系,将力转换为电量,先测量电量值转换为力,再计算相应的扭矩值。

优点是可以直接用旋转轴作为扭轴测量;选择频率信号传输技术,抗干扰性能好;传感器部分与测力轴分离,便于船舶或车辆测量;缺点是结构复杂,灵敏度低,测量精度低,弹性轴弹性变形要求高。该方法适用于大转轴的双电机减速机扭矩测量,而不是高速转轴的测量。

4.磁弹扭矩测量法

磁弹性扭矩测量法是指利用铁磁材料和其他合金产品的磁弹性效应来实现扭矩测量的一种方法。在磁场中对铁磁材料的弹性轴施加扭矩。磁导率的变化将反映铁磁材料磁化强度的变化,因此通过测量磁导率的变化可以获得扭矩信号。

该方法灵敏度高,稳定性好,非接触测量,输出功率大,响应速度快,过载能力好,安装使用方便,抗干扰性强,结构和电路简单,可在恶劣环境下工作。缺点是存在“弧形调配”偏差限制其应用;扭转轴圆周分布的磁导率存在固有误差,测量精度相对较低,只测量磁致伸缩层材料的应力值,与双电机减速机扭矩所需值仍有偏差。磁弹性扭矩测量法广泛应用于船舶动力系统、轧钢、石油钻机和数控机车。

双电机减速机