扭矩传感器，（又称力矩传感器、扭力传感器、转矩传感器、扭矩仪）分为动态和静态两大类，其中动态扭矩传感器又可叫做转矩传感器、转矩转速传感器、非接触扭矩传感器、旋转扭矩传感器等。 扭矩传感器是对各种旋转或非旋转机械部件上对扭转力矩感知的检测。扭矩传感器将扭力的物理变化转换成精确的电信号。扭矩传感器可以应用在制造粘度计，电动（气动，液力）扭力扳手，它具有精度高，频响快，可靠性好，寿命长等优点。

• 转矩转速传感器安装于功率传动轴之间，它和TR-1型转矩转速功率测量仪及CZ型磁粉制动器配合使用，可以测量各种发动机、电机、风机、压缩机、液压泵、齿轮箱等动力机械及传动机械在0-6000转/分范围内的转矩转速功率。其中CGQ是通过磁电变换输出具有相位差的二个电压讯号的传感器，TR-1是带打印，显示的单片机式测量仪。

• 转矩传感器主要由扭力轴、磁检测器，转筒及壳体等四部分组成。磁检测器包括配对的两组内、外 齿轮，永久磁钢和感应线圈。外齿轮安装载扭力轴测量段的两端；内齿轮转筒内,和外齿轮相对，永久磁钢紧接内齿轮安装在转筒内。永久磁钢，内外齿轮构成环状闭合磁路,感应线圈固定在壳体的两端盖内。在驱动电机带动下，内齿轮随同转筒旋转。

   

  内外齿轮是变位齿轮，并不齿合，齿顶六由工作气隙，内外齿轮的齿顶相对时气隙最窄，齿顶和齿 槽相对时，气隙最宽。内外齿轮在相对旋转运动时，齿顶与齿槽交替对，相对转动一个齿位时,工作 气隙发生一个周期的变化,磁路的磁阻和磁通随之相应作周期变化,因此线圈中感应出近似正弦波的电压 讯号,讯号电压瞬时值的变化和内外齿轮的相对位置的变化是一致的。

  如果两组检测器的齿轮的投影互相重合时、两组电压讯号的相位差为零。安装时，两只内齿轮的投 影是重合的。而扭力轴上的两只外齿轮是按错动半个齿安装的。因此，两个电压讯号具有半个周期的 相位差，即初始相位差为α0=180°。若齿轮为120齿，分度角为3°，相位差为180°时，相应外齿轮 错动1.5°。

  当扭力轴受到扭矩作用时，产生扭角β，两只外齿轮的错位角变为1.5°±β两个电压讯号的相差 角相应变为：α=120 ×（1.5°±β）=180°±120β。 扭角和扭矩是成正比例的,因此扭角的变化和扭矩成正比,即相位差角的变化△α=α-α0=±120β= 120K1M=KM 式中K1为相位差角和扭矩的比例系数，K=±120K1，“±”另表示转动方向。设扭力轴测量段的直径为d，长度为L，扭力轴材料的剪切弹性模为G，则K1=32L/πdG。

  将传感器的两个电压讯号输入TR-1转矩转速功率测量仪，经过将电压讯号进行放大、整形、检相、变换成计数脉冲，然后计数和显示，便可直接读出扭矩和转速的测量结果。 由于采用磁电转换、相位差原理和数字显示的转矩转速测量方法,因此能进行稳定、可靠、快速、 灵敏的高精度测量。

• 1.信号输出可任意选择波形─方波或脉冲波。

  2.检测精度高、稳定性好、抗干扰性强。

  3.不需反复调零即可；连续测量正反扭矩。

  4.即可测量静止扭矩，也可测量动态扭矩。

  5.体积小、重传感器可脱离二次仪表独立使用，只要按，即可输出阻抗与扭矩成正比的等方波或脉冲波频率信号。量轻、易于安装。

  6.测量范围： 0—10000Nm标准可选, 非标准2万Nm、3万Nm、5万Nm、8万Nm、10万Nm、15万Nm、20万Nm、50万Nm、100万Nm、200万Nm可定制，特殊量程定制。

• 1、传感器适用于环境温度0-55℃，以及相对温度不超过90%的条件下工作。

  2、传感器适用的转速范围及联轴节重量

  3、传感器所需联轴节、垫块、测试平板等根据用户需求，本公司可代为加工。

  4、系统总误差：

  （1）静标精度:在标定传感器系数的相同环境温度下（不相同时按温度系数修正），静标定误差应不超过±0.2%。

  （2）在额定转速范围内，套筒固定在任意位置时，不同转速下扭矩测量读数变化应不大于±0.2%。

  （3）传感器转轴转动,中间套筒在不同位置时,读数误差应不超过±0.2%;或者中间套筒转动（启动驱动电机），轴在不同位置时，读数误差应不超过±0.2%。

  5、测量精度:传感器与TR-1配合,其测量误差不超过±0.5%。

  6、允许测量的最大扭矩：120%额定值。

  7、输出电压信号幅度：不小于0.7V有效值。

• 1.定期应给扭矩传感器两端轴承加润滑脂。加润滑脂时，仅将两端轴承盖打开，将润滑脂加入轴承，然后装上两端盖。

   

  　　2.应储存在干燥、无腐蚀、室温为 -20℃——70℃的环境里。

• 1.安装时，不能带电操作，切莫直接敲打、碰撞传感器。 　　 

  2.联轴器的紧固螺栓应拧紧 ,联轴器的外面应加防护罩，避免人身伤害。 　　

  3.信号线输 出不得对地 ,对电源短路,输出电流不大于10mA· 屏蔽电缆线的屏蔽层必须与 +15V电源的公共端（电源地）连接。

• 1、使用环境：扭矩传感器应安装在环境温度为0℃ ～ 60℃，相对湿度小于90%，无易燃、易爆品的环境里。不宜安装在强电磁干扰的环境中。 　　

  2、安装方式： 　　

  (1) 水平安装:如图11所示: 　　

  (2) 垂直安装:图12所示: 　　

  3、连接方式： 扭矩传感器与动力设备、负载设备之间的连接 　　

  （1） 弹性柱销联轴器连接如图13所示，此种连接方式结构简单，加工容易，维护方便。能够微量补偿安装误差造成的轴的相对偏移，同时能起到轻微减振的作用。适用于中等载荷、起动频繁的高低速运转场合，工作温度为-20-70℃。 　　

  （2）刚性联轴器连接如图14所示，这种连接形式结构简单，成本低，无补偿性能，不能缓冲减振，对两轴的安装精度较高。用于振动很小的工况条件。 　　

  4、安装要求： 　　

  （1） 扭矩传感器可水平安装，也可垂直安装。 　　

  （2） 如图11、12所示，动力设备、传感器、负载设备应安装在稳固的基础上，以避免过大的震动，否则可能发生数据不稳，降低测量精度，甚至损坏传感器。 　　

  （3） 采用弹性柱销联轴器或刚性联轴器连接。 　　

  （4） 动力设备、传感器、负载设备轴线的同心度应小于Φ0.05mm。