專利名稱：渦流式力矩傳感器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種用于測量力矩的傳感器，具體涉及一種渦流式力矩傳感器。
背景技術：
公開號為CNM34640的可安裝在自行車、輪椅的中軸上的力矩傳感器，它包括前蓋，后蓋，在前蓋和后蓋中心設置的方榫孔狀凸輪，套裝在方榫孔狀凸輪上的向心推力軸承，二個以上裝于后蓋上的導桿連同彈簧，裝于向心推力軸承中襯墊上的位移釘，以及安裝在位移釘表面的位移信號轉換器。向心推力軸承中的襯套上裝有凸輪觸頭，襯墊上裝有可限制方榫孔狀凸輪向外軸向位移的限位釘，可實現力矩傳感功效。公開號為CN201653611U的力矩傳感器，包括內磁環、外磁環和霍爾元件；內磁環與外磁環分別固定在電動自行車的主動輪和連接從動輪的鏈輪連接座上，且兩者在空載時磁場同步；霍爾元件安裝在電器支撐座上用于產生與內磁環、外磁環產生磁場相對應的方波信號，通過判斷方波信號是否發生相位差，控制驅動電機是否助力，電機助力的大小隨著加載大小連續變化，使騎行助力感舒適。而以上兩種，包括公開的其他力矩傳感器都存在結構復雜，適用范圍有一定的局限性的技術問題，如要實現在工業加工過程中對螺釘擰緊時的扭矩進行檢測，而以上扭矩傳感器實現準確檢測較為困難。
發明內容為了解決上述技術問題，本實用新型提供了一種渦流式力矩傳感器。本實用新型提供的渦流式力矩傳感器包括安裝于轉軸上的第一軸套，設置于第一軸套外部的第二軸套；以及設置于第二軸套外部，并與第一軸套和第二軸套同心的固定套筒。上述第一軸套上設置有多個第一槽孔；第二軸套上設置有與第一槽孔相交錯的第二槽孔；固定套筒上設置有與第一槽孔以及第二槽孔相對應的線圈槽。上述線圈槽內嵌入有高頻線圈。上述第一槽孔與第二槽孔至少設置為兩排，并且相互交叉排布。上述線圈槽至少為兩排，每排與第一槽孔和第二槽孔相對應。上述高頻線圈的頻率為0. 7-1MHZ。上述高頻線圈的頻率為IMHZ。上述第一軸套和第二軸套均為鋁軸套。本實用新型具有以下優點1、本實用新型結構簡單，成本低廉，靈敏度和數值的準確性很高，應用范圍和市場前景都較為廣泛；2、通過簡單的感應電渦流原理，當帶有高頻電流的線圈靠近被測旋轉軸時，線圈上的高頻電流所產生的高頻電磁場便在被測旋轉軸表面上產生電渦流，再經計算后便可得出要測的力矩值。說明書附圖
圖1為本實用新型的結構原理圖。圖2為本實用新型中第一軸套1和第二軸套2的俯視圖。附圖標記說明第一軸套1，第一槽孔101，第三槽孔102 ；第二軸套2，第二槽孔201，第四槽孔 202 ；固定套筒3，線圈槽301，高頻線圈311 ；轉軸4。
具體實施方式
本實用新型提供的渦流式力矩傳感器包括，安裝于轉軸4上的第一軸套1，設置于第一軸套1外部的第二軸套2 ；以及設置于第二軸套2外部，并與第一軸套1和第二軸套2 同心的固定套筒3。第一軸套1上設置有多個第一槽孔101 ；第二軸套2上設置有與第一槽孔101相交錯的第二槽孔201 ；固定套筒3上設置有與第一槽孔101以及第二槽孔201相對應的線圈槽301 ；線圈槽301內嵌入有高頻線圈311 ；第一槽孔101與第二槽孔201至少設置為兩排，并且相互交叉排布。線圈槽301至少為兩排，每排與第一槽孔101和第二槽孔 201相對應。高頻線圈311的頻率為0. 7-1MHZ，優選為1MHZ。第一軸套1和第二軸套2均為鋁軸套。在足夠長的測量軸上同心地裝有導電性能良好的、帶槽的鋁軸套，并用法蘭連接起來。在扭矩時，第一軸套1和第二軸套2上的第一排的第一槽孔101和第二槽孔201相互接近，即可見度增大；第一軸套1上的第二排中的第三槽孔102與第二軸套2上第二排中的第四槽孔202相互錯開，其可見度減小。在第一軸套1和第二軸套2外面設置的與第一軸套1和第二軸套2同心的固定套筒3，固定套筒3上內嵌的，并與第一槽孔101和第二槽孔201相對應的高頻線圈，最佳頻率為IMHz ；轉軸4繞M方向轉動時，電感發生變化。采用感應電渦流原理，當帶有高頻電流的線圈靠近被測旋轉軸時，線圈上的高頻電流所產生的高頻電磁場便在被測旋轉軸表面上產生電渦流，由于電渦流效應與被測金屬間的距離及電導率、磁導率、幾何尺寸、電流頻率等參數有關。再通過相應電路可將被測旋轉軸相對于傳感器探頭之間扭矩的變化轉化為電壓或電流變化，再經外部電路運算后通過顯示器直接顯示出扭矩值。
權利要求1.一種渦流式力矩傳感器，其特征在于，該傳感器包括安裝于轉軸上的第一軸套，設置于第一軸套外部的第二軸套；以及設置于第二軸套外部，并與第一軸套和第二軸套同心的固定套筒。
2.根據權利要求1所述的渦流式力矩傳感器，其特征在于所述第一軸套上設置有多個第一槽孔；所述第二軸套上設置有與第一槽孔相交錯的第二槽孔；所述固定套筒上設置有與第一槽孔以及第二槽孔相對應的線圈槽。
3.根據權利要求2所述的渦流式力矩傳感器，其特征在于所述線圈槽內嵌入有高頻線圈。
4.根據權利要求3所述的渦流式力矩傳感器，其特征在于所述第一槽孔與第二槽孔至少設置為兩排，并且相互交叉排布。
5.根據權利要求4所述的渦流式力矩傳感器，其特征在于所述線圈槽至少為兩排，每排與第一槽孔和第二槽孔相對應。
6.根據權利要求3所述的渦流式力矩傳感器，其特征在于所述高頻線圈的頻率為 0. 7-IMHZο
7.根據權利要求6所述的渦流式力矩傳感器，其特征在于所述高頻線圈的頻率為 IMHZ。
8.根據權利要求2所述的渦流式力矩傳感器，其特征在于所述第一軸套和第二軸套均為鋁軸套。
專利摘要本實用新型提供的渦流式力矩傳感器包括安裝于轉軸上的第一軸套，設置于第一軸套外部的第二軸套；以及設置于第二軸套外部，并與第一軸套和第二軸套同心的固定套筒。其解決了力矩傳感器都存在結構復雜，適用范圍有一定的局限性的技術問題；具有結構簡單，成本低廉，靈敏度和數值的準確性很高，應用范圍和市場前景都較為廣泛。
文檔編號G01L5/24GK202119583SQ20112002719
公開日2012年1月18日 申請日期2011年1月24日 優先權日2011年1月24日
發明者徐宗保 申請人:徐宗保