工业大量程扭矩传感器的标定
2014-02-24 09:15:01 点击：
对于工业上扭矩力的测量是无所不在的，扭矩传感器在铁路公路、航空航海、矿山油田等行业的应用十分广泛。随着对设施和产品的质量要求越来越高，因此都对螺栓扭矩提出了严格的控制标准。如果扭矩不足螺栓容易松动，扭矩过了则会扭伤螺栓，无论不足或过了都可能带来事故隐患。而在这里很多企业会应用到扭矩传感器来进行测量控制。
对于很多企业纷纷采用了预置式扭矩定值扳手来满足螺栓紧固的需要，这里要说明的是扭矩扳手的原理就是类似扭矩传感器，像以前操作工人运用简单的工具、凭借手感和经验拧紧螺栓的时代已经一去不复返。预置式扭矩定值扳手是上个世纪替代落后的公斤扳手而设计制造的。结构上主要是用扳手尾部的调整螺塞将扳手的压缩弹簧压缩，利用杠杆原理以达到所需的力值。使用时，当扭矩达到预置的力值，扳手会自动发出“咔嗒”声，同时扳手各部位自动复位。扭矩定值扳手无论从何种角度、何种位置均能达到预置的力值，起到操作简单，按预先设定的扭值紧固螺栓的作用。但扭矩定值扳手有一个致命的弱点，因为它的动力源是压缩弹簧，而弹簧则容易疲劳、变形，所以定值扳手每天使用后必须将压缩弹簧放松。为保证扭力扳手的工作精度，必须定期(一般为一月一检)对扭力扳手进行检测和校准。也就是说，预置式扭矩扳手的技术稳定性不好，使用单位必须为此配置一台相应的扭矩扳手检定仪。
如今对于传感器的标定对厂家来说，研制大量程扭矩传感器不成问题，但要对高精度(准确度0.5级)、大量程(最大达3000N·m)的扭矩传感器进行标定，却成了大问题。可以说有部分省市的计量局、所均没有这种标定装置和标定能力。标定问题不解决，一切都无从谈起。要想建造标准的大量程扭矩传感器标定仪需要大资金的投入，这对科研标定时，传感器随着单边重量的增加而不断扭转，此时标定杆也会随着传感器的扭转产生一定角度的倾斜，这将使标定杆一端距传感器中心的长度经费有限的他们来说，显然是不现实的。面对困难，
下面推荐一种标定，目前也是最为广泛的扭矩传感器标定。首先，他们把标定仪的主体安装在大楼的承梁柱上，由于大楼的承梁柱深入地下几十米，周围的震幅被减小到最小误差值内;其次，为保持标定台前后左右的平衡，他们在标定仪主体的四脚上安装了可以自由调节的升降装置，运用平衡仪的实时检测手段，把平台始终控制在水平线上;第三，标定杆的设计和加工是个大问题，一来没有大型机床能够把2000mm长度的高精度标定杆一次性地加工出来;二来在游变，随着标定值的不断增强，标定的精度不断下降，这是绝对不允许的。无论扭矩传感器发生怎样的扭转，标定杆距中心的长度应始终保持不变。针对以上难题，他们把标定杆分解成三大部分，中间一块长方形板，中孔与传感器配套，两侧对称加工出凹型燕尾槽。把标定杆设计成二个对称的翼式矩形臂，矩形臂的大端加工成R1000mm的圆弧，把小端设计成凸型的燕尾头。为减轻重量，将中间透孔。因为被分解成三个零部件，机械加工得到了顺利解决。蝶式矩形臂和长方形板均由大型线切割机床一次性加工完成，然后用大型平面磨床精磨。完工后，把蝶式矩形臂和法兰盘的凹凸燕尾相合，再用焊条焊接(两边焊条数量严格控制一致)。这样，高精度的标定杆就顺利完成了。接下来，制造标定杆两边的承重座就比较简单了，加工时严格控制重量，再用软缆与标定杆两端连接。经上机检测，两边长度和重量的平衡误差均小于0.5％。第四，想方设法向标准计量局求援商借砝码，对砝码进行严格检测，符合标定精度的才用。这样边顺利地解决了大量程扭矩传感器的标定难题。
对于很多企业纷纷采用了预置式扭矩定值扳手来满足螺栓紧固的需要，这里要说明的是扭矩扳手的原理就是类似扭矩传感器，像以前操作工人运用简单的工具、凭借手感和经验拧紧螺栓的时代已经一去不复返。预置式扭矩定值扳手是上个世纪替代落后的公斤扳手而设计制造的。结构上主要是用扳手尾部的调整螺塞将扳手的压缩弹簧压缩，利用杠杆原理以达到所需的力值。使用时，当扭矩达到预置的力值，扳手会自动发出“咔嗒”声，同时扳手各部位自动复位。扭矩定值扳手无论从何种角度、何种位置均能达到预置的力值，起到操作简单，按预先设定的扭值紧固螺栓的作用。但扭矩定值扳手有一个致命的弱点，因为它的动力源是压缩弹簧，而弹簧则容易疲劳、变形，所以定值扳手每天使用后必须将压缩弹簧放松。为保证扭力扳手的工作精度，必须定期(一般为一月一检)对扭力扳手进行检测和校准。也就是说，预置式扭矩扳手的技术稳定性不好，使用单位必须为此配置一台相应的扭矩扳手检定仪。
如今对于传感器的标定对厂家来说，研制大量程扭矩传感器不成问题，但要对高精度(准确度0.5级)、大量程(最大达3000N·m)的扭矩传感器进行标定，却成了大问题。可以说有部分省市的计量局、所均没有这种标定装置和标定能力。标定问题不解决，一切都无从谈起。要想建造标准的大量程扭矩传感器标定仪需要大资金的投入，这对科研标定时，传感器随着单边重量的增加而不断扭转，此时标定杆也会随着传感器的扭转产生一定角度的倾斜，这将使标定杆一端距传感器中心的长度经费有限的他们来说，显然是不现实的。面对困难，
下面推荐一种标定，目前也是最为广泛的扭矩传感器标定。首先，他们把标定仪的主体安装在大楼的承梁柱上，由于大楼的承梁柱深入地下几十米，周围的震幅被减小到最小误差值内;其次，为保持标定台前后左右的平衡，他们在标定仪主体的四脚上安装了可以自由调节的升降装置，运用平衡仪的实时检测手段，把平台始终控制在水平线上;第三，标定杆的设计和加工是个大问题，一来没有大型机床能够把2000mm长度的高精度标定杆一次性地加工出来;二来在游变，随着标定值的不断增强，标定的精度不断下降，这是绝对不允许的。无论扭矩传感器发生怎样的扭转，标定杆距中心的长度应始终保持不变。针对以上难题，他们把标定杆分解成三大部分，中间一块长方形板，中孔与传感器配套，两侧对称加工出凹型燕尾槽。把标定杆设计成二个对称的翼式矩形臂，矩形臂的大端加工成R1000mm的圆弧，把小端设计成凸型的燕尾头。为减轻重量，将中间透孔。因为被分解成三个零部件，机械加工得到了顺利解决。蝶式矩形臂和长方形板均由大型线切割机床一次性加工完成，然后用大型平面磨床精磨。完工后，把蝶式矩形臂和法兰盘的凹凸燕尾相合，再用焊条焊接(两边焊条数量严格控制一致)。这样，高精度的标定杆就顺利完成了。接下来，制造标定杆两边的承重座就比较简单了，加工时严格控制重量，再用软缆与标定杆两端连接。经上机检测，两边长度和重量的平衡误差均小于0.5％。第四，想方设法向标准计量局求援商借砝码，对砝码进行严格检测，符合标定精度的才用。这样边顺利地解决了大量程扭矩传感器的标定难题。
- 上一篇：模拟信号输出传感器校准 2014/3/1
- 下一篇：种子下载列表 2014/2/22
