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什么是扭矩仪?

更新时间:2023-08-18      浏览次数:69




介绍

扭矩是指扭转轴的力。这是一个不太熟悉的词,但它实际上是一种存在于我们周围的力量。
近年来,各种自动化不断进步,电机等执行器得到广泛应用,并迅速为人们所熟知。
你周围总是有一些东西使用旋转体,并且有一种力量试图转动它或阻止它。
在本页中,我们将以易于理解的方式解释测量扭矩的扭矩计。


目录
1 扭矩基础知识
2 扭矩计
3 安装扭矩计
4 选择扭矩计
5 应用示例图
6 小心联轴器
7 为了安全和更准确的测量
8 扭矩计问答





1 扭矩的基本知识
什么是扭矩?
扭矩是指绕轴的扭转力。
说白了,就是试图转动轴的力,或者试图阻止轴的力。

更详细地说...
扭矩是试图转动轴的力,是通过将该力乘以距轴中心的距离而获得的。
如右图所示,施加负载时的扭矩 表示为
1N [力] x 1m [距离] = 1Nm [扭矩] 。


过去,力用kgf表示,用kgm表示,现在要按照国际标准SI单位表示。





2 关于扭矩仪
各种扭矩仪 扭矩仪
测量扭矩的测量方法多种多样,各有特点。

非旋转型
应变片类型非旋转型。一个典型的例子是扭矩扳手。
旋转式
磁致伸缩虽然可以应对高速旋转,但存在精度问题。
应变片类型虽然精度很高,但从旋转体中提取扭矩信号却很困难。
相位差公式从结构上来说,它变得太大了。


使用UTMIII毫无疑问!

而且交货速度快,您可以放心地在您的生产线上使用。
我们还提供许多方便的选项,例如联轴器和扭矩监视器。有关扭矩管理和测量的信息,请随时与我们联系。

扭矩计用在哪里?
扭矩计的使用场所很多,但主要用于“实验研究目的"和“生产线上的质量控制目的"。

便捷的扭矩监控器
单击产品名称即可显示详细信息页面。

TM320 标准型
显示扭矩、速度和功率

TM400 便携式
扭矩、转速显示
扭矩变化与角度


TC80 内置转换器
整齐地安装在控制面板中,
是生产线的理想选择

TM700 高速波形监视器
扭矩、转速和功率
的波形显示


TM380高速角度监视器
显示扭矩、转速和角度

TM201 用于实验/研究
扭矩、转速和功率可以
在 PC 上监控和保存



非接触式传输有哪些优点?
在传统的旋转扭矩计中,通过将多个滑环压在轴上来从旋转体提取传感器输出。这存在一些大问题,并且传感器规格和应用存在限制。
UTM III由于采用非接触式传输,成为一款易于使用的高规格、高转速、免维护的扭矩仪。

如果是使用滑环的接触式扭矩计,
由于碳接触器的磨损,接触式需要定期维护。另外,电刷需要以恒定的压力压住轴,这会阻碍旋转,因此不适合低扭矩测量。


接触式
・需要定期维护・无法高速旋转
・无法制作低容量型- 准确性差
・数据可能会中断・机身大


在UTMⅢ的情况下,
由于没有任何东西可以阻止旋转,因此可以实现高精度。无需维护。


UTMⅢ的特点
·免维护
・从0.05Nm的微小扭矩开始排列
・25000rpm高速旋转(0.05~2Nm)
・紧凑但高精度





3 扭矩计的安装
重要的是调整扭矩计,使连接轴尽可能直(对中调整)。
虽然需要用百分表等检查各轴的偏心量,但也可以一边观察扭矩计的输出,一边旋转轴,调整输出的偏差,从而进行高精度的调心调整。减少。

此外,安装时不要在垂直于轴线的方向上施加力也很重要。
如果扭矩计较大,则主体的重量会影响轴,并且可能无法正确测量。

UTMⅢ重量轻,不影响轴,安装非常方便。即使主体如下图所示悬挂也没有问题。

*悬挂安装时,请务必采取安全措施。

如果您想固定外壳并使用......
UTMⅢ(C)旋转扭矩计插口型UTMⅢ

(C)旋转扭矩计插口型产品页面



4 选择扭矩计
首先,我们要明确测量扭矩的目的。请根据以下项目进行选择。

实际扭矩是多少(单位:Nm)?
转速是多少(单位:rpm)?
您需要什么选择?
(K) 键槽
(C) 飞行员


(R) 旋转编码器
(WR)方形驱动器+编码器

*(C) 仅适用于 UTMIII,(WR) 仅适用于 UTMII

是否有足够的空间放置扭矩计?

连接驱动侧(动力)和负载侧(被测物体)的轴直径是多少?

测量扭矩后连接的设备是什么?







5 应用示例显示使用电机测试机的图像
加载电机并评估其性能。
磁粉制动器和磁滞制动器常被用作负载装置。


滚筒旋转负载测量
用于测量送纸或送箔时的扭矩并确定最佳条件。


发电效率的测量
根据扭矩和转速计算电能,并通过比较获得的电能来确定效率。


齿轮的感官检查
可以量化齿轮转动的平稳性。此外,还可以检测大间隙并进行合格/不合格判断。6 小心联轴器 世界上有很多联轴器,但并不是所有的联轴器都是好的。 必须选择适合测量的联轴器。







选择联轴器时要考虑什么

联轴器孔的同心度要高;
传递扭矩要足够;
最高转速应在规定范围内。

然而,基本上最好根据测量目的来选择。
*我们不建议使用奥尔德姆联轴器。如果不得不使用,请考虑安全,例如固定主机。
*使用插口型时,请在两侧安装双联轴器。

也可提供联轴器

我们将引导您找到联轴器,包括振动吸收性能优异的橡胶类型。
吸收高速旋转时的振动,抑制伺服电机的旋转振动。另外,如果需要刚性,请联系我们。

转至 UCM/UCS/UCD 联轴器产品页面

选择不会导致扭矩计振动的联轴器
如果您在未固定 UTM 的情况下使用 UTM,我们建议在两端使用橡胶联轴器或单风险联轴器。

如果居中则无振动





7 为了安全和更准确的测量

如果出现振动或噪音,应立即停止旋转并检查轴向是否不对中。


用户无法加工扭矩计的轴。
该轴具有传感功能,可能会损坏。



安装时请勿对轴施加负载。

谨防共振
当存在旋转振动时,如果转速与共振点一致,扭矩计将受到意外的过载,从而可能导致损坏。


如果发现共振,
请立即停止旋转并在避开共振点的地方使用等对策!





8 扭矩仪常见问题什么
是扭矩?更详细一点的解释
扭矩是试图转动轴的力。例如,它对应于用螺丝刀或扳手等工具转动螺钉时的力。受力位置距离轴中心越远,施加的扭矩越大。因此,扭矩表示为力与距轴线的距离的乘积。通常采用国际标准N·m。
牛顿米(符号:Nm、N·m)是国际单位制(SI)中力矩(扭矩)的单位,1牛顿米是“距固定点1米的点。它的定义作为在垂直方向上施加 1 牛顿的力时绕固定点的力矩(根据测量单位定律)。

什么是旋转扭矩仪?
我们身边有扭矩扳手等测量扭矩的测量仪器,但这并不意味着轴不断旋转,测量还是比较容易的。
然而,世界上有很多东西,例如电动机、发动机、减速齿轮、滚筒等,它们的轴不断地传递动力。旋转扭矩仪是可以测量连续旋转轴的扭矩的扭矩仪。

UTMⅢ有何过人之处?
UTMⅢ有很多吸引人的地方。来自我们的用户

●机身紧凑,可安装在狭小的空间内
●旋转平稳,具有微小扭矩排列 20kHz
非线性、迟滞等精度高, 内置放大器 ,使用方便




以及其他评价。

什么是 RPM?
RPM代表Round Per Minute,意思是每分钟转数。

您需要什么电源?
请准备DC24V。(消耗电流100-160mA)

是否包含电缆?
包含一根 2m 电缆。与UTMIII的连接一侧加工有连接器,另一侧是松散的电线。
此外,对于那些想要 5m 电缆的人,我们有一个选项,允许您在购买扭矩计时将 2m 电缆替换为 5m 电缆。

用户购买时是否需要进行设置?
UTMⅢ在发货时已校准,可以直接使用。模拟输出设计为满量程 ±10V。

UTMⅢ的寿命是多少?
UTMⅢ的寿命取决于轴承的寿命。轴承寿命请参阅下表。

需要定期保养吗?
由于UTMⅢ不使用滑环,因此基本免维护。

UTMⅢ可以测量转速吗?
UTMIII每转输出四次脉冲信号来检测转数。使用外部设备转换为转数。
UTMIII 专用的扭矩监视器具有一个内置功能,可以将该脉冲信号显示为转数 (RPM)。

如果不小心施加很大的负载会破裂吗?
UTMⅢ允许过载为500%RO。即使暂时超过这个值,也不会立即损坏。

可以在真空中使用吗?
这取决于具体情况,因此请咨询我们的销售人员。

可以更换电缆吗?
随附一根一侧带有松散电线的 2m 电缆,但也可提供特殊规格的电缆。
我们也只销售连接器,因此客户也可以加工电缆。

是否可以将夹具直接连接到轴上?
不建议。
它可能会干扰精确测量,并且根据情况,可能会显着缩短 UTMⅢ 内部轴承的寿命。

我想同时测量旋转扭矩和功率
如果知道旋转扭矩和转数,就可以计算出功率。
TC80-D3V、TC80-EIP、TM700、TM320和TM201配备自动功率计算功能。
功率计算公式如下。

功率(W)=2π×扭矩(Nm)×转数(rpm)/60

我想要一份详细的测试报告以便可追溯
如果您需要测试报告,请在购买时提前告知我们。

怎样做居中呢?
一般情况下,缓慢旋转轴,并用百分表检查是否不对中。最后,检查UTMIII的输出波形并进行调整,使波动最小化。

如果反转驱动器和负载会发生什么?
不会导致损坏等。
由于驱动侧和负载侧的转动惯量不同,因此扭矩输出会略有差异。请修复它以正确安装。

既然承受载荷是500%,那么可以在额定容量以上使用吗?
请在额定容量内使用。500% RO 的负载能力被认为更加耐用且使用安全。

我接线时犯了一个错误。它坏了吗?
UTMⅢ具有保护电路,即使接线错误,也不会立即损坏。
*不能承受AC100V等高电压。

UTMⅢ连接扭矩监视器时,最小可以显示的转数是多少?
TM700:0.1rpm
TC80-D3V、TM380、TM320、TM201:2rpm
TM400:15rpm。
如果低于此值,扭矩监视器将强制显示 0rpm。
然而,当通过 RS-485 显示数字输出的 UTMIII 和 TM320 时,可以通过设置以 1 rpm 显示。

您受到噪音的影响吗?
UTMIII有抑制外部噪声影响的措施,但过多的噪声可能会影响测量。

联轴器部分的紧固扭矩是否会导致误差?
如果联轴器紧固力较弱,轴与联轴器之间发生打滑,则无法进行准确的扭矩测量,但如果轴不打滑,则紧固扭矩将不会成为误差因素。

是否可以更改输出的满量程值?
UTMIII 在工厂发货时已校准,发货后无法更改。请根据要连接的设备进行缩放。

需要外部放大器吗?
UTMⅢ内置放大器,输出±10V模拟电压和RS-485扭矩值数字数据。无需外部放大器。

Nm 换算为 kgm 是多少?请参考
下面的换算表和此处的“扭矩单位换算" 。


纳米牛顿·厘米公斤米公斤 厘米气相色谱法米米
纳米110 20.1019710.1971.0197× 10410 3
牛顿·厘米10-2 _11.0197×10 -30.101971.0197× 102
公斤米9.80679.8067× 102110 210 59.8067× 103
公斤 厘米9.8067×10 -29.806710-2 _110 398.067
气相色谱法9.8067×10 -59.8067×10 -310-5 _10-3 _19.8067×10 -2
米米10-3 _0.11.0197×10 -41.0197×10 -210.1971

可选旋转编码器的最大旋转速度是多少?
最高转速为5000rpm。

容量阵容有很多种,但是你应该选择哪一种呢?
如果要求的测量精度不高,出于安全考虑,建议您在额定容量的30%~50%左右使用。
在额定容量附近使用UTMⅢ性能时要充分注意过载情况。

我想用它来测量发动机特性
发动机测试有时会引起较大的振动。安装UTMIII,使其不受振动影响。
使用TC80-D3V、TC80-EIP、TM700、TM320和TM201,可以同时测量扭矩和转速,还可以显示功率。


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