一种分体式易检修扭矩传感器的制作方法

1.本实用新型属于传感器技术领域，具体涉及一种分体式易检修扭矩传感器。


背景技术：

2.目前，应变式扭矩传感器广泛应用于扭矩传感器、扭矩板手的校准测试仪，是一种质量控制设备，扭矩传感器在结构上通常采用两端法兰结构，或者一端法兰另外一端为四边形或四边以上多边形结构，中部加工成圆柱形结构，并在此圆柱面处粘贴电阻应变片，这类结构通常采用一体式结构，加工余量、材料毛坯损耗较大，需要考虑设计新的弹性柱结构实现较小的毛坯材料损耗及较少的加工余量，提升产品的性价比，并对创建节能型社会也有很强的现实意义，且扭矩传感器在长时使用后会产生复位卡顿的问题，而由于扭矩传感器为一体结构，在卡顿时会出现检测数据误差，只能对传感器进行更换，检修成本高。
3.所以，现有技术中，为了方便对传感器检修，并降低传感器成本，公告号为“cn208155491u”的一种分体式应变扭矩传感器，包括弹性柱、套设在弹性柱外侧的套筒以及设于弹性柱上用于测量扭矩信号的应变片，弹性柱的下端设有法兰底座，弹性柱与法兰底座采用分体设计，套筒和弹性柱的下端分别固定在法兰底座上，弹性柱的上端中心位置开设有便于传感器安装定位的沉孔。
4.对于上述该分体式应变扭矩传感器，通过弹性柱与法兰底盘实现防转限位，弹性柱与轴承配合用于弹性柱径向限位及减小弹性柱受扭转形变后与套筒之间的摩擦力，实现提升扭矩传感器精度等级可用于扭矩传感器、扭矩板手的校准，且测量精度高、使用寿命长的目的，但是由于弹性柱与法兰底座为套接，在使用时，弹性柱与轴承配合实现扭矩传动感应，弹性柱的底端与法兰底座为插接固定，在一定程度上限制了弹性柱的扭矩转动，从而降低了传感器的检测精度，对于弹性柱的复位也有一定影响。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于提供一种分体式易检修扭矩传感器，以解决上述背景技术中提出的问题。
6.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
7.一种分体式易检修扭矩传感器，包括法兰底座、套筒、弹性柱，所述套筒的活动腔内壁设有两个直齿板，所述直齿板左右两端的两个弹簧分别与活动腔内壁相对面固定连接；
8.所述法兰底座中心嵌入槽内的底部轴承中部设有多边形插槽，所述弹性柱底端的多边形插块贯穿套筒顶端的转动轴承与多边形插槽插接，且弹性柱外壁的齿牙分别与直齿板内侧的齿槽啮合；
9.所述套筒底端的卡圈卡接在法兰底座顶面的卡槽内，所述法兰底座底面的螺丝贯穿法兰底座与卡圈内螺接。
10.进一步的，所述法兰底座的外缘设有呈l型且末端设有螺孔的安装槽位。
11.通过呈l型的安装槽位用于对法兰底座固定在设备上的同时，通过螺孔对固定法兰底座的螺栓固定螺接，在需要对法兰底座拆卸时，只需对螺栓松动，使螺栓上的杆体位置通过l型的安装槽位滑出即可。
12.进一步的，所述多边形插槽内设有与多边形插块底端插接的限位柱，所述限位柱的外壁设有呈中间粗两端细的橡胶套。
13.限位柱用于与弹性柱底端的多边形插块底端插接，并通过橡胶套中部较粗的位置涨紧在弹性柱的底端，用于对弹性柱底端与底部轴承固定，并在需要对弹性柱与底部轴承拆卸时，只需对套筒拆卸时使力对弹性柱从多边形插槽内拔出即可实现对弹性柱与法兰底座的分离。
14.进一步的，所述弹性柱的外壁设有对直齿板顶端和底端限位的环形限位边。
15.环形限位边用于对直齿板与弹性柱啮合传动复位的位置限定，具有对弹性柱限定在活动腔的作用。
16.进一步的，两组所述直齿板分别与弹性柱的相对两侧啮合。
17.两组直齿板通过弹簧的配合实现根据弹性柱使用时的扭矩方向交错，用于对弹性柱的扭动感应力量配合复位，避免弹性柱因扭矩扭动的作用力而产生卡顿的问题。
18.进一步的，所述螺丝顶端的螺头呈沉孔设于法兰底座底面的凹槽内。
19.螺丝用于对法兰底座与套筒底端的固定，螺丝顶端的螺头沉孔与法兰底座配合，避免螺头凸出法兰底座影响法兰底座安装的平稳。
20.本实用新型与对比文件相比具有以下技术效果和优点：
21.1、该分体式易检修扭矩传感器，将弹性柱设于套筒内部，套筒底端通过卡圈与法兰底座上的卡槽配合并通过螺丝锁紧，便于在弹性柱出现卡顿或损坏时，通过将套筒从法兰底座上拆卸后对弹性柱拆卸，降低对传感器检修成本的同时，易于对传感器检修操作；
22.2、弹性柱的底端通过多边形插块插接在底部轴承中心的多边形插槽内，用于对弹性柱与底部轴承固定连接的同时，通过底部轴承配合转动轴承对弹性柱运行时产生的扭矩配合转动，以及套筒上活动腔内设置通过弹簧配合复位的直齿板，用于在弹性柱受力产生扭矩作用力时，直齿板随着弹性柱的扭动与弹性柱外壁的齿牙啮合移动，弹簧对直齿板的左右两侧弹性支撑，用于在弹性柱复位时，通过弹簧的弹性复位作用力对直齿板推动复位，从而实现通过直齿板的复位对弹性柱转动复位，降低弹性柱因反复使用出现卡顿几率，从而提高传感器使用寿命。
附图说明
23.图1为本实用新型的结构示意图；
24.图2为本实用新型的法兰底座结构示意图；
25.图3为本实用新型的弹性柱与直齿板配合截面示意图。
26.图中：1、法兰底座；2、套筒；3、弹性柱；4、活动腔；5、直齿板；6、弹簧；7、底部轴承；8、多边形插槽；9、多边形插块；10、转动轴承；11、齿牙；12、卡圈；13、卡槽；14、螺丝；15、螺孔；16、安装槽位；17、限位柱；18、橡胶套；19、环形限位边；20、凹槽。
具体实施方式
27.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
28.本实用新型提供了如图1-3所示的一种分体式易检修扭矩传感器，包括法兰底座1、套筒2、弹性柱3，所述套筒2的活动腔4内壁设有两个直齿板5，所述直齿板5左右两端的两个弹簧6分别与活动腔4内壁相对面固定连接；
29.所述法兰底座1中心嵌入槽内的底部轴承7中心设有多边形插槽8，所述弹性柱3底端的多边形插块9贯穿套筒2顶端的转动轴承10与多边形插槽8插接，所述多边形插槽8内设有与多边形插块9底端插接的限位柱17，所述限位柱17的外壁设有呈中间粗两端细的橡胶套18。限位柱17用于与弹性柱3底端的多边形插块9底端插接，并通过橡胶套18中部较粗的位置涨紧在多边形插块9内，用于对弹性柱3底端与底部轴承7固定，并在需要对弹性柱3与底部轴承7拆卸时，只需对套筒2拆卸时使力对弹性柱3从多边形插槽8内拔出即可实现对弹性柱3与法兰底座1的分离；
30.弹性柱3外壁的齿牙11分别与直齿板5内侧的齿槽啮合，所述弹性柱3的外壁设有对直齿板5顶端和底端限位的环形限位边19。环形限位边19用于对直齿板5与弹性柱3啮合传动复位的位置限定，具有对弹性柱3限定在活动腔4内的作用，两组所述直齿板5分别与弹性柱3的相对两侧啮合。两组直齿板5通过弹簧6的配合实现根据弹性柱3使用时的扭矩方向交错，用于对弹性柱3的扭动感应力量配合复位，避免弹性柱3因扭矩扭动的作用力而产生卡顿的问题；
31.所述套筒2底端的卡圈12卡接在法兰底座1顶面的卡槽13内，所述法兰底座1底面的螺丝14贯穿法兰底座1与卡圈12内螺接。所述螺丝14顶端的螺头呈沉孔设于法兰底座1底面的凹槽20内。螺丝14用于对法兰底座1与套筒2底端的固定，螺丝14顶端的螺头沉孔与法兰底座1配合，避免螺头凸出法兰底座1影响法兰底座1安装的平稳。
32.所述法兰底座1的外缘设有呈l型且末端设有螺孔15的安装槽位16。通过呈l型的安装槽位16用于对法兰底座1固定在设备上的同时，通过螺孔15对固定法兰底座1的螺栓固定螺接，在需要对法兰底座1拆卸时，只需对螺栓松动，使螺栓上的杆体位置通过l型的安装槽位16滑出即可。
33.该分体式易检修扭矩传感器，弹性柱3的底端通过多边形插块9插接在底部轴承7中心的多边形插槽8内，用于对弹性柱3与底部轴承7固定连接的同时，通过底部轴承7配合转动轴承10对弹性柱3运行时产生的扭矩配合转动；
34.以及套筒2上活动腔4内设置通过弹簧6配合复位的直齿板5，用于在弹性柱3受力产生扭矩作用力时，直齿板5随着弹性柱3的扭动与弹性柱3外壁的齿牙11啮合移动，弹簧6对直齿板5的左右两侧弹性支撑，用于在弹性柱3复位时，通过弹簧6的弹性复位作用力对直齿板5推动复位，从而实现通过直齿板5的复位对弹性柱3转动复位，降低弹性柱3因反复使用出现卡顿几率，从而提高传感器使用寿命；
35.弹性柱3设于套筒2内部，套筒2底端通过卡圈12与法兰底座1上的卡槽13配合并通过螺丝14锁紧，便于在弹性柱3出现卡顿或损坏时，通过将套筒2从法兰底座1上拆卸后对弹
性柱3拆卸，降低对传感器检修成本的同时，易于对传感器检修操作。
36.最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。