[实用新型]一种扭矩传感器

说明书

本实用新型涉及一种扭矩传感器，包括壳体，壳体两端分别设置有与电机相连的输入轴和用于与待测工件相连的输出轴，输入轴与输出轴之间设置有测力传感器，测力传感器与输入轴相连，输出轴对应测力传感器的一端设置有配合部，测力传感器与配合部相抵接，壳体上另设置有信号输出组件，测力传感器与信号输出组件电连接。通过采用上述技术方案，相较于现有技术，本实用新型第一精确度更高，可检测以g为单位的施力状态，而传统扭矩传感器一般检测以kg为单位，在检测微小型扭矩时误差较大；第二，应变片形变受到温度等众多因素影响，易产生较大误差，而测力传感器通过与配合部相抵，感受输出轴受力状态，更加精准，灵敏性较高。

技术领域

本实用新型涉及扭矩传感器技术领域，尤其涉及一种扭矩传感器。

背景技术

扭矩传感器作为一种力矩测量装置，在需要精确测量力矩的场合应用十分广泛。特别是随着自动化水平的不断提高，在机器人关节中普遍使用扭矩传感器测量关节受力情况，进而实现机器人的力闭环控制，保障机器人操作的安全性与灵活性。近年来随着灵巧手、微型机器人等高新科技的发展，对微小型扭矩传感器的需求也越来越显著，如何在有限的空间内提高扭矩传感器测量的灵敏度，是微型扭矩传感器发展亟待解决的问题之一。

扭矩传感器根据将力矩信息转化为电信号的原理不同，可以分为电容式、电磁式和应变式等，其中应变式扭矩传感器以可靠度高、灵敏度好等优点应用最普遍。现有技术中的扭矩传感器需要在切向位置粘贴应变片，不利于传感器小型化，且对微小型扭矩传感器的精确度无法达到需求。

实用新型内容

综上所述，为克服现有技术的不足，本实用新型提供一种扭矩传感器。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：一种扭矩传感器，包括壳体，壳体两端分别设置有与电机相连的输入轴和用于与待测工件相连的输出轴，所述输入轴与所述输出轴之间设置有测力传感器，所述测力传感器与所述输入轴相连，所述输出轴对应所述测力传感器的一端设置有配合部，所述测力传感器与所述配合部相抵接，所述壳体上另设置有信号输出组件，所述测力传感器与所述信号输出组件电连接。

通过采用上述技术方案，电机带动输入轴转动从而带动测力传感器转动，测力传感器与配合部相抵，从而检测到与待测工件相连的输出轴其配合部受到的施力状态，然后通过信号输出组件将测力传感器的电信号向外输出，相较于现有技术采用应变式扭矩传感器需要在切向位置粘贴应变片，本实用新型第一精确度更高，可检测以g为单位的施力状态，而传统扭矩传感器一般检测以kg为单位，在检测微小型扭矩时误差较大；第二，应变片形变受到温度等众多因素影响，易产生较大误差，而测力传感器通过与配合部相抵，感受输出轴受力状态，更加精准，灵敏性较高；第三，结构简单，有利于传感器小型化，适用性广。

本实用新型进一步设置：所述输入轴对应测力传感器的一端设置有安装座，所述安装座包括用于固定安装所述测力传感器的安装腔和用于容纳配合部的容纳腔，所述安装腔与容纳腔之间通过隔板相间隔，所述测力传感器包括敏感元件和转换元件，所述转换元件设置于所述隔板对应所述安装腔的一侧，所述隔板上设置有与所述敏感元件相适配的通孔，所述敏感元件一端与所述转换元件相连，另一端穿过所述通孔进入所述容纳腔，所述输出轴一端设置于所述壳体外，另一端插入所述容纳腔内并与敏感元件相抵。

通过采用上述技术方案，输出轴设置于所述壳体外的一端与待测工件相连，另一端设置于壳体内的安装座内的容纳腔里，配合部与敏感元件相对抵触设置，通过敏感元件感受配合部的受力变化，通过转换元件将敏感元件输出的中间非电量转换为可以被传感器利用的电量，然后将电信号通过信号输出组件输出，因其直接传输受力数据，使得扭矩无需经过更多复杂的运算，更加简单明了和精准，同时设置安装座固定测力传感器，提高运行的稳定性。

本实用新型进一步设置：所述安装腔对应隔板的另一侧设置有安装块，所述安装块与所述转换元件之间设置有弹簧，所述转换元件对应所述弹簧的一侧设置有用于容纳弹簧的限位槽，所述弹簧与转换元件的限位槽内壁相抵。