一、什么是扭矩？

      扭矩是衡量導致物體旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的力度，此力度是兩個問題的組合：一是用于使對象在軸上轉(zhuǎn)動的力的大小，二是物體軸與施加力的點之間的距離。

扭矩是這兩個測量值的乘積：力和長度即千克、米或厘米，用牛頓·米N.m或牛頓·厘米N.cm表示。當扭矩非常小時，以用千克-厘米-牛頓·厘米N.cm表示，因為扭矩依賴于兩個相互關(guān)聯(lián)的測量-力和長度-當一個測量增加或減少時存在比例關(guān)系。例如，如果將旋轉(zhuǎn)軸與施加不變力的點之間的距離加倍，則扭矩也加倍。如果距離減半，則扭矩也減半。

      扭矩有時被稱為力矩，并且物體的旋轉(zhuǎn)軸與施加垂直力以旋轉(zhuǎn)物體的點之間的距離被稱為力矩臂。因此，需要100千克米的扭矩的應(yīng)用也應(yīng)選用100N.m的力矩。

二、扭矩可分為兩種：

1.反作用力矩也可以稱之為靜態(tài)扭矩，那什么是反作用力呢？

 反作用力矩是轉(zhuǎn)動不能繞軸自由旋轉(zhuǎn)的物體所需的力。

例如，使用螺絲刀將螺釘擰入非常堅硬的木材或金屬中需要反作用扭矩以在遇到任何阻力時轉(zhuǎn)動鉆頭。

2.旋轉(zhuǎn)扭矩也可稱之為動態(tài)扭矩，那什么是旋轉(zhuǎn)扭矩呢？

旋轉(zhuǎn)扭矩是使自由旋轉(zhuǎn)和連續(xù)旋轉(zhuǎn)所需的力。例如，傳動軸或傳動軸需要旋轉(zhuǎn)扭矩連續(xù)旋轉(zhuǎn)（360o）。旋轉(zhuǎn)扭矩的一些其他示例包括工業(yè)電動機驅(qū)動器和齒輪減速器。旋轉(zhuǎn)扭矩與反作用扭矩不同。

三、如何測量旋轉(zhuǎn)扭矩？

旋轉(zhuǎn)扭矩是使得可以自由旋轉(zhuǎn)的東西連續(xù)（360o）所需的力。旋轉(zhuǎn)扭矩可以通過旋轉(zhuǎn)扭矩傳感器測量。旋轉(zhuǎn)扭矩傳感器或換能器通過將扭矩轉(zhuǎn)換成電信號來測量旋轉(zhuǎn)扭矩。為您的應(yīng)用選擇扭矩傳感器取決于許多因素，例如長期可靠性，物理限制，便攜性和預(yù)算。

測量旋轉(zhuǎn)扭矩的一種方法是對軸進行應(yīng)變測量。在該過程中，一個或多個應(yīng)變儀直接粘合到旋轉(zhuǎn)的軸上。當軸由于施加的扭矩而變形時，粘合的箔應(yīng)變計中的電阻也會變形?；菟雇姌?qū)㈦娮枳兓D(zhuǎn)換為校準輸出信號。

直接扭矩傳感器測量通常優(yōu)于遠程或間接計算扭矩的方法。測量旋轉(zhuǎn)扭矩的另一種方法是將換能器安裝在機器機組中作為在線預(yù)測量傳感器。

無線扭矩傳感器由與標準工業(yè)法蘭在線連接的旋轉(zhuǎn)扭矩變壓器組成。旋轉(zhuǎn)扭矩變換器通過無線傳輸耦合到組件的靜止部分。固定環(huán)形天線將功率引入旋轉(zhuǎn)扭矩單元上的嵌入式天線。感應(yīng)電源將激勵電壓提供給應(yīng)變儀，并為安裝在扭矩傳感器中的無線電發(fā)射器供電。然后，無線電發(fā)射器調(diào)制應(yīng)變信號以便傳輸?shù)焦潭ㄌ炀€。

另一種測量旋轉(zhuǎn)扭矩的方法是使用夾緊式套環(huán)。夾緊式扭矩傳感器是預(yù)先校準的彎曲梁，安裝在夾緊在軸上的兩個軸環(huán)之間。適當間隔的刀刃提供準確，可靠的軸扭矩測量，而不會損壞或修改軸。夾緊式扭矩傳感器可處理3至32英寸的軸直徑。

四、旋轉(zhuǎn)扭矩傳感器如何工作？

有兩種類型的旋轉(zhuǎn)扭矩傳感器。一些旋轉(zhuǎn)扭矩傳感器，例如無線模型，是非接觸式的。

基于無線電遙測的無線旋轉(zhuǎn)扭矩傳感器可靠且易于安裝。無線旋轉(zhuǎn)扭矩傳感器比接觸扭矩傳感器更昂貴，因為無線旋轉(zhuǎn)扭矩傳感器是非接觸式的，這意味著它們不需要支撐軸承或機械接觸部件。

固定天線在旋轉(zhuǎn)軸上的環(huán)形天線中感應(yīng)功率。來自旋轉(zhuǎn)軸天線的功率被調(diào)節(jié)并激勵應(yīng)變儀。然后，安裝在軸上的無線電發(fā)射器將測量信號發(fā)送回固定天線。遙測天線需要稍微靈活，以便于機械安裝。接收器還應(yīng)調(diào)整天線的峰值耦合，以獲得最大感應(yīng)功率和接收信號強度。無線電天線間隙通常小于3/4英寸。

其他旋轉(zhuǎn)扭矩傳感器正在接觸?；h(huán)通常用在接觸式扭矩傳感器中，以向安裝在旋轉(zhuǎn)軸上的應(yīng)變儀施加功率并從中獲取信號。但是，滑環(huán)容易磨損。在許多工業(yè)應(yīng)用中，保持無油滑環(huán)并不總是容易的?；h(huán)刷以及這些扭矩傳感器內(nèi)部的支撐軸承最終會磨損。

當換能器與旋轉(zhuǎn)軸成直線安裝時，在線旋轉(zhuǎn)扭矩變壓器是測量扭矩的理想選擇。它們包括具有校準輸出的應(yīng)變儀扭矩單元，并通過旋轉(zhuǎn)變壓器感應(yīng)地耦合到組件上的固定繞組。旋轉(zhuǎn)變壓器連接應(yīng)變儀，用于功率和信號返回。

除了初級或次級線圈旋轉(zhuǎn)之外，旋轉(zhuǎn)變壓器的工作原理與任何傳統(tǒng)變壓器相同。旋轉(zhuǎn)變壓器簡單，易于使用，通常應(yīng)用于較小的機器列車。旋轉(zhuǎn)變壓器具有一定的噪聲敏感性，需要軸承支撐，因此需要進行維護。安裝直列式換能器的動作也會改變系統(tǒng)動態(tài)，并且可能意味著扭矩值本身可能會改變