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創(chuàng)新: 直接將 HBM 扭矩傳感器集成到高速傳輸系統(tǒng)中

發(fā)布時(shí)間：2023-08-07      點(diǎn)擊次數(shù)：423

創(chuàng)新: 直接將 HBM 扭矩傳感器集成到高速傳輸系統(tǒng)中

T40HS 扭矩傳感器量程高達(dá) 1000 Nm，精度高達(dá) 0.05% ，非常適合用于惡劣機(jī)械和溫度條件下高精度扭矩測(cè)量。

這是由 BCSA 和 HBM 最近完成的 “創(chuàng)新性” 的項(xiàng)目。BCSA 專門生產(chǎn)涉及扭矩，轉(zhuǎn)速，高精度，彈性，壽命等復(fù)雜應(yīng)用的機(jī)械力導(dǎo)入系統(tǒng)。

一年前，這家公司參加了一項(xiàng)招標(biāo) - 將機(jī)械傳輸系統(tǒng)植入到航空 F&E 測(cè)試臺(tái)中。BSCA 提出了一個(gè)全新的技術(shù)解決方案，并最終中標(biāo)。

一個(gè)大膽的解決方案

這是一個(gè)大膽的解決方案, 因?yàn)橐郧皬奈磳⑷绱烁呔鹊呐ぞ貍鞲衅鳎?.05%）集成到如此高轉(zhuǎn)速的  (1000 Nm 和 45.000 rpm) 應(yīng)用中。HBM 法國(guó)扭矩應(yīng)用經(jīng)理 Nicolas Di Pol 解釋道:

"扭矩傳感器是我們的核心產(chǎn)品，我們需要確保我們的產(chǎn)品在這一領(lǐng)域的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。因此我們快速響應(yīng) BCSA 的要求，快速開(kāi)發(fā)了這一創(chuàng)新性的產(chǎn)品。"

 

降低系統(tǒng)集成工作量

BCSA將自身定位為一個(gè)靈活，創(chuàng)新的公司，主要面向出口 - 高達(dá)80％。BCSA傳輸系統(tǒng)的技術(shù)發(fā)展已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，一方面保持競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，并且也是最重要的 - 緩解客戶的工作量。

電機(jī)測(cè)試平臺(tái)（如飛機(jī)或賽車發(fā)動(dòng)機(jī)）要求測(cè)試在加速和減速過(guò)程中電機(jī)承受的實(shí)際荷載，并物理模擬現(xiàn)實(shí)條件，包括所有的速度。

載荷采用電機(jī)在 發(fā)動(dòng)或制動(dòng)模式 下進(jìn)行模擬。在大多數(shù)情況下，機(jī)械傳輸需要在極高速或是低速模式下進(jìn)行模擬。

測(cè)試臺(tái)需要配有測(cè)試和測(cè)量設(shè)備，包括至少一個(gè)扭矩傳感器來(lái)測(cè)量電機(jī)性能。扭矩傳感器通常位于高速一端，位于試樣和渦輪傳輸之間。

 

另外一個(gè)優(yōu)勢(shì)，扭矩傳感器完全集成

不過(guò)，該公司還有另外一個(gè)優(yōu)勢(shì)。David Montillet，公司的常務(wù)董事解釋說(shuō)：“測(cè)試臺(tái)扭矩傳感器的集成通常位于傳輸驅(qū)動(dòng)端，這通常需要兩個(gè)機(jī)械聯(lián)軸器和一個(gè)扭矩傳感器。這意味著需要更多空間。對(duì)中需要極高的精度，否則振動(dòng)和機(jī)械負(fù)載會(huì)可能會(huì)對(duì)測(cè)試臺(tái)造成損傷。”

在這個(gè)案例中挑戰(zhàn)非常大：高速狀態(tài)，尤其是非常高的轉(zhuǎn)速下會(huì)產(chǎn)生更高的機(jī)械慣量，更高的振動(dòng)，極有可能對(duì)測(cè)試臺(tái)造成損害。

客戶非常清楚這些問(wèn)題，通過(guò)渦輪傳輸集成的扭矩傳感器完全避免了這個(gè)問(wèn)題。

面向未來(lái)的策略

當(dāng) BCSA 聯(lián)系我們時(shí)，我們還未開(kāi)發(fā)出滿足這種需要的傳感器。當(dāng)我們收到這個(gè)申請(qǐng)時(shí)，我們決定參與，因?yàn)檫@代表著未來(lái)的趨勢(shì)。BCSA 的建議是集成 1 kNm T40HS扭矩傳感器到傳輸系統(tǒng)內(nèi)部，這是一個(gè)非常具有前瞻性的建議。

這意味著將增加高速扭矩傳感器的需求，特別是航空發(fā)動(dòng)機(jī)測(cè)試臺(tái)。以更高的轉(zhuǎn)速意味著降低重量，并降低燃料消耗。

關(guān)于 BCSA

BCSA 專注于機(jī)械力導(dǎo)入系統(tǒng)已有 50年歷史了。渦輪增壓傳輸測(cè)試平臺(tái)也是其主要產(chǎn)品。

  • 除了測(cè)試臺(tái)系統(tǒng)外，BCSA 力導(dǎo)入系統(tǒng)主要用于石油，天然氣領(lǐng)域，以及水泥，鋼鐵和造紙工業(yè)。
  • 公司可以多種應(yīng)用定制專用系統(tǒng)以滿足客戶需要。很多是全新的應(yīng)用，高性能，高可靠是其最大特色。
  • 新的系統(tǒng)能滿足高速應(yīng)用的需求 (30,000 rpm 或更高 - 目前最高為 125,000 rpm).
  • 80% 的業(yè)務(wù)來(lái)自出口，主要市場(chǎng)為，亞洲（中國(guó)），歐洲（德國(guó)，英國(guó)，奧地利，意大利），俄羅斯和巴西等。

客服技術(shù)挑戰(zhàn)

BCSA 需要高性能高精度的扭矩傳感器，非常小的安裝空間，并且能夠用于惡劣的環(huán)境。BCSA 希望有一款能夠比安裝在測(cè)量軸上更方便的扭矩傳感器，并且需要極小的安裝空間。HBM 是這個(gè)領(lǐng)域的專家，這也是為何 BCSA 選擇 HBM 的原因。

精度不是個(gè)問(wèn)題，HBM 很多產(chǎn)品的精度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于 0.05%，轉(zhuǎn)速能高達(dá) 45,000 rpm。

關(guān)鍵的挑戰(zhàn)來(lái)自溫度條件。BCSA 開(kāi)發(fā)的傳輸系統(tǒng)采用油冷方式，不會(huì)超過(guò) 75°C。

有關(guān)的研究和試驗(yàn)已經(jīng)證明，這款為  BCSA 定制開(kāi)發(fā)的傳感器完全能滿足最終客戶的要求。

"這代表了新的技術(shù)突破?！?/p>