在工业自动化、汽车测试、航空航天、机器人与精密装配领域，HBM扭力传感器作为“力矩感知”的核心元件，能够精准测量旋转轴系中的扭矩（转矩）大小与方向，是实现过程控制、性能测试与安全保护的关键。
HBM扭力传感器的工作原理是将机械扭力转化为可测量的电信号，依赖于精密结构与先进传感技术的协同。
1、弹性体（应变轴）
传感器的核心承力部件，通常由高强度合金钢或不锈钢精密加工而成。当扭矩施加于轴两端时，弹性体发生微小的剪切形变。其结构设计（如空心轴、实心轴、法兰式）需保证高刚性、低蠕变与良好的应力分布，确保测量线性度与重复性。
2、应变计
粘贴于弹性体表面特定位置的金属箔式应变计，是感知形变的关键。当弹性体受扭变形时，应变计随之拉伸或压缩，其电阻值发生微小变化。通常采用惠斯通电桥电路连接四个应变计，将电阻变化转换为毫伏级电压信号，有效提高灵敏度并补偿温度影响。
3、信号调理电路
内置或外置的信号调理模块，对接收的微弱电压信号进行：
放大：提升信号至标准工业电平（如0–5V、0–10V、4–20mA）；
滤波：去除高频噪声与干扰；
温度补偿：修正因环境温度变化引起的零点漂移与灵敏度变化；
非线性校正：确保输出信号与扭矩成精确线性关系。
4、转轴与轴承（旋转式传感器）
对于动态扭矩测量，传感器需集成精密轴承（如深沟球轴承），支撑输入与输出轴的自由旋转，同时传递扭矩。轴承需低摩擦、高精度，减少附加力矩，确保测量准确性。部分设计采用非接触式扭矩传输（如旋转变压器、滑环或无线射频），避免导线缠绕。
5、外壳与防护结构
坚固的铝合金或不锈钢外壳保护内部元件，具备IP65/IP67及以上防护等级，防尘、防水、抗油污。部分工业型号带电磁屏蔽层，抵御强电磁干扰。
6、连接接口
提供标准化电气接口（如航空插头、M12接头）与机械接口（如DIN5482花键、平键槽、法兰盘），便于与被测设备、数据采集系统或PLC无缝集成。
更新时间：2025-09-01
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