[發(fā)明專利]用于校準(zhǔn)轉(zhuǎn)矩扳手的操作設(shè)備

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910138709.7
• 申請日: 2009-02-27
• 公開（公告）號: CN101526413A
• 公開（公告）日: 2009-09-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: M·勒克
• 申請（專利權(quán)）人: 愛德華·威爾有限責(zé)任兩合公司
• 主分類號: G01L25/00
• 分類號: G01L25/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 溫大鵬

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種用于測試轉(zhuǎn)矩扳手的操作設(shè)備，所述操作設(shè)備包括：

(a)用于固定待測試轉(zhuǎn)矩扳手的機(jī)架；

(b)布置在所述機(jī)架上且與待測試轉(zhuǎn)矩扳手的端部相連接的傳感器；

(c)布置在所述機(jī)架上用于固定待測試轉(zhuǎn)矩扳手的夾頭的夾頭保持器；

(d)用于在待測試轉(zhuǎn)矩扳手的端部上產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩的偏轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)。

背景技術(shù)

轉(zhuǎn)矩扳手是與預(yù)加載預(yù)定力的螺栓建立螺紋連接的工具。這樣，螺紋連接被加載大的或者小的預(yù)加載力。新型結(jié)構(gòu)材料如鎂、鋁及合成材料應(yīng)用的增加導(dǎo)致靈敏的螺紋連接的數(shù)量的不斷增加。

轉(zhuǎn)矩扳手由具有夾頭的扳手桿和扳手端部組成，其中扳手端部通常成形為正方形接頭且用于連接其它工具。這樣，用于轉(zhuǎn)動螺栓或螺母的不同的插入工具能放在正方形接頭上。在旋擰時，力從使用者傳輸?shù)桨馐謼U和扳手端部，進(jìn)而在螺栓或螺母上產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩。轉(zhuǎn)矩扳手設(shè)置有用于測量施加的轉(zhuǎn)矩的測量裝置。用進(jìn)一步的裝置能連續(xù)地顯示被測量轉(zhuǎn)矩或指示達(dá)到預(yù)定轉(zhuǎn)矩。

轉(zhuǎn)矩扳手可以有不同的機(jī)械或電子設(shè)計方案。一個屬于機(jī)械類的例子是所謂的棘輪機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)矩扳手，其在達(dá)到預(yù)定轉(zhuǎn)矩時扣緊或斷開，由此避免產(chǎn)生更多的力矩。電子測量和數(shù)字顯示的轉(zhuǎn)矩扳手的例子是通過附接彎曲桿或扭轉(zhuǎn)桿的應(yīng)變儀來實現(xiàn)。發(fā)生小變形時應(yīng)變儀改變它們的電阻。它們通過特殊粘著劑粘到類似彎曲桿或扭轉(zhuǎn)桿這樣的隱蔽部分。扭轉(zhuǎn)桿的一個例子是兩端具有固定支撐件且中間有彈簧的桿。這樣圍繞扭轉(zhuǎn)桿的旋轉(zhuǎn)軸線的樞軸轉(zhuǎn)動是可能的，這種樞軸轉(zhuǎn)動能通過應(yīng)變儀測量。獲得的測量信號顯示在顯示器上。在擰緊過程中通過LED或顯示器能夠持久的檢測預(yù)定轉(zhuǎn)矩。同時這種轉(zhuǎn)矩扳手能存儲所有測量值或釋放內(nèi)部測量數(shù)據(jù)存儲器。然后，這個數(shù)據(jù)存儲器能經(jīng)由接口被讀出，或直接由始終連接的打印機(jī)打印。

所述轉(zhuǎn)矩扳手的測量裝置通常經(jīng)受常見的磨損和撕裂問題。轉(zhuǎn)矩扳手必須被校準(zhǔn)，必要時，利用操作設(shè)備不時地進(jìn)行調(diào)整以檢查測量裝置測量的轉(zhuǎn)矩是否與施加的轉(zhuǎn)矩相同。為了這個目的，具有傳感器和夾頭保持器的機(jī)架被設(shè)置在操作設(shè)備上。轉(zhuǎn)矩扳手的端部緊密地連接到傳感器，例如以正方形接頭的方式連接。轉(zhuǎn)矩扳手的夾頭由夾頭保持器固定。轉(zhuǎn)矩例如通過偏轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)被施加到轉(zhuǎn)矩扳手的端部上。該轉(zhuǎn)矩被傳感器測量并顯示在設(shè)置在操作設(shè)備處(例如在傳感器處)的顯示器上。轉(zhuǎn)矩扳手所顯示的轉(zhuǎn)矩或者轉(zhuǎn)矩扳手將釋放的預(yù)定轉(zhuǎn)矩可以通過與顯示器上顯示的轉(zhuǎn)矩相比較而測定。

在已知的用于測試轉(zhuǎn)矩扳手的操作設(shè)備中，使用了不同的用于產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩的偏轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)。大體上兩種辦法可用于在轉(zhuǎn)矩扳手的端部產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩。傳感器可旋轉(zhuǎn)地固定到機(jī)架，而夾頭保持器不可移動地連接到機(jī)架上，或者，在另一種方法中，傳感器被不可移動固定到機(jī)架，而夾頭保持器可移動地安裝到機(jī)架上。

校準(zhǔn)的過程是預(yù)定的，且服從特定的標(biāo)準(zhǔn)，例如按照德國DIN標(biāo)準(zhǔn)。在測試轉(zhuǎn)矩扳手的測量開始時，完成以轉(zhuǎn)矩扳手的額定轉(zhuǎn)矩的100％進(jìn)行的五個預(yù)加載。然后進(jìn)行以額定轉(zhuǎn)矩的20％、60％和100％的五個加載。到目前為止，在利用常見操作設(shè)備時，轉(zhuǎn)矩扳手的測試轉(zhuǎn)矩不得不分別地設(shè)定。電動馬達(dá)利用偏轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)將力傳遞到轉(zhuǎn)矩扳手的端部，該偏轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)特別地可設(shè)計為齒輪。待測試轉(zhuǎn)矩扳手的轉(zhuǎn)矩通過傳感器檢測。一方面檢查者不得不輸入必要的測試轉(zhuǎn)矩，另一方面不得不通過傳感器讀取測量值。這導(dǎo)致按照標(biāo)準(zhǔn)校準(zhǔn)轉(zhuǎn)矩扳手需要耗費大量時間。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是避免現(xiàn)有技術(shù)的缺點并且快速、經(jīng)濟(jì)地完成轉(zhuǎn)矩扳手的測試。

根據(jù)本發(fā)明的一個方面，本發(fā)明的目的通過提供上述類型的操作設(shè)備來實現(xiàn)：

(e)一種連接到轉(zhuǎn)矩扳手的數(shù)據(jù)存儲器上用于數(shù)據(jù)交換的通信單元。

本發(fā)明基于在通信單元和轉(zhuǎn)矩扳手之間交換數(shù)據(jù)的原理。校準(zhǔn)控制由檢查者利用現(xiàn)有技術(shù)的操作設(shè)備手動進(jìn)行。到目前為止，待測試的轉(zhuǎn)矩扳手的額定轉(zhuǎn)矩和實際測試轉(zhuǎn)矩通過檢查者自己計算，然后手動輸入并處理?，F(xiàn)在，利用本發(fā)明的通信單元能夠?qū)崿F(xiàn)對轉(zhuǎn)矩扳手的自動校準(zhǔn)。基本上，這種操作設(shè)備還可以用于其它類似于轉(zhuǎn)矩扳手的轉(zhuǎn)矩工具，例如轉(zhuǎn)矩螺絲刀的轉(zhuǎn)矩檢測。通信單元的重要優(yōu)點是避免了檢查者產(chǎn)生的輸入錯誤，并加快了檢測過程。

按照本發(fā)明的有利改進(jìn)之一是轉(zhuǎn)矩扳手的數(shù)據(jù)存儲器為電子數(shù)據(jù)存儲器。這具有下列好處，通信單元與轉(zhuǎn)矩扳手可以進(jìn)行直接數(shù)據(jù)交換。為了這個目的，通信單元最好包括具有存儲器的數(shù)字處理器單元。待測試轉(zhuǎn)矩扳手的額定轉(zhuǎn)矩可以通過電子數(shù)據(jù)交換被直接讀入通信單元內(nèi)。用這種方法可以實現(xiàn)快速、精確的測試。