CN108942757B - 一种电子计数型力矩扳手 - Google Patents

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Abstract

一种电子计数型力矩扳手，其包括微型电源、光电式传感器、运算电路、显示屏、罩体以及普通机械式力矩扳手，其中罩体设在普通机械式力矩扳手的扳头上，显示屏和运算电路设在罩体外，微型电源和光电式传感器设在罩体内，圆环形光栅通过环槽固定在罩体上。本发明可以实时监测力矩扳手旋转圈数，由于旋转圈数与旋转力矩有很大的关系，避免力矩扳手失效或误差较大时造成力矩误差；有利于机械自动化的实现，以此降低成本、提高生产效率，并且数值便于记忆，更加有利于经验的积累，有利于精细化作业；可对力矩扳手的旋转圈数进行实时显示，有利于工人的操作加工。

Description

一种电子计数型力矩扳手
技术领域
本发明属于计量工具领域，特别涉及一种力矩扳手。
背景技术
随着机械生产的精细化，力矩扳手被广泛用于具有特定力矩要求的零部件加工组装中，然而高精度力矩扳手由于其价格昂贵难以得到普及，因此常出现购买的力矩扳手其设定力矩与真实力矩不相符的情况，从而导致机械生产的力矩达不到额定值造成松动或力矩过大拧断螺栓造成损坏等情况，而依靠手感确定力矩大小只有经验丰富的技工才可以做到大大限制了加工生产。
目前现有的带有计数功能的力矩扳手多为机械式，且只能记录扭力手柄使用的有效次数或扭矩施加的次数而不能对力矩扳手的旋转圈数进行精确记录。
发明内容
本发明的目的在于提供一种可以精确记录力矩扳手的旋转圈数，提高生产效率的带有计数功能的电子计数型力矩扳手。
本发明包括微型电源、光电式传感器、光栅、运算电路、显示屏、罩体以及普通机械式力矩扳手，其中罩体设在普通机械式力矩扳手的扳头上，显示屏和运算电路设在罩体外，微型电源和光电式传感器设在罩体内，圆环形光栅通过环槽固定在罩体上；
所述普通机械式扳手扳头的内圈上部设有凹槽其内部设有内螺纹，与带有外螺纹的柱体通过螺纹连接，所述光电式传感器为槽型光电式传感器，光电式传感器的光发射机固定在柱体上，柱体顶部设有凹槽，凹槽内部嵌装微型电源，所述微型电源为纽扣电池或微型聚合物电池，凹槽内部下端有一簧片与光电式传感器的负极相连接且簧片与微型电源负极相连，凹槽上部有一向下弯曲的簧片，该簧片按压在微型电源的正极上方且与光电式传感器的正极相连和微型电源正极相连，由于微型电源是嵌装入凹槽中所以不会与正负极簧片脱离，光电式传感器的光接收端固定安装在罩体顶部，且光接收端通过电路与运算电路相连，运算电路集成在线路板上，线路板固定在显示屏背部与显示屏之间为电气连接，显示屏上设有置零键，显示屏内部设有电源给显示屏供电及运算电路供电，另外显示屏和线路板均固连在罩体外部，挡在光电式传感器的光接收端和光发射端之间的罩体上设有一圈环槽，环形光栅固定在罩体的环槽内，罩体通过螺钉与普通机械式力矩扳手棘轮机构的外圈连接，一同固定在力矩扳手的扳头上。
使用时，在确保电子计数型力矩扳手没有损坏的情况下，先将显示屏数据置零，将力矩扳手的旋转方向设定好，将其与需要紧固的螺栓或螺母配合完毕转动电子计数型力矩扳手的手柄，当使电子计数型力矩扳手的手柄与螺栓紧固方向相同时，电子计数型力矩扳手棘轮机构的内外圈不发生相对运动，由于带有棘轮机构的扳手在使用程中由于其空间等限制通常不会做整周旋转运动，而是做小幅度的摆动，因此在使螺栓紧固的方向棘轮机构的内外圈不作相对运动，光电式传感器的光发射装置和接受装置之间的环形光栅之间也没有相对运动，光电式传感器不进行计数，在扳手手柄返回置初始状态时棘轮机构的内外圈做相对运动，光电式传感器的光发射装置和接受装置之间的环形光栅之间发生相对运动，光电式传感器计数，光电式传感器将接收到的光信号转换为电脉冲信号，且由于棘轮机构设定有限位装置确保推程和回程的角度相同，故在经过运算电路后转换为与圈数相关的电信号发送至显示屏进行显示，当达到额定力矩时，记录下圈数，即可作为普通非力矩扳手大规模作业的力矩指导；并且当对同一批工件进行加工时，若出现电子计数型力矩扳手达到设定力矩值的旋转圈数与理论圈数范围相差较大时说明力矩扳手可能出现故障，便于故障自检，使零件加工、装配的可靠性得到进一步保证。
本发明与现有技术相比具有如下优点：
1、普通非力矩扳手可依据电子计数型力矩扳手的圈数作为其大批量生产的初步依据，有利于机械自动化的实现，以此降低成本、提高生产效率，并且数值便于记忆，更加有利于经验的积累；
2、当力矩扳手出现磨损、故障导致设定力矩与实际相差较大时，由于圈数的辅助作用，偏离正常圈数较多时可及时对力矩扳手进行检查，一定程度上避免了力矩扳手的设定力矩与实际力矩偏差过大的问题，有利于精细化作业；
3、可对力矩扳手的旋转圈数进行实时显示，有利于工人的操作加工。
附图说明
图1是本发明的立体示意简图；
图2是本发明的主视图；
图3是图2的俯视图；
图4是图3的A-A剖视图。
图中：1.显示屏、2.运算电路、3.光电式传感器光接收端、4.光栅、5.光电式传感器光发射端、6.普通机械式力矩扳手、7.罩体、8.柱体、9.微型电源。
具体实施方式
在图1-图4所示的电子计数型力矩扳手示意图中，罩体7设在普通机械式力矩扳手6的扳头上，显示屏1和运算电路2设在罩体外，微型电源9和光电式传感器设在罩体内，圆环形光栅4通过环槽固定在罩体上；
所述普通机械式扳手扳头的内圈上部设有凹槽其内部设有内螺纹，与带有外螺纹的柱体8通过螺纹连接，所述光电式传感器为槽型光电式传感器，光电式传感器的光发射端5固定在柱体上，柱体顶部设有凹槽，凹槽内部嵌装微型电源，所述微型电源为微型聚合物电池，凹槽内部下端有一簧片与光电式传感器的负极相连接且簧片与微型电源负极相连，凹槽上部有一向下弯曲的簧片，该簧片按压在微型电源的正极上方且与光电式传感器的正极相连和微型电源正极相连，由于微型电源是嵌装入凹槽中所以不会与正负极簧片脱离，光电式传感器光接收端3固定安装在罩体顶部，且光接收端通过电路与运算电路相连，运算电路集成在线路板上，线路板固定在显示屏背部与显示屏之间为电气连接，显示屏上设有置零键，显示屏内部设有电源给显示屏供电及运算电路供电，另外显示屏和线路板均固连在罩体外部，挡在光电式传感器的光接收端和光发射端之间的罩体上设有一圈环槽，环形光栅固定在罩体的环槽内，罩体通过螺钉与普通机械式力矩扳手棘轮机构的外圈连接，一同固定在力矩扳手的扳头上。

Claims (1)

1.一种电子计数型力矩扳手，其包括微型电源、光电式传感器、光栅、运算电路、显示屏、罩体以及普通机械式力矩扳手，其特征在于：所述罩体设在普通机械式力矩扳手的扳头上，显示屏和运算电路设在罩体外，微型电源和光电式传感器设在罩体内，圆环形光栅通过环槽固定在罩体上；
所述普通机械式扳手扳头的内圈上部设有凹槽其内部设有内螺纹，与带有外螺纹的柱体通过螺纹连接，所述光电式传感器为槽型光电式传感器，光电式传感器的光发射机固定在柱体上，柱体顶部设有凹槽，凹槽内部嵌装微型电源，所述微型电源为纽扣电池或微型聚合物电池，凹槽内部下端有一簧片与光电式传感器的负极相连接且簧片与微型电源负极相连，凹槽上部有一向下弯曲的簧片，该簧片按压在微型电源的正极上方且与光电式传感器的正极相连和微型电源正极相连，由于微型电源是嵌装入凹槽中所以不会与正负极簧片脱离，光电式传感器的光接收端固定安装在罩体顶部，且光接收端通过电路与运算电路相连，运算电路集成在线路板上，线路板固定在显示屏背部与显示屏之间为电气连接，显示屏上设有置零键，显示屏内部设有电源给显示屏供电及运算电路供电，另外显示屏和线路板均固连在罩体外部，挡在光电式传感器的光接收端和光发射端之间的罩体上设有一圈环槽，环形光栅固定在罩体的环槽内，罩体通过螺钉与普通机械式力矩扳手棘轮机构的外圈连接，一同固定在力矩扳手的扳头上。
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