CN110470427A - 一种扭矩扳子角度显示值动态校准装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及的一种扭矩扳子角度显示值动态校准装置及方法，包括扭矩测量装置，用于测量扭矩值；角度测量装置，用于测量角度值；控制器，分别与所述扭矩测量装置、角度测量装置电路连接，用于根据测量值在同一坐标系中绘制扭矩曲线、角度曲线，在扭矩曲线、角度曲线中根据扭矩设定值确定对应的角度值作为零点，根据零点至扭矩扳子转过的最大角度确定标准角度值，判断标准角度值与扭矩扳子角度显示值是否相同。本发明实现了对电动扭矩扳子、数显扭矩扳子在动态工况下的角度校准，解决了目前带角度显示的扭矩扳子无法在动态工况下溯源的问题，提高了扭矩扳子角度示值校准的准确性，使紧固部件的拧紧质量得到了保障。
Description
技术领域
本发明涉及一种校准装置及方法，特别涉及一种扭矩扳子角度显示值动态校准装置及方法。
背景技术
带有角度显示的扭矩扳子可以在设置扭矩值达到规定的数值后开始记录角度值，该点即为扭矩起始点，目前用该功能评定螺栓的拧紧性能，即设定扭矩起始点，将扭矩扳子旋转规定的角度，看扭矩值是否在规定的要求范围内，来评定螺栓的拧紧性能。目前可以单独进行扭矩校准，也可以单独进行角度校准，但无法在扭紧的过程中即动态情况下进行角度校准，即无法确定扭矩扳子达到扭矩起始点后开始记录的角度起始点，为此发明该校准装置，实现扭矩扳子角度示值动态校准。
发明内容
本发明的主要目的是为解决现有技术中的技术问题，提供一种在动态情况下进行角度显示值校准的扭矩扳子角度显示值动态校准装置。
本发明的另一个目的是提供一种扭矩扳子角度显示值动态校准方法。
为实现上述目的，本发明的技术方案是：
一种扭矩扳子角度显示值动态校准装置，包括扭矩测量装置，用于测量扭矩值；
角度测量装置，用于测量角度值；
控制器，分别与所述扭矩测量装置、角度测量装置电路连接，用于根据测量值在同一坐标系中绘制扭矩曲线、角度曲线，在扭矩曲线、角度曲线中根据扭矩设定值确定对应的角度值作为零点，根据零点至扭矩扳子转过的最大角度确定标准角度值，判断标准角度值与扭矩扳子角度显示值是否相同。
进一步，还包括扭矩连接装置，与扭矩扳子连接，用于随扭矩扳子运动输出扭矩；
所述扭矩测量装置、角度测量装置分别与所述扭矩连接装置连接。
进一步，还包括阻力提供装置，用于提供扭矩阻力，使扭矩扳子旋转过程中达到设定扭矩值。
进一步，所述扭矩连接装置包括转动轴、设置在所述转动轴端部的扭矩连接器，所述扭矩连接器与扭矩扳子连接。
进一步，所述扭矩测量装置为动态扭矩传感器，所述动态扭矩传感器套设在所述转动轴上。
进一步，所述角度测量装置为圆光栅、光栅读数头，所述圆光栅套设在所述转动轴上。
进一步，所述阻力提供装置包括加载气缸，所述加载气缸的输出端连接一下摩擦盘，在所述传动轴的一端设置有上摩擦盘，所述上摩擦盘、下摩擦盘盘面位置相对应设置。
本发明的另一个技术方案是：
一种应用上述校准装置的扭矩扳子角度显示值动态校准方法，包括如下步骤：
步骤一，测量扭矩扳子输出的扭矩值和转动的角度值；
步骤二，根据扭矩和角度的测量值，在同一坐标系中绘制扭矩曲线、角度曲线，在扭矩曲线、角度曲线中根据扭矩扳子的扭矩设定值确定对应的角度值作为零点，根据零点至扭矩扳子转过的最大角度确定标准角度值；
步骤三，将标准角度值与扭矩扳子角度显示值做对比。
进一步，在所述步骤一之前增加一个步骤，该步骤为设定扭矩扳子的规定扭矩值，设置阻力提供装置的扭矩阻力大于扭矩扳子的规定扭矩值。
进一步，在所述步骤一中，扭矩扳子与扭矩连接器连接，带动转动轴以及套设在转动轴上的动态扭矩传感器、圆光栅一并转动，直至转动至设定的角度值后停止。
综上内容，本发明所述的一种扭矩扳子角度显示值动态校准装置及方法，实现了对电动扭矩扳子、数显扭矩扳子在动态工况下的角度校准，解决了目前带角度显示的扭矩扳子无法在动态工况下溯源的问题，提高了扭矩扳子角度示值校准的准确性，使紧固部件的拧紧质量得到了保障。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
如图1所示，转动轴1、扭矩连接器2、动态扭矩传感器3、圆光栅4、光栅读数头5、加载气缸6、上摩擦盘7、下摩擦盘8、六角形定位轴套9、六角轴套固定板10、固定底板11、工作平台12。
具体实施方式
下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述：
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1所示，本发明所述的一种扭矩扳子角度显示值动态校准装置，主要包括扭矩连接装置、扭矩测量装置、角度测量装置、控制器(图中未示出)、阻力提供装置。
扭矩连接装置，与扭矩扳子连接，用于随扭矩扳子运动输出扭矩。具体而言，扭矩连接装置包括转动轴1、设置在转动轴1端部的扭矩连接器2，扭矩连接器2与扭矩扳子连接。扭矩连接器2设置为与扭矩扳子型号相配合的形状，扭矩扳子与扭矩连接器2连接后将带动转动轴1、扭矩连接器2一并转动。
扭矩测量装置，与扭矩连接装置连接，用于测量扭矩值。具体而言，扭矩测量装置为动态扭矩传感器3，动态扭矩传感器3套设在转动轴1上，随转动轴1的转动而转动。
角度测量装置，与扭矩连接装置连接，用于测量角度值。具体而言，角度测量装置为圆光栅4、光栅读数头5，圆光栅4套设在转动轴1上，随转动轴1的转动而转动。
阻力提供装置，用于提供扭矩阻力，使扭矩扳子旋转过程中达到设定扭矩值。具体而言，阻力提供装置包括加载气缸6，加载气缸6的输出端连接一下摩擦盘8，在传动轴1的一端设置有上摩擦盘7，上摩擦盘7、下摩擦盘8盘面位置相对应设置。在校准过程中，通过加载气缸6将下摩擦盘8向上推起与上摩擦盘7贴合，致使盘面产生摩擦力，以提供扭矩阻力。通过控制加载气缸6的加载力，即上摩擦盘7、下摩擦盘8之间的贴合紧度，可控制阻力提供装置提供的扭矩阻力大小。通过设置上、下摩擦盘的结构形式来提供扭矩阻力，不仅机械结构简单，并且扭矩阻力大小可控，可适应不同扭矩扳子型号的校准。
为实现加载气缸6输出端的定位，在加载气缸6输出端上设置有六角形定位轴套9，六角形定位轴套9穿过一六角轴套固定板10与之固定，下摩擦盘8设置在六角轴套固定板10上方，六角轴套固定板10可固定在校准装置的外壳或以其他固定方式固定。加载气缸6的底部固定在一固定底板11上。
为实现扭矩连接装置的固定与定位，在动态扭矩传感器3与圆光栅4之间设置有一工作平台12，转动轴1穿过工作平台12，通过轴承与之固定。
控制器，分别与扭矩测量装置、角度测量装置电路连接，用于根据测量值在同一坐标系中绘制扭矩曲线、角度曲线，在扭矩曲线、角度曲线中根据扭矩设定值确定对应的角度值作为零点，根据零点至扭矩扳子转过的最大角度确定标准角度值，判断标准角度值与扭矩扳子角度显示值是否相同。
一种扭矩扳子角度显示值动态校准方法，包括如下步骤：
步骤一，设定扭矩扳子的规定扭矩值，设置阻力提供装置的扭矩阻力大于扭矩扳子的规定扭矩值。
步骤二，将扭矩扳子与扭矩连接器2连接，扭矩扳子通过扭矩连接器2输出扭矩，带动转动轴1以及设置在转动轴1上的扭矩测量装置、角度测量装置转动。转动至扭矩扳子的扭矩设定值时，扭矩扳子开始显示角度值。通过扭矩测量装置、角度测量装置实时测量扭矩扳子输出的扭矩值和转动的角度值，当扭矩扳子带动转动轴1转动至设定的角度值时停止转动。
步骤三，根据扭矩和角度的测量值，在同一坐标系中绘制扭矩曲线、角度曲线，在扭矩曲线、角度曲线中根据扭矩扳子的扭矩设定值确定对应的角度值作为零点，该零点即为扭矩扳子达到扭矩起始点后开始记录的角度起始点，根据零点至扭矩扳子转过的最大角度确定标准角度值。
步骤四，将标准角度值与扭矩扳子角度显示值做对比。
本发明所述的一种扭矩扳子角度显示值动态校准装置及方法，采用在动态情况下，对标准扭矩值和标准角度值同时测量，在标准扭矩值中找到扭矩起始点对应的角度对应点，该点作为角度起始点，以该点为零点扭矩扳子旋转的角度与扭矩扳子显示的角度进行比较，实现扭矩扳子角度示值动态校准。通过本发明实现了对电动扭矩扳子、数显扭矩扳子在动态工况下的角度校准，解决了目前带角度显示的扭矩扳子无法在动态工况下溯源的问题，提高了扭矩扳子角度示值校准的准确性，使紧固部件的拧紧质量得到了保障。
如上所述，结合附图所给出的方案内容，可以衍生出类似的技术方案。但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
Claims (10)
1.一种扭矩扳子角度显示值动态校准装置，其特征在于：包括扭矩测量装置，用于测量扭矩值；
角度测量装置，用于测量角度值；
控制器，分别与所述扭矩测量装置、角度测量装置电路连接，用于根据测量值在同一坐标系中绘制扭矩曲线、角度曲线，在扭矩曲线、角度曲线中根据扭矩设定值确定对应的角度值作为零点，根据零点至扭矩扳子转过的最大角度确定标准角度值，判断标准角度值与扭矩扳子角度显示值是否相同。
2.根据权利要求1所述的一种扭矩扳子角度显示值动态校准装置，其特征在于：还包括扭矩连接装置，与扭矩扳子连接，用于随扭矩扳子运动输出扭矩；
所述扭矩测量装置、角度测量装置分别与所述扭矩连接装置连接。
3.根据权利要求2所述的一种扭矩扳子角度显示值动态校准装置，其特征在于：还包括阻力提供装置，用于提供扭矩阻力，使扭矩扳子旋转过程中达到设定扭矩值。
4.根据权利要求2或3所述的一种扭矩扳子角度显示值动态校准装置，其特征在于：所述扭矩连接装置包括转动轴、设置在所述转动轴端部的扭矩连接器，所述扭矩连接器与扭矩扳子连接。
5.根据权利要求4所述的一种扭矩扳子角度显示值动态校准装置，其特征在于：所述扭矩测量装置为动态扭矩传感器，所述动态扭矩传感器套设在所述转动轴上。
6.根据权利要求4所述的一种扭矩扳子角度显示值动态校准装置，其特征在于：所述角度测量装置为圆光栅、光栅读数头，所述圆光栅套设在所述转动轴上。
7.根据权利要求4所述的一种扭矩扳子角度显示值动态校准装置，其特征在于：所述阻力提供装置包括加载气缸，所述加载气缸的输出端连接一下摩擦盘，在所述传动轴的一端设置有上摩擦盘，所述上摩擦盘、下摩擦盘盘面位置相对应设置。
8.一种应用上述权利要求1至7任一项所述的校准装置的扭矩扳子角度显示值动态校准方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤一，测量扭矩扳子输出的扭矩值和转动的角度值；
步骤二，根据扭矩和角度的测量值，在同一坐标系中绘制扭矩曲线、角度曲线，在扭矩曲线、角度曲线中根据扭矩扳子的扭矩设定值确定对应的角度值作为零点，根据零点至扭矩扳子转过的最大角度确定标准角度值；
步骤三，将标准角度值与扭矩扳子角度显示值做对比。
9.根据权利要求8所述的一种扭矩扳子角度显示值动态校准方法，其特征在于：在所述步骤一之前增加一个步骤，该步骤为设定扭矩扳子的规定扭矩值，设置阻力提供装置的扭矩阻力大于扭矩扳子的规定扭矩值。
10.根据权利要求8所述的一种扭矩扳子角度显示值动态校准方法，其特征在于：在所述步骤一中，扭矩扳子与扭矩连接器连接，带动转动轴以及套设在转动轴上的动态扭矩传感器、圆光栅一并转动，直至转动至设定的角度值后停止。
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