CN111372729A - 用于检测紧固件是否被拧紧的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种利用带有脉冲机构(8)的拧紧工具(1)来检测紧固件是否已被拧紧的方法，其特征在于包括以下步骤：‑将拧紧工具(1)放置在紧固件上(S01)；‑对拧紧工具(1)的旋转部件(10，11)进行加速(S02)；‑在初始拧紧阶段(ITP)期间，将旋转部件的旋转速度限制到以每分钟转数为单位的第一旋转阈值(R1)(S03)，第一旋转阈值选择为处于次级拧紧阶段所需的以每分钟转数为单位的第二旋转阈值(R2)的20％至80％的范围内，以提供用于所述紧固件的目标紧固值(T2)；‑检测(S04)在初始拧紧阶段期间是否出现脉冲(P1′，P1″)，所述初始拧紧阶段从使旋转部件加速的时刻开始测量。

Description

用于检测紧固件是否被拧紧的方法
技术领域
本发明涉及具有脉冲机构的拧紧工具领域，具体涉及这样一种方法：其用于检测诸如螺母、螺栓或螺钉的紧固件是否预先已被拧紧，并且避免将这种拧紧好的螺栓进一步拧紧超过其预定的扭矩极限或角度旋转极限。所述方法包括以下步骤：将初始拧紧阶段期间以每分钟转数为单位的第一旋转阈值限制为次级拧紧阶段中所需的以每分钟转数为单位的第二旋转阈值的20％至40％，以提供用于所述紧固件的目标紧固值；检测在初始拧紧阶段期间是否发生脉冲，所述初始拧紧阶段从使拧紧工具的旋转部件加速的时刻开始进行测量。
背景技术
在诸如制造工业的工业应用中(例如，汽车制造工业)，诸如螺栓、螺母和/或螺钉的紧固件用于将至少两个元件保持在一起以形成接合。这些元件可以是需要连接到其他部件的部件，是需要连接到金属板材或两种金属板材的部件。利用诸如电子拧紧工具、气动拧紧工具或液压拧紧工具的拧紧工具来拧紧这些紧固件，其中，这些工具包括脉冲机构，以便提供特定的预定扭矩，从而确保接合的质量。
在制造工厂中，如今的节奏非常快，操作员处于很大压力来执行并跟上进度，以保持生产线的平稳运转。例如，当拧紧工具由操作员手动引导和操作时，这可能会使生产线受到人为错误影响。可能会出现的一个问题是：已被拧紧的紧固件在最初至少会再次被拧紧。因为脉冲机构从拧紧阶段开始就启动工作，并且拧紧工具和脉冲机构的第一次冲击分别包括相对较高的能量——由此产生的扭矩水平，所以这种“重复击打(rehit)”可能导致比由于特定接合的初始计划的扭矩更高的扭矩。“重复击打”可能导致紧固件的拧紧程度超过指定值。
“重复击打”也可以通过参考车轮的紧固来解释。如果假设通过五个紧固件将车轮紧固至汽车轮毂，当利用自动拧紧工具(例如，电子拧紧工具)已经拧紧紧固件1至5，并且操作员再次将拧紧工具连接到已经拧紧的紧固件1至5的任何一个并且再次启动自动拧紧过程时，就会出现“重复击打”。将会发生的情况是：拧紧工具将脉冲至少一次，从而将紧固件拧紧地超过了指定扭矩，该扭矩根据汽车型号通常在90Nm至180Nm之间。
在工业应用中，利用角度控制的拧紧工具或扭矩控制的拧紧工具。
例如，当必须拧紧具有恒定刚度和可变摩擦的结合或接合时，可以利用角度控制的拧紧工具，而具有恒定摩擦力和可变刚度的结合或接合则有利于扭矩控制的拧紧工具。角度控制拧紧工具的工作方式是预先确定螺钉需要旋转多少次(角度)，直到认为将结合或接合拧紧为止。一旦达到目标角度，输出轴就会与拧紧工具的驱动装置或旋转部件分离。如前述，接合刚度可能会影响结果，而摩擦不会。
与角度控制的拧紧工具相反，扭矩控制的拧紧工具测量施加到紧固件的扭矩，并且一旦达到预定或目标扭矩，就使输出轴的驱动装置或旋转部件分离。如上所述，摩擦可能会影响结果，而接合刚度不会。
在拧紧工具是角度控制的装置的情况下，当出现“重复击打”时，将紧固件拧紧地超过其极限的风险特别高，因此，即使紧固件A已被拧紧之后，也将拧紧工具在紧固件A上拧紧两次。例如，当已经拧紧了一定数量的紧固件(例如，紧固件A-F)时，然后操作员在紧固件F之后一时忘记了并再次将拧紧工具套在紧固件A上时，可能会发生这种情况。由于拧紧工具软件会假设紧固件还没有被拧紧并且应当施加目标角度，所以由于角度控制，拧紧工具从拧紧阶段刚一开始就会向紧固件施加相对较高的能量；因此，由于设置目标角度并假设紧固件还没有被拧紧，而没有理由以较低的旋转速度或有限的能量来运行。
当利用扭矩控制的拧紧工具时，将紧固件拧紧地超过预定扭矩极限的风险较低，但由于从拧紧阶段刚一开始施加的能量可能也很高，因此风险仍然存在，而由于扭矩是从拧紧工具连接到紧固件的时刻起进行测量的，因此风险较低。
因此，如上所述在工业环境中操作自动拧紧工具时存在一定问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于控制拧紧工具的方法，该方法减少了产生过度拧紧的接合的风险。
本发明的另一个目的是提供一种用于控制拧紧工具的方法，该方法是可靠的并且减少了提供未通过质量控制的接头或紧固件的风险。
本发明的另一个目的是提供一种高效且经济的拧紧工具。
本发明的发明人已经认识到能够提供一种方法，该方法允许在初始拧紧阶段期间检测是否事先已经按指定将紧固件拧紧，并且避免再次利用拧紧工具将拧紧的紧固件拧紧到指定的拧紧极限以上。已经发现，即使在过程中不产生大量时间损失的情况下也能够实现这一点。发明人已经进一步发现，不管拧紧工具是角度控制还是扭矩控制，这都是可能的。
本文中公开了一种利用带有脉冲机构的拧紧工具来检测紧固件是否已经拧紧的方法，其中，该方法包括以下步骤：
-将拧紧工具放置在紧固件上；
-对拧紧工具的旋转部件进行加速；
-在初始拧紧阶段期间将旋转部件的旋转速度限制为第一旋转阈值(以每分钟转数为单位)，第一旋转阈值选择为在次级拧紧阶段中需要的第二旋转阈值(以每分钟转数为单位)的20％至80％、30％至80％或40％至80％，以为所述紧固件提供目标紧固值；
-检测在初始拧紧阶段期间是否出现脉冲，所述初始拧紧阶段从使旋转部件加速的时刻开始测量；
上述方法允许确定紧固件在拧紧的初始阶段期间是否已经拧紧，因此避免了对已经拧紧的紧固件进行进一步拧紧。在初始拧紧阶段期间存在或不存在脉冲可以足以确定紧固件是否被拧紧。如果存在脉冲，则理论上可以确定出紧固件已经拧紧并且存在“重复击打”。如果不存在脉冲，则可以确定出紧固件预先未被拧紧并且不存在“重复击打”。
一旦拧紧工具的旋转部件开始旋转或加速，就测量初始拧紧阶段。
为提供用于所述紧固件的目标紧固值在次级拧紧阶段中所需的第二旋转阈值(以每分钟转数为单位)的范围分别选择为第二旋转阈值的20％至80％、30％至80％以及40％至80％，使得初始旋转速度提供可检测的脉冲(如果出现的话)，从而这些脉冲生成低于拧紧工具的最低目标扭矩的扭矩值。对于示出的工具，该值约为每分钟1000转，但是该值当然可以根据型号、类型和尺寸而适用于其他拧紧工具。
应当注意的是，上述第二旋转阈值表示实际的拧紧阶段而不是下压阶段。下压阶段(即对紧固件进行旋拧直到紧贴接头的阶段)是在实际拧紧阶段之前完成的。实际的下压阶段可以由操作员选择的旋转速度来实现；-然而，为了尽可能快地拧紧接头，在下压阶段期间的旋转速度可以选择为相对较快，例如，至少与第一旋转阈值相同或更快。
次级拧紧阶段可以包括上述的下压阶段和实际拧紧阶段。次级拧紧阶段中所需的第二旋转阈值(以每分钟转数为单位)的范围的20％至80％、30％至80％以及40％至80％分别表示实际拧紧阶段，该实际拧紧阶段在次级拧紧阶段即将结束时发生的。
在实施方案中，该方法可以包括以下步骤：如果出现脉冲，则确定所述脉冲的扭矩值。
如果出现脉冲，则确定脉冲的扭矩值可以提供关于接头状态的进一步的信息。
在确定脉冲的扭矩值之后，如果出现脉冲，则该方法可以包括以下步骤：如果扭矩值对应于或超过预定的扭矩阈值，则中止拧紧。
该步骤防止将紧固件拧紧到超过指定极限的值。
或者，如果未检测到脉冲，则该方法可以包括以下步骤：将拧紧工具的旋转部件加速到第二旋转阈值。
以上内容可以标记从初始拧紧阶段到次级拧紧阶段的过渡，在次级拧紧阶段中，将紧固件拧紧到其指定的扭矩值或角度值。
如果扭矩值低于预定的扭矩阈值，则也可以执行拧紧工具的旋转部件到第二旋转阈值的加速。
特别地，当存在高摩擦力的接合时，即使实际上紧固件并未被拧紧，在初始拧紧阶段也可能会出现脉冲，尽管这种脉冲可能比较弱。
如果未检测到脉冲，则可以安全地假设紧固件之前未被拧紧，因此拧紧可以继续进行到次级拧紧阶段，可以施加按指定拧紧紧固件所需的能量(具体地，旋转能量)。
上述情况“无脉冲”和“低于预定的扭矩阈值的扭矩值”从而可以将拧紧从初始拧紧阶段转移到次级拧紧阶段。
初始拧紧阶段的长度可以按时间进行测量，并且可以在100ms至200ms的范围内，优选地在120ms至180ms的范围内，以及更优选地在125ms至160ms的范围内。
这些相对较短的时间限制可以帮助减少检测的时间损失(如果紧固件已经拧紧或未拧紧)。
或者，初始拧紧阶段以角度进行测量，并且可以在180°至1080°的范围内，优选地在360°至720°的范围内，并且更优选地在430°至650°的范围内。
初始拧紧阶段的上述测量可以取决于是否利用角度控制的或扭矩控制的拧紧工具。
选择上述以时间和/或角度为单位的初始拧紧阶段的值，以提供在初始拧紧阶段期间出现可检测脉冲的较高的可能性(如果紧固件预先进行拧紧)。实际时间或角度取决于脉冲机构的功能、旋转速度以及电机的加速方式。为了节省时间，因此期望将时间和/或角度保持尽可能低。
在实施方案中，目标紧固值可以是目标扭矩值，并且预定的扭矩阈值可以在7Nm至12Nm的范围内，优选地在8Nm至11Nm的范围内，以及更优选地在8.5Nm至10Nm的范围内。
上述扭矩阈值范围允许对紧固件是否拧紧提供很好的判断。如果检测到的扭矩值对应于或超过预定的扭矩阈值，则紧固件被拧紧，如果不是，则可以假设紧固件未被拧紧。
第一旋转阈值可以在每分钟800转至每分钟1200转的范围内，优选地在约每分钟900转至每分钟1100转的范围内。
上文的旋转阈值可以提供足够的能量，以便在初始拧紧阶段期间提供足够强的脉冲。
在实施方案中，第二旋转阈值可以在每分钟2000转至每分钟4000转的范围内，优选地在约每分钟2500转至每分钟3500转的范围内，以及更优选地在约每分钟2800转至每分钟3200转的范围内。
上述第二旋转阈值可以在次级拧紧阶段施加或使用，以提供足够的旋转能量，使得可以按指定实际拧紧紧固件。
根据拧紧工具是角度控制或是扭矩控制，目标紧固值可以是目标扭矩值或目标角度值。
拧紧工具可以是电子拧紧工具、气动拧紧工具或液压拧紧工具。
在实施方案中，该方法可以进一步包括以下步骤：向操作员发信号表明紧固件已经拧紧。
例如，这可以通过光视觉地、通过振动触觉地或者通过声学信号声学地实现。
本文中还公开了一种拧紧工具，其包括脉冲机构、电机、驱动构件、测量单元以及处理单元，电机配置为驱动驱动构件；脉冲机构配置为与驱动构件一起旋转；测量单元配置为测量角度、施加的扭矩和脉冲和/或时间；所述测量单元分别连接到电机和脉冲机构；以及所述处理单元连接到测量单元，其中，所述处理单元可以配置为执行上述步骤中的任意一个步骤。
上文给出的绝对值是用于拧紧工具的特定应用，并且绝不限制本发明。该值可能根据要拧紧的接头的尺寸、要求、周围环境等而变化。因此，这些值可以大于或小于以上的给定值。分别用于消费类电子设备和重工业机器的组件的值显然是不同的。
附图说明
出于示例性的目的，现在将通过实施方案并参照所附附图来更详细地描述本发明，其中：
图1示意性地示出根据本发明实施方案的拧紧工具；
图2a示意性地示出表示根据已知方法的旋转速度随时间变化的示意图；
图2b示意性地示出表示利用根据本发明的方法的旋转速度随时间变化的示意图；
图2c示意性地示出表示利用根据本发明的方法在与图2b不同的情况下旋转速度随时间变化的示意图；
图2d示意性地示出表示利用根据本发明的方法在再与图2b和图2c不同的情况下旋转速度随时间变化的示意图；以及
图3示出根据本发明实施方案的方法的流程图。
具体实施方式
图1示意性地示出自动拧紧工具1，其包括壳体2和连接到壳体2的电力线缆3。壳体2可以包括手柄4，使得操作员可以容易地握住拧紧工具1。在壳体2中，设置了连接到电力线缆3的电力变压器单元5。电力变压器单元5连接到测量单元6，测量单元6连接到处理单元7。处理单元7连接到电机11，以控制电机11并对其提供动力。电机11包括驱动构件10，该驱动构件10又包括脉冲机构8，该脉冲机构8配置为与驱动构件10一起旋转。
自动拧紧工具1示出为具有电力线缆3，然而，本发明也适用于电池驱动的自动拧紧工具或由压缩空气提供动力的自动拧紧工具。
驱动构件10以及电机11的旋转部件是拧紧工具10的旋转部件。
脉冲机构8连接到输出轴9，输出轴9配置为连接到转接器(adapter)(未示出)等，使得紧固件(未示出)可以分别联接到转接器和输出轴9。
尽管输出轴9配置为旋转以对紧固件进行拧紧，但是在本文中不将输出轴9视为旋转部件的一部分。
处理单元7配置并编程为在利用拧紧工具1在紧固件的拧紧期间控制电机。测量单元6配置为分别测量通过输出轴9施加的扭矩以及输出轴9、旋转部件10和旋转部件11的旋转角度。根据紧固件输出轴的拧紧阶段和状态，如果检测到已经以对应于或超过预定的扭矩阈值的扭矩值对紧固件进行了拧紧，则处理单元7配置为中止拧紧，或者如果扭矩值低于预定的扭矩阈值，则按指定对旋转部件进行加速，以对紧固件进行紧固。通过测量单元6对扭矩值进行监控和测量。
为使脉冲机构8运行并且实际上将特定扭矩的脉冲施加到输出轴9，分别需要电机11和驱动构件10的特定旋转速度。换句话说，旋转部件10、旋转部件11的旋转速度限定了经由输出轴9能够施加到紧固件的扭矩或角度。
在图1中以虚线示出电力变压器单元5、测量单元6、处理单元7、电机11、驱动构件10以及脉冲机构8，因为它们被嵌入在壳体2中，因此不是直接可见的。这些单元示出是用于说明目的。
为了更好地理解紧固件的拧紧和根据本发明的方法，现在参考图2a至图2d。
图2a至图2d示出在紧固件或螺栓的拧紧期间的过程或旋转速度随时间的变化。在左y轴上示出旋转速度(RPM)，而x轴示出经过的时间，通常以毫秒为单位。
图2a至图2d示出在紧固件的拧紧期间可能出现的各种情况，其中图2a示出根据现有技术的已知技术。可以直接在电机11的驱动轴上或在脉冲机构8中测量旋转速度。应当注意的是，在驱动轴或在脉冲机构8中测量出的旋转速度不必须与输出轴9的旋转速度相对应。
图2a示出利用先前已知的方法的自动拧紧工具的旋转部件随时间的旋转速度变化。图2a示出当没有预先拧紧到目标紧固值T2的紧固件被拧紧时旋转速度如何随时间变化。使旋转部件10、旋转部件11加速并且扭矩或角度运动/旋转施加到紧固件，以使接头紧固。一旦在拧紧期间出现阻力，旋转部件的速度会急剧下降，并且脉冲机构8将启动具有特定紧固值的脉冲P1(在图2a中以虚线示出)，该紧固值通常低于目标紧固值T2。在第一脉冲P1之后，旋转部件再次加速，以生成第二脉冲P2，该第二脉冲P2具有比第一脉冲P1更高的紧固值，但是仍然低于目标紧固值T2，以此类推。
为了说明的目的，在图2a至图2d中用虚线示出紧固值峰值或扭矩值峰值。每当出现脉冲(P1，P2)并且旋转速度下降至零或至少接近零时，该紧固值峰值或扭矩值峰值就会出现。在达到目标紧固值T2之后，拧紧完成并且停止。
在图2a中示出了初始拧紧阶段ITP，其中这仅是为了将图2b至图2d与图2a进行适当地比较。在图2a中，初始拧紧阶段不重要。在根据图2a的方法中，旋转部件的旋转加速到第二旋转阈值R2，这对于根据规格和根据目标紧固值T2对紧固件进行拧紧是必需的。图2a示出正常情况，其中，预先未进行拧紧的紧固件被拧紧。当已经进行拧紧的紧固件利用根据图2a的已知方法通过立即使旋转部件加速到第二旋转阈值R2再次进行拧紧时，则存在较高的风险，即第一个脉冲(未示出)或任何后续脉冲生成的紧固值或扭矩高于所述紧固件的目标紧固值T2，由此以高于指定的值/扭矩进行拧紧，从而产生了无法批准的拧紧的紧固件。
如上所述，因为处理单元7会直接且立即使电机11和驱动构件10加速至第二旋转阈值R2(该第二旋转阈值R2是施加目标紧固值T2所必需的)，所以如果将图2a中示出的相同过程或已知方法应用于已经拧紧的紧固件，则将已经拧紧的紧固件拧紧超过目标紧固值T2的风险较高。鉴于此，引入了与预定的扭矩阈值T1相对应的第一旋转阈值R1(图2b-图2d)。
图2b示出当利用根据本发明的方法对未拧紧的紧固件进行拧紧时电机和驱动构件10的旋转部件的旋转速度变化。在图2b中清楚地看到，引入了第一旋转阈值R1，所述第一旋转阈值R1用于限制在初始拧紧阶段ITP出现脉冲期间施加的扭矩。从图2b可以看出，在初始拧紧阶段ITP期间没有脉冲出现，因此，在初始拧紧阶段之后，旋转部件加速到第二旋转阈值R2，并且拧紧如先前参考图2a所说明的继续进行，直到达到目标紧固值T2。图2b示出利用根据本发明的方法的正常情况。
图2c示出当紧固件预先未被拧紧但在初始拧紧阶段ITP期间仍然出现脉冲P1′时紧固件的拧紧。当螺纹中有污垢或接头具有不同刚度的部件时，可能会发生这种情况。必须注意的是，脉冲P1′必须至少是可检测的。然后，测量单元6确定在ITP期间出现的脉冲P1′的扭矩值。如果脉冲P1′的扭矩值(第一脉冲P1′的虚线)低于预定的扭矩阈值T1，则假定紧固件预先未被拧紧。在图2c中，脉冲P1′的扭矩值相对较小并且低于预定的扭矩阈值T1，因此，拧紧工具1和处理单元7会如参照图2a所述的分别将旋转速度增加到第二旋转阈值极限R2，以将紧固件拧紧到指定的目标紧固值T2并对紧固件进行拧紧。或者，可以通过保持旋转部件的第一旋转阈值R1将紧固件拧紧到目标紧固值T2，然而这在图2c中未示出。应当注意的是，仅出于理解的目的示出了预定的扭矩阈值T1的值，该示意图仅示出旋转速度与时间的关系。
图2d示出实际的“重复击打(rehit)”发生的情况，当已经进行拧紧的紧固件连接到自动拧紧工具并试图再次进行拧紧时的情况。从图2d可以看出，在初始拧紧阶段ITP期间也会出现脉冲P1″，其中，由测量单元6确定该脉冲P1″的值或扭矩值。该脉冲P1″的扭矩值示出为超过(或就此而言对应于)预定的扭矩阈值T1。这导致的结论是：由于强脉冲P1″的出现，生成对应于预定的扭矩阈值T1或超过预定的扭矩阈值T1的扭矩，因此紧固件预先已被拧紧。因此，拧紧将被中止并停止。这种情况可以向用户发信号。
图3示出了根据本发明实施方案的方法步骤。该方法包括以下步骤：
-S01：将拧紧工具1放置在紧固件上；
-S02：对拧紧工具1的旋转部件10、旋转部件11进行加速；
-S03：在初始拧紧阶段ITP期间将旋转部件10、旋转部件11的旋转速度限制为第一旋转阈值R1(以每分钟转数为单位)，第一旋转阈值R1选择为在次级拧紧阶段中所需的第二旋转阈值R2(以每分钟转数为单位)的20％至40％或20％至80％、或30％至80％或40％至80％，以为所述紧固件提供目标紧固值T2；
-S04：检测在初始拧紧阶段ITP期间是否出现脉冲P1、P2、P1′、P1″，所述初始拧紧阶段ITP是从旋转部件10、旋转部件11加速的时刻到特定时间测量长度进行测量的。
理论上，上述步骤S01至S04使得能够确定紧固件是否预先已被拧紧。可以基于脉冲P1、P2、P1′、P1″的存在来确定：紧固件预先已被拧紧，因此S04检测到脉冲P1、P2、P1′、P1″，或者紧固件未预先已被拧紧，因此未检测到脉冲P1、P2、P1′、P1″。
具体地，如果具有一致的摩擦力和可变刚度的接头被拧紧，则脉冲P1、P2、P1′、P1″的存在就足以确定/假设接头预先已被拧紧。
如果步骤S05没有检测到脉冲P1、P2、P1′、P1″，则S07旋转部件10、旋转部件11加速到对应于目标紧固值T2的第二旋转阈值R2，用于将紧固件拧紧到目标紧固值T2。
在步骤S05中，如果在初始拧紧阶段ITP中检测到脉冲P1、P1′，则S06确定脉冲P1、P1′的扭矩值，并且如果该扭矩值等于或大于预定的扭矩阈值T1，则中止拧紧S09。如果脉冲P1、P1′的扭矩值低于预定的扭矩阈值T1，则S07旋转部件10、旋转部件11可以加速到第二旋转阈值R2，以如上所述提供目标紧固值T2。该进一步加速到第二旋转阈值R2也标志着初始拧紧阶段ITP之后的次级拧紧阶段的开始。仅当不存在脉冲或扭矩值低于预定的扭矩阈值T1的脉冲时，才会发生次级拧紧阶段。停止或中止拧紧S09可以向操作员发信号S10，其可以视觉、触觉或通过声音信号实现。
以下给出各种阈值的一些示例性值：
初始拧紧阶段ITP测量为一个时间段，并且其可以在100ms至200ms的范围内，优选地在120ms至180ms的范围内，以及更优选地在125至160ms的范围内，其中ms是毫秒。从旋转部件10、旋转部件11的加速度开始直到第一旋转阈值R1开始来测量出初始拧紧阶段ITP。
替代以上，初始拧紧阶段ITP以旋转部件的旋转角度为单位进行测量，并且在180°至1080°的范围内，优选地在360°至720°的范围内，以及更优选地在430°至650°的范围内。
目标紧固值T2可以对应于上文为目标扭矩值T2，并且预定的扭矩阈值T1通常在7Nm至12Nm的范围内，优选地在8N至11Nm的范围内，以及更优选地在8.5Nm至10Nm的范围内，其中，Nm是牛顿·米。然而，对于技术人员清楚的是，这些值不是绝对的。不同的应用和接点可能需要更高或更低的扭矩值。
预定的扭矩阈值T1通常在目标紧固值/目标扭矩值T2的10％至50％的范围内，优选地在目标紧固值/目标扭矩值T2的15％至25％的范围内。
替代上文，目标紧固值T2是一个角度，其根据规格分别对接头和紧固件进行拧紧。如果使用角度控制装置，可能会是这种情况。
第一旋转阈值T1在每分钟800转至每分钟1200转的范围内，优选地在约每分钟900转至每分钟1100转的范围内。
第二旋转阈值在每分钟2000转至每分钟4000转的范围内，优选地在约每分钟2500转至每分钟3500转的范围内，以及更优选地在约每分钟2800转至每分钟3200转的范围内。
如上所述，以上给出的值是大约20Nm至55Nm的扭矩环境的示例。然而，该方法可以应用于和适用于高于或低于给定示例的其他扭矩环境。因此，该方法决不限于特定的扭矩环境。

Claims (14)

1.一种利用带有脉冲机构(8)的拧紧工具(1)来检测紧固件是否已被拧紧的方法，其特征在于包括以下步骤：
-将拧紧工具(1)放置在紧固件上(S01)；
-对拧紧工具(1)的旋转部件(10，11)进行加速(S02)；
-在初始拧紧阶段(ITP)期间，将旋转部件的旋转速度限制到以每分钟转数为单位的第一旋转阈值(R1)(S03)，第一旋转阈值选择为在次级拧紧阶段中需要的以每分钟转数为单位的第二旋转阈值(R2)的20％至80％的范围内，以提供用于所述紧固件的目标紧固值(T2)；
-检测在初始拧紧阶段期间是否出现脉冲(P1′，P1″)(S04)，所述初始拧紧阶段从使旋转部件加速的时刻开始测量。
2.根据权利要求1所述的方法，其包括以下步骤：如果出现脉冲，则确定所述脉冲(P1′，P1″)的扭矩值(S05，S06)。
3.根据权利要求2所述的方法，其包括以下步骤：如果扭矩值对应于或超过预定的扭矩阈值(T1)(S08)，则中止拧紧(S09)。
4.根据权利要求1所述的方法，其包括以下步骤：如果未检测到脉冲，则将拧紧工具(1)的旋转部件(10，11)加速到第二旋转阈值(R2)(S05，S07)。
5.根据权利要求3所述的方法，其包括以下步骤：如果扭矩值低于预定的扭矩阈值(T1)，则将拧紧工具(1)的旋转部件(10，11)加速到第二旋转阈值(R2)(S07，S08)。
6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述初始拧紧阶段(ITP)以时间进行测量，并且在100ms至200ms的范围内，优选地在120ms至180ms的范围内，以及更优选地在125ms至160ms的范围内。
7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述初始拧紧阶段(ITP)以角度进行测量，并且在180°至1080°的范围内，优选地在360°至720°的范围内，以及更优选地在430°至650°的范围内。
8.根据权利要求2所述的方法，其中，所述目标紧固值(T2)是目标扭矩值(T2)，并且其中，预定的扭矩阈值(T1)在7Nm至12Nm的范围内，优选地在8Nm至11Nm的范围内，以及更优选地在8.5Nm至10Nm的范围内。
9.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中，所述第一旋转阈值(R1)在每分钟800转至每分钟1200转的范围内，优选地在约每分钟900转至每分钟1100转的范围内。
10.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中，所述第二旋转阈值(R2)在每分钟2000转至每分钟4000转的范围内，优选地在约每分钟2500转至每分钟3500转的范围内，以及更优选地在约每分钟2800转至每分钟3200转的范围内。
11.根据权利要求1所述的方法，其中，所述目标紧固值(T2，R2)是目标扭矩值或目标角度值。
12.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，拧紧工具(1)是电子拧紧工具、气动拧紧工具或液压拧紧工具。
13.根据权利要求2所述的方法，其包括以下步骤：向操作员发信号表明紧固件已被拧紧(S10)。
14.一种拧紧工具(1)，其包括脉冲机构(8)、电机(11)、驱动构件(10)、测量单元(6)以及处理单元(7)，所述电机配置为驱动驱动构件，所述脉冲机构配置为与驱动构件一起旋转，所述测量单元配置为测量角度、施加的扭矩和脉冲和/或时间，所述测量单元分别连接到电机和脉冲机构，以及所述处理单元连接到测量单元，其特征在于：所述处理单元配置为执行根据权利要求1至13中任一项所述的步骤(S01-S10)。
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