CN211728981U

CN211728981U - 扭矩扳手管理系统

Info

Publication number: CN211728981U
Application number: CN201922256087.XU
Authority: CN
Inventors: 崔敬魁; 蒋刚成; 李华栋; 徐峰; 严军辉; 张振平
Original assignee: Avic Shaanxi Dongfang Aviation Instrument Co ltd
Current assignee: Avic Shaanxi Dongfang Aviation Instrument Co ltd
Priority date: 2019-12-16
Filing date: 2019-12-16
Publication date: 2020-10-23
Anticipated expiration: 2029-12-16

Abstract

本实用新型公开了一种扭矩扳手管理系统，包括操作台，所动操作台上搭载有UPS电源以及与UPS电源电连接的服务器电脑、电脑显示屏、无线路由器和扳手检定仪，还有至少1个手持式智能终端机和至少1个无线智能扭矩扳手，无线路由器与服务器电脑网线通讯连接，同时与手持式智能终端机通信连接，扳手检定仪与服务器电脑通信连接，无线智能扭矩扳手与手持式智能终端机通信连接。本实用新型是一种具有工位任务安排、扳手管理、拧紧质量判断、数据记录等功能的扭矩扳手管理系统，能够实现对所有数据的溯源、统计和分析。本实用新型操作简单，可移动作业，用于各类动车、机车装配及要求最严格的汽车装配线和飞机装配产业。

Description

扭矩扳手管理系统

技术领域

本实用新型属于扭矩扳手管理技术领域，涉及的是一种集任务安排、工作数据记录、检测功能于一体的扭矩扳手管理系统。

背景技术

随着装备制造业的快速发展和工业化水平的不断提高，许多装备制造业在产品装配中对螺栓拧紧质量的要求越来越严格。然而，目前一些企业在使用扭矩扳手进行产品装配的工作中，时常出现工位作业人员在操作中螺栓漏装、拧紧数据保存不及时、装配质量无法监控等问题。为了解决这些问题，目前的做法是安排一定的人力和配备相应的仪器进行检查和检测，其效率不高，效果也不好。

发明内容

本实用新型的目的在于提出一种具有工位任务安排、扳手管理、拧紧质量判断、数据记录等功能的扭矩扳手管理系统。

实现上述目的的技术方案是：一种扭矩扳手管理系统，包括操作台，其特征在于：所动操作台上搭载有UPS电源以及与UPS电源电连接的服务器电脑、电脑显示屏、无线路由器和扳手检定仪，还有至少1个手持式智能终端机和至少1个无线智能扭矩扳手，无线路由器与服务器电脑网线通讯连接，同时与手持式智能终端机通信连接，扳手检定仪与服务器电脑通信连接，无线智能扭矩扳手与手持式智能终端机一对一匹配，两者之间通信连接。

本实用新型的技术特征还在于：

所述服务器电脑安装有系统管理软件，用于存储无线智能扭矩扳手的检测校验数据、进行用户管理、创建工位部件模型、下发工作任务安排、接收无线智能扭矩扳手在工作中的扭矩数据、照片、视频等信息，同时可对数据进行查询、导出、打印。

进一步，所述无线路由器为双频大功率无线路由器，用于实现服务器电脑与所有手持式智能终端机之间的WIFI通信机制。

进一步，所述手持式智能终端机作为移动中转站，用于接收服务器电脑下发的工作任务并转发给对应的无线智能扭矩扳手，可接收无线智能扭矩扳手的扭矩数据并转发给服务器电脑；还可摄像，记录工位状态信息。

进一步，所述扳手检定仪装有两个数字式扭矩传感器，分别适应大量程和小量程无线智能扭矩扳手的检测校验，并实时将检测校验数据上传至服务器电脑。

进一步，所述无线智能扭矩扳手可设置扭力上下限，实时显示拧紧扭矩值，并将数据发送至手持式智能终端机，且可根据扭力上下限判断拧紧质量。

进一步，所述操作台的底部装有脚轮，操作台可移动。

本实用新型可通过服务器电脑实现扭矩作业中的任务安排、人员管理、工具管理，可记录哪个工人操作的、使用的哪把扳手、完成的哪个工位、完成的时间、螺栓拧紧扭力值是否合格、工位拧紧前后的状态等工作过程中所有信息，从而实现对所有数据的溯源、统计和分析。本实用新型操作简单，可移动作业，用于各类动车、机车装配及要求最严格的汽车装配线和飞机装配产业。

附图说明

图1是本实用新型一个实施例的硬件结构正面示意图。

图2是图1所示实施例的俯视图。

图3是本实用新型的软件通信框图。

图中：1.操作台，2.UPS电源，3.电源总开关，4.服务器电脑，5.电脑显示屏，6.无线路由器，7.手持式智能终端机，8.无线智能扭矩扳手，9.扭矩传感器，10.扳手支架，11. 扭矩加载手摇轮，12.检定仪数显仪。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步说明。

如图1至图3所示，本实用新型包括操作台1，操作台1上搭载有UPS电源2、服务器电脑4、电脑显示屏5、无线路由器6和扳手检定仪，扳手检定仪包括扭矩传感器9、扳手支架10、扭矩加载手摇轮11和检定仪数显仪12，服务器电脑4、电脑显示屏5、无线路由器6、扳手检定仪中的矩传感器9和检定仪数显仪12与UPS电源2电连接，本实用新型还包括有至少1个，实际工作中可多达几十个的手持式智能终端机7和与手持式智能终端机7个数对应的无线智能扭矩扳手8。无线路由器6与服务器电脑4之间通过网线通讯连接，无线路由器6同时与手持式智能终端机7之间采取WIFI通信连接，扳手检定仪与服务器电脑4之间通过通信连接，无线智能扭矩扳手8与手持式智能终端机7之间采取蓝牙通信连接。

如图1和图2所示，操作台1的上部设置有电源总开关3，UPS电源2的输入端连接外部电源，输出端与电源总开关3连接，上述与UPS电源2电连接的相关元器件通过电源总开关3分别与UPS电源2电连接。

本实用新型中，服务器电脑4与电脑显示屏5进行视频接口连接，再通过网线与无线路由器6连接；无线路由器6通过WIFI与手持式智能终端机7进行连接；手持式智能终端机7通过蓝牙与无线智能扭矩扳手8一对一连接；扭矩传感器9与检定仪数显仪12通过485通信接口连接；检定仪数显仪12与服务器电脑4通过RS232串口进行连接。如此一来，本实用新型就形成一个大的局域网络，便能实现数据共享、存储。

需要说明的是：

1、服务器电脑4是扭矩扳手管理系统的核心控制站，其采用专业的服务器主机，搭配的电脑显示屏5为触摸显示屏，存储所有无线智能扭矩扳手8和手持式智能终端机7的数据，还存储有扳手检定仪、工作人员、工位部件数据等信息；服务器电脑4安装有系统上位机管理软件，软件具体功能如下，

（1）用户管理、权限设置功能

系统具有用户注册、密码修改等功能，针对用户的级别不同，设置相应的权限。普通用户只能查看部分数据；高级用户可以查看所有数据，及清除自己的工作数据；超级管理员可以查看所有数据，也可对数据进行删除、修改等操作。以此，可实现人员管理。

（2）设备信息录入功能

系统可将所有手持式智能终端机、无线智能扭矩扳手的信息录入数据库，并将其一一配对，组成一个工作设备。以此，可实现工具管理。

（3）工位部件模型创建功能

针对工作现场，不同的工位部件，形状、螺栓数量、拧紧扭力等不同，可创建各种各样的部件模型。以此，可实现工位部件管理。

（4）创建工作任务功能

可选择所需完成的部件模型，设定工作的时间，创建一个工作任务。工作任务会通过局域网下发到手持智能终端机，同时可将任务指定给某操作者、或者某把扳手，从而对任务进行分配管理。

（5）接收扳手拧紧数据及扳手检定仪校验数据

服务器电脑4可接收手持式智能终端机7上传的任务完成情况，同时也可接收扳手检定仪上传的扳手检测校验数据。

（6）数据查询、删除、导出、统计、分析功能

系统可对所有工作数据进行查询、删除、导出处理，亦可对工作数据进行统计、分析，进行图、表展示等功能，以此可实现数据管理。

2、手持式智能终端机7为移动中转站，安装有专用的APP软件，内部存储有配对于无线智能扭矩扳手8的信息，可与各扳手实现一一对应连接，APP软件可实现功能具体如下：

（1）单用户、多用户登录功能

手持式智能终端机7的APP打开后，需要用户进行登录，可单人输入账号、密码登录，亦可多人输入登录，以此记录任务完成的人员。

（2）接收及转发服务器电脑4安排的工作任务

手持式智能终端机7通过WIFI可连接无线路由器2，接收服务器电脑4安排的工作任务。同时，通过蓝牙将任务无线转发给对应的无线智能扭矩扳手8。

（3）具有拍照、录像功能

手持式智能终端机7在任务工作过程中，可打开摄像头，对工位部件进行拍照、录像，从而记录工作部件完成前后的状态。

（4）接收并上传无线智能扭矩扳手8的拧紧数据

手持式智能终端机7可接收无线智能扭矩扳手8拧紧螺栓的扭矩值、螺栓的数量、扳手编号等信息，同时将登录的用户、部件的名称、拍摄的照片、视频及工作的时间全部上传至服务器电脑4。以此记录任务完成的人员、完成的部件、部件前后的状态、拧紧的扭力、扳手的编号、完成的时间等信息。

3、无线智能扭矩扳手8上安装有信号发射和接收模块，其功能如下：

（1）电量检测、定时关机功能

具有电量检测功能，可显示当前电池电量；亦可设置定时关机时长，在关机时长内，未使用扳手拧紧螺栓，则扳手自动关机。

（2）无线通信功能

可通过蓝牙、红外、WIFI、ZigBee等方式与手持式智能终端机7进行连接。可接收手持式智能终端机7上APP转发的工作任务，亦可将扳手拧紧的扭矩信息发送给手持式智能终端机。

（3）扭矩检测及判断功能

通过内部传感器可实时检测拧紧的扭力，并显示在扳手的显示屏上，同时对拧紧的扭力进行判断，当扭力不合格时，进行声光报警。

（4）任务完成提醒功能

可根据任务中螺栓的数量进行比较，当达到工作数量时，具有声光提醒功能。

（5）扳手编号唯一性

扳手套筒上都具有一个出厂编号，作为此把扳手的身份证使用。

4、扳手检定仪自带有两个数字式扭矩传感器9，一个是大量程的，另一个是小量程的，检定大量程的无线智能扭矩扳手8时，通过扭矩加载手摇轮11进行扭矩加载即可。可随时校验系统所用扭矩扳手，其软件功能可将扳手检测校验的数据实时上传至服务器电脑4上。

下面结合附图3和系统的通信流程对本实用新型的使用方法进行说明：

调度人员使用账户登录服务器电脑系统，录入各个无线智能扭矩扳手8的数据，同时录入每个与无线智能扭矩扳手8配对的手持式智能终端机7的数据，创建工作部件的模型，部件的模型包含部件的照片、部件中螺栓的规格、数量、需拧紧的扭矩、扭矩的上下限等信息，然后创建并下发新的工作任务；

操作者使用手持式智能终端机7登录自己的账号（允许多人同时登录），选择待完成的任务开始工作，将此任务转发至对应的无线智能扭矩扳手8；

无线智能扭矩扳手8通过蓝牙与配对的手持式智能终端机7进行连接，并接收工作任务。操作者使用无线智能扭矩扳手8依次拧紧对应部件的螺栓，每拧紧一个螺栓，对拧紧的扭力进行判断，并发送给对应的手持式智能终端机，此过程中，操作者亦可使用手持式智能终端机7对工作部件前后的状态进行拍照录像，待本任务螺栓拧紧完成后，无线智能扭矩扳手8将进行声光提示；

操作者使用手持式智能终端机7可将此任务完成的数据上传至服务器电脑4，亦可将完成数据暂存手持式智能终端机7的内部，则继续开始选择下一项工作任务；

当无线智能扭矩扳手8到达校验期限时，操作者可持该扳手在扳手检定仪上进行校验，扭矩传感器9通过485通信将扭矩信号传输到检定仪数显仪12，检定仪数显仪12再将扭矩值通过RS232串口上传至服务器电脑4。服务器电脑4对校验的扳手扭矩值、扳手编号、校验时间进行汇总存储，以备后续查询、打印、上报等工作。

Claims

1.一种扭矩扳手管理系统，包括操作台，其特征在于：所述操作台上搭载有UPS电源以及与UPS电源电连接的服务器电脑、电脑显示屏、无线路由器和扳手检定仪，还有至少1个手持式智能终端机和至少1个无线智能扭矩扳手，无线路由器与服务器电脑网线通讯连接，同时与手持式智能终端机通信连接，扳手检定仪与服务器电脑通信连接，无线智能扭矩扳手与手持式智能终端机一对一匹配，两者之间通信连接。

2.根据权利要求1所述一种扭矩扳手管理系统，其特征在于：所述服务器电脑安装有系统管理软件，用于存储无线智能扭矩扳手的检测校验数据、进行用户管理、创建工位部件模型、下发工作任务安排、接收无线智能扭矩扳手在工作中的扭矩数据、照片、视频等信息，同时可对数据进行查询、导出、打印。

3.根据权利要求1所述一种扭矩扳手管理系统，其特征在于：所述无线路由器为双频大功率无线路由器，用于实现服务器电脑与所有手持式智能终端机之间的WIFI通信机制。

4.根据权利要求1所述一种扭矩扳手管理系统，其特征在于：所述手持式智能终端机作为移动中转站，用于接收服务器电脑下发的工作任务并转发给对应的无线智能扭矩扳手，可接收无线智能扭矩扳手的扭矩数据并转发给服务器电脑，还可摄像，记录工位状态信息。

5.根据权利要求1所述一种扭矩扳手管理系统，其特征在于：所述扳手检定仪装有两个数字式扭矩传感器，分别适应大量程和小量程无线智能扭矩扳手的检测校验，并实时将检测校验数据上传至服务器电脑。

6.根据权利要求1所述一种扭矩扳手管理系统，其特征在于：所述无线智能扭矩扳手可设置扭力上下限，实时显示拧紧扭矩值，并将数据发送至手持式智能终端机，且可根据扭力上下限判断拧紧质量。

7.根据权利要求1所述一种扭矩扳手管理系统，其特征在于：所述操作台的底部装有脚轮，操作台可移动。