CN211877300U - 一种扭矩扳子检定装置 - Google Patents

Abstract

本公开提供一种扭矩扳子检定装置，涉及检定仪器领域，包括分别安装在机架上的加载臂和扭矩传感器，扭矩传感器配合有接头，所述加载臂包括多级伸缩机构和加载机构，通过多级伸缩机构配合多种量程的扭矩传感器，在对大规格的扭矩扳子进行检定时，拉长多级伸缩机构适应扭矩扳子的长握柄，并以大量程的扭矩传感器进行测量，在对小规格的扭矩扳子进行检定时，缩短多级伸缩机构适应扭矩扳子的短握柄，并以小量程的扭矩传感器进行测量，在提高检定量程的同时，提高了测量过程中的精度，并能够适应不同长度的握柄，方便加载。

Description

一种扭矩扳子检定装置

技术领域

本公开涉及检定仪器领域，特别涉及一种扭矩扳子检定装置。

背景技术

本部分的陈述仅仅是提供了与本公开相关的背景技术，并不必然构成现有技术。

扭矩扳子为常用的螺栓紧固工具，尤其对于高强螺栓的紧固一般需要先初紧再终紧，每一步都需要有严格的扭矩要求，因此，采用扭矩扳子能够在对螺栓紧固过程进行实时监测，方便控制紧固过程中施加扭矩。

发明人发现，随着扭矩扳子使用时间的延长，或在使用期间的碰撞、不正规操作等，其内部扭矩测量结构的精度会逐渐降低，导致在使用过程中施加扭矩时出现误差，就需要使用扭矩扳子检定仪对其进行检定；而传统的扭矩扳子检定仪，配置需要多个检定仪，每个检定仪所能针对测量的量程不同，但是，在检定不同的扭矩扳子时需要根据量程选择不同的检定仪进行使用，单一的检定仪无法完成多种规格相差较大的扭矩扳子检定工作，检定量程较小，也难以保证对不同规格扭矩扳子检定时的测量精度。

实用新型内容

本公开的目的是针对现有技术存在的缺陷，提供一种扭矩扳子检定装置，通过多级伸缩机构配合多种量程的扭矩传感器，在对大规格的扭矩扳子进行检定时，拉长多级伸缩机构适应扭矩扳子的长握柄，并以大量程的扭矩传感器进行测量，在对小规格的扭矩扳子进行检定时，缩短多级伸缩机构适应扭矩扳子的短握柄，并以小量程的扭矩传感器进行测量，在提高检定量程的同时，提高了测量过程中的精度，并能够适应不同长度的握柄，方便加载。

为了实现上述目的，采用以下技术方案：

一种扭矩扳子检定装置，包括分别安装在机架上的加载臂和扭矩传感器，扭矩传感器配合有接头，所述加载臂包括多级伸缩机构和加载机构，多级伸缩机构带动加载机构移动改变加载机构与扭矩传感器的距离，加载机构用于带动扭矩扳子一端绕接头转动。

进一步地，所述扭矩传感器有不同量程的多个，并分别配合有相应规格的接头，接头用于配合待检定的扭矩扳子。

进一步地，还包括显示仪表，显示仪表与扭矩传感器电联，用于实时显示扭矩传感器测取的扭矩值；所述接头配合有转动机构，转动机构用于带动接头相对扭矩扳子转动。

进一步地，所述多级伸缩机构包括多块依次叠加的板件，相邻板件之间通过滑动副连接，通过滑动改变板件之间的相对位置实现伸长和缩短

进一步地，依次叠加多块板件中，第一块板件连接机架，最后一块配合加载机构，通过板件之间的相对滑动调整加载机构与接头的间距。

进一步地，所述加载机构包括连接板和加载板，所述连接板一侧与多级伸缩机构连接，另一侧与加载板滑动配合，加载板上配合有间隔设置的一对挡柱，挡柱之间用于容纳扭矩扳子。

进一步地，所述连接板与加载板之间通过相互匹配的滑槽和滑块进行滑动连接，加载板配合有驱动机构，所述驱动机构带动加载板及其上的挡柱沿滑槽移动。

进一步地，所述挡柱上分别配合有轴承，所述轴承用于绕挡柱轴线转动和沿挡柱轴线方向移动，轴承外圈用于接触并抵压扭矩扳子。

进一步地，所述多级伸缩机构带动加载机构的移动方向与接头轴线方向垂直。

进一步地，所述加载机构的运动轨迹方向与多级伸缩机构带动加载机构移动的方向共面且垂直。

与现有技术相比，本公开具有的优点和积极效果是：

(1)通过设置多级伸缩机构配合加载机构，能够适应不同规格扭矩扳子的体积和握柄长度，对于大规格的扭矩扳子，其握柄较长，伸长多级伸缩机构的长度，调整加载机构位置适应扭矩扳子握柄长度，同理对于小规格的扭矩扳子，其握柄较短，通过缩短多级伸缩机构的长度，适应较短的握柄，从而使得检定装置能够适应配合不同规格的扭矩扳子；

(2)机架可以配合不同量程的扭矩传感器，根据待检定的扭矩扳子的规格，选择适当的扭矩传感器，使得扭矩扳子与对应的接头配合，在加载机构的作用下向接头施加扭矩，扭矩传感器测取此扭矩并与扭矩扳子显示的扭矩对比，得到扭矩扳子的误差情况；不同的扭矩传感器具有不同的量程和精度，能够尽可能覆盖多种扭矩扳子所需的量程，提高其适用性；

(3)在加载机构上配置挡柱和轴承，轴承能够进行转动和滑动，利用转动能够保证推力持续稳定施加在扭矩扳子握柄上，轴承沿挡柱轴向的滑动能够实现高度的调节，微调扭矩扳子的施力点，保证不同厚度的握柄都能够实现稳定受力。

附图说明

构成本公开的一部分的说明书附图用来提供对本公开的进一步理解，本公开的示意性实施例及其说明用于解释本公开，并不构成对本公开的不当限定。

图1为本公开实施例1中检定装置的整体结构示意图；

图2为本公开实施例1中调整加载机构位置后的结构示意图；

图3为本公开实施例1中检定装置的俯视结构示意图；

图4为本公开实施例1中调整轴承沿挡柱轴向位置后的结构示意图；

图5为本公开实施例1中加载机构调整位置后的俯视结构示意图。

图中，1-机架，2-第一板件，3-第二板件，4-连接板，5-加载板，6-挡柱，

7-轴承，8-底座，9-扭矩传感器，10-接头，11-扭矩扳子。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本公开提供进一步地说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本公开所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本公开的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合；

为了方便叙述，本公开中如果出现“上”、“下”、“左”、“右”字样，仅表示与附图本身的上、下、左、右方向一致，并不对结构起限定作用，仅仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本公开的限制。

正如背景技术中所介绍的，现有技术中在检定不同的扭矩扳子时需要根据量程选择不同的检定仪进行使用，单一的检定仪无法完成多种规格相差较大的扭矩扳子检定工作，检定量程较小，也难以保证对不同规格扭矩扳子检定时的测量精度，针对上述问题，本公开提出了一种扭矩扳子检定装置。

实施例1

本公开的一种典型的实施方式中，如图1-图5所示，提出了一种扭矩扳子检定装置。

主要包括机架1、加载臂和扭矩传感器9，加载臂和扭矩传感器分别安装在机架上，扭矩传感器配合有接头10，接头能够与扭矩扳子11配合对接，扭矩传感器通过接头测取扭矩扳子施加的力矩，加载臂与扭矩扳子的握柄配合，对扭矩扳子施加推力，带动扭矩扳子绕接头的轴线转动，模拟扭矩扳子的实际工作过程。

当然，可以理解的是，所述接头配合有转动机构作为驱动件，主动驱动接头相对于扭矩扳子转动，区别于传统的推动扳子力臂形式，能够实现加载过程中，受力点位置不变，保证扭矩测量值的稳定性，使得扭矩扳子在测量过程中更加安全可靠；

对于转动机构，可以和扭矩传感器集成设置，接头与转动机构的输出端可拆卸配合，接头可以替换，不同的接头具有不同的配合方式；

比如接头可以为六角螺栓形状的结构，用于对应六角螺栓扭矩扳子的配合，也可以为内六角的结构，用于对应六棱扭矩扳子的配合；当然，在配置接头时，根据所检定扭矩扳子端部的配合结构进行相应设定，并不限于上述的几种形式，在实际进行配置时，进行相应配置即可，在此不再赘述；

上述的转动机构也可以根据需求进行选择，比如选择进口大扭矩伺服电机，既能够提供足够的扭矩，也能够精确控制其转动角度，以配合检定过程，实现稳定精确的检定。

对于所述加载臂，其包括多级伸缩机构和加载机构，多级伸缩机构通过伸缩带动加载机构移动，改变加载机构与扭矩传感器的距离，加载结构与扭矩扳子配合，对扭矩扳子施加推力；

在本实施例中，扭矩扳子置于加载臂上，一端与接头配合，作为测量点，对加载臂的高度尽心调节，使得扳子处于水平状态；调整加载机构的位置，从而调节扭矩扳子在检定过程中的受力作用点，在确定检定方式后，通过多级伸缩机构的伸缩动作，将加载机构快速移动至推力点位置。

具体的，在本实施例中，多级伸缩机构包括多块依次叠加的板件，相邻板件之间通过滑动副连接，通过滑动改变板件之间的相对位置实现伸长和缩短；

依次叠加多块板件中，第一块板件连接机架，最后一块配合加载机构，通过板件之间的相对滑动调整加载机构与接头的间距；

如图1所示，以两块板件为例，第一板件2与机架配合，第二板件3通过滑动副与第一板件配合，通过相对于第一板件的滑动，完成伸缩过程，加载机构安装在第二板件上，从而调节加载机构相对于扭矩传感器的位置；

当然，可以理解的是，根据需求，还可以增加板件的数目，以获取更大的伸缩范围，从而适应更大范围的扭矩扳子整体长度的变化；

对于滑动副的选择，在本实施例中，选用了螺钉与长条状滑槽配合的形式，一方面能够对其移动轨迹进行约束，另一方面，还能够通过螺钉的固定作用，保证相邻板件之间的紧密贴合，保证其传动精度，避免晃动。

通过设置多级伸缩机构配合加载机构，能够适应不同规格扭矩扳子的体积和握柄长度，对于大规格的扭矩扳子，其握柄较长，伸长多级伸缩机构的长度，调整加载机构位置适应扭矩扳子握柄长度，同理对于小规格的扭矩扳子，其握柄较短，通过缩短多级伸缩机构的长度，适应较短的握柄，从而使得检定装置能够适应配合不同规格的扭矩扳子。

通过板件之间相对位置的改变，能够适应不同规格的扭矩扳子使用，不同的扭矩扳子具有不同的长度，在检定过程中其推力点位置也会发生变化，因此，利用加载机构位置的变化改变推力点位置的变化，使得加载机构能够推力点位置变化的需求，提高其对不同规格扭矩扳子检定需求的适用性。

对于加载机构，包括连接板4和加载板5，所述连接板一侧与多级伸缩机构连接，另一侧与加载板滑动配合，加载板上配合有间隔设置的一对挡柱6，挡柱之间用于容纳扭矩扳子；

所述连接板与加载板之间通过相互匹配的滑槽和滑块进行滑动连接，加载板配合有驱动机构，所述驱动机构带动加载板及其上的挡柱沿滑槽移动；

具体的，在本实施例中，连接板作为与多级伸缩机构配合元件，其也可以通过滑动副与上述的第二板件进行配合，进一步增加多级伸缩机构在其伸缩方向上的伸缩长度，另外，连接板还作为加载机构的基体元件；

连接板与加载板滑动配合，在驱动机构的作用下实现滑动，从而通过挡柱对扭矩扳子握柄施加推力，利用滑槽和滑块的配合，能够约束其移动路径，并且，能够保证其传动的平稳性；

当然，可以理解的是，滑槽和滑块的配合可以选用燕尾槽和梯形滑块的配合方式，能够进一步提高传动的平稳性，充分利用燕尾槽的约束力；

对于驱动机构的选择，可以选用进口伺服电机配合丝杠滑块传动的方式，利用滑块的移动来驱动加载板的移动，也可以选用其他的方式，比如涡轮蜗杆机构等，根据现场需求选择所需的驱动机构类型即可。

需要特别指出的是，所述挡柱上分别配合有轴承7，所述轴承用于绕挡柱轴线转动和沿挡柱轴线方向移动，轴承外圈用于接触并抵压扭矩扳子；

在加载机构上配置挡柱和轴承，轴承能够进行转动和滑动，利用转动能够保证推力持续稳定施加在扭矩扳子握柄上，轴承沿挡柱轴向的滑动能够实现高度的调节，微调扭矩扳子的施力点，保证不同厚度的握柄都能够实现稳定受力；

提高检定过程中的适用性，利用轴承的转动平稳过渡加载机构在移动过程中施力点位置的变化，减少外部干涉。

对于加载方向，所述多级伸缩机构带动加载机构的移动方向与接头轴线方向垂直；所述加载机构的运动轨迹方向与多级伸缩机构带动加载机构移动的方向共面且垂直；

如图1-图5所示，以本实施例中为例，所述多级伸缩机构的伸缩方向为水平左右方向的，加载机构的加载方向是水平前后方向的，而接头在扭矩扳子作用下的转动轴线是竖直方向的，能够实现平稳的传动测量；

当然，可以理解的是，多种规格的接头具有不同规格的榫头，直接替换连接即可，无需另外布置增加接头高度，并且，接头位置能够实现一定角度范围的旋转，其角度范围根据测定所需的角度转动幅度确定。

具体的，对于扭矩传感器，其有不同量程的多个，并分别配合有相应规格的接头，接头用于配合待检定的扭矩扳子，所述接头配合有转动机构，转动机构用于带动接头相对扭矩扳子转动；

在机架的一端对应配合接头和扭矩传感器的位置，设置有底座8，能够对结构和扭矩传感器进行方便的布置和替换；

另外，为了方便读取扭矩传感器测取的扭矩值，还配置有显示仪表，显示仪表与扭矩传感器电联，用于实时显示扭矩传感器测取的扭矩值；

在使用时，将显示仪表获取的扭矩传感器的值与扭矩扳子本体上显示的扭矩值进行比对，从而能够实现扭矩扳子的检定。

机架可以配合不同量程的扭矩传感器，根据待检定的扭矩扳子的规格，选择适当的扭矩传感器，使得扭矩扳子与对应的接头配合，在加载机构的作用下向接头施加扭矩，扭矩传感器测取此扭矩并与扭矩扳子显示的扭矩对比，得到扭矩扳子的误差情况；不同的扭矩传感器具有不同的量程和精度，能够尽可能覆盖多种扭矩扳子所需的量程，提高其适用性。

以上所述仅为本公开的优选实施例而已，并不用于限制本公开，对于本领域的技术人员来说，本公开可以有各种更改和变化。凡在本公开的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种扭矩扳子检定装置，其特征在于，包括分别安装在机架上的加载臂和扭矩传感器，扭矩传感器配合有接头，所述加载臂包括多级伸缩机构和加载机构，多级伸缩机构带动加载机构移动改变加载机构与扭矩传感器的距离，加载机构用于带动扭矩扳子一端绕接头转动。

2.如权利要求1所述的扭矩扳子检定装置，其特征在于，所述扭矩传感器有不同量程的多个，并分别配合有相应规格的接头，接头用于配合待检定的扭矩扳子，所述接头配合有转动机构，转动机构用于带动接头相对扭矩扳子转动。

3.如权利要求1所述的扭矩扳子检定装置，其特征在于，还包括显示仪表，显示仪表与扭矩传感器电联，用于实时显示扭矩传感器测取的扭矩值。

4.如权利要求1所述的扭矩扳子检定装置，其特征在于，所述多级伸缩机构包括多块依次叠加的板件，相邻板件之间通过滑动副连接，通过滑动改变板件之间的相对位置实现伸长和缩短。

5.如权利要求4所述的扭矩扳子检定装置，其特征在于，依次叠加多块板件中，第一块板件连接机架，最后一块配合加载机构，通过板件之间的相对滑动调整加载机构与接头的间距。

6.如权利要求1所述的扭矩扳子检定装置，其特征在于，所述加载机构包括连接板和加载板，所述连接板一侧与多级伸缩机构连接，另一侧与加载板滑动配合，加载板上配合有间隔设置的一对挡柱，挡柱之间用于容纳扭矩扳子。

7.如权利要求6所述的扭矩扳子检定装置，其特征在于，所述连接板与加载板之间通过相互匹配的滑槽和滑块进行滑动连接，加载板配合有驱动机构，所述驱动机构带动加载板及其上的挡柱沿滑槽移动。

8.如权利要求6或7所述的扭矩扳子检定装置，其特征在于，所述挡柱上分别配合有轴承，所述轴承用于绕挡柱轴线转动和沿挡柱轴线方向移动，轴承外圈用于接触并抵压扭矩扳子。

9.如权利要求1所述的扭矩扳子检定装置，其特征在于，所述多级伸缩机构带动加载机构的移动方向与接头轴线方向垂直。

10.如权利要求1所述的扭矩扳子检定装置，其特征在于，所述加载机构的运动轨迹方向与多级伸缩机构带动加载机构移动的方向共面且垂直。

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