FR2683039A1 - Method and device for checking the tightening angle of electronic torque wrenches - Google Patents
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Abstract
Description
La présente invention concerne un procédé et un dispositif pour leThe present invention relates to a method and a device for
contrôle de l'angle de serrage dans des clés dynamométriques électroniques qui tightening angle control in electronic torque wrenches which
sont équipées d'une rallonge.are equipped with an extension.
Des clés dynamométriques électroniques sont des dispositifs connus qui sont constitués essentiellement d'un corps de clé conventionnel pourvu d'une tige d'entraînement, à une extrémité étant prévu un mécanisme à cliquet avec un quatre-pans ou un élément similaire, et à l'autre extrémité de l'outil est disposée une poignée d'actionnement Sur la tige d'outil est prévu un appareil électronique pour la saisie analogique/numérique Cet appareil reçoit un signal de mesure analogique par une multitude de bandes ou jauges extensométriques qui sont fixées sur la tige d'outil, ce qui permet une mesure du couple de serrage Il est prévu, en outre, un codeur ou un appareil similaire au moyen duquel il est possible de mesurer l'angle de serrage Les signaux analogiques émis sont traités, et les résultats de la mesure sont affichés sur un écran de Electronic torque wrenches are known devices which consist essentially of a conventional key body provided with a drive rod, at one end being provided a ratchet mechanism with a hexagon or the like, and the other end of the tool is arranged an actuating handle On the tool rod is provided an electronic device for analog / digital input This device receives an analog measurement signal by a multitude of bands or strain gauges which are fixed on the tool shank, which allows a measurement of the tightening torque. An encoder or similar device is also provided, by means of which it is possible to measure the tightening angle. The analog signals transmitted are processed, and the measurement results are displayed on a screen
visualisation.visualization.
Un exemple d'une clé dynamométrique connue est décrit dans la demande de brevet italien No 20759 A/89 qui a été déposée antérieurement par An example of a known torque wrench is described in Italian patent application No. 20759 A / 89 which was previously filed by
la demanderesse.the plaintiff.
Dans cette demande antérieure, on a décrit une clé dynamométrique électronique qui présente une tige d'outil, avec un mécanisme à cliquet et une poignée d'actionnement, on a prévu en outre des bandes ou jauges extensométriques, ainsi qu'un circuit de réception des signaux de mesure, pour In this previous application, an electronic torque wrench has been described which has a tool rod, with a ratchet mechanism and an actuating handle, provision has also been made for strain gauges or bands, as well as a receiving circuit. measurement signals, for
l'amplification des signaux, ainsi que pour le traitement des signaux de mesure. signal amplification, as well as for processing measurement signals.
L'outil présente en outre une source de courant, ainsi qu'un clavier avec un écran The tool also has a power source and a keyboard with a screen
de visualisation pour la lecture des données. display for reading data.
La clé dynamométrique connue est caractérisée en ce que des bandes ou jauges extensométriques sont disposées sur la tige de l'outil et qui sont opposées The known torque wrench is characterized in that bands or strain gauges are arranged on the tool shank and which are opposite
les unes aux autres dans le plan de pivotement de la tige d'outil. to each other in the pivot plane of the tool shank.
Les sorties de signaux des bandes extensométriques sont incorporées dans un circuit de réaction d'un amplificateur différentiel pour obtenir une somme algébrique des signaux, c'est-à-dire une valeur du signal de mesure qui est plus grande que les valeurs individuelles des signaux des deux bandes extensométriques En même temps, on réalise une neutralisation des grandeurs d'influence en raison des oscillations de température A la suite de l'amplificateur différentiel est prévu un dispositif pour le traitement des données. The signal outputs of the extensometric bands are incorporated into a feedback circuit of a differential amplifier to obtain an algebraic sum of the signals, i.e. a value of the measurement signal which is greater than the individual values of the signals. of the two extensometric bands At the same time, a neutralization of the influence quantities due to the temperature oscillations is carried out. Following the differential amplifier, a device is provided for processing the data.
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A la suite du dispositif de traitement des données des signaux de mesure, on a prévu, après avoir intercalé un commutateur, des canaux d'amplification qui sont indépendants les uns des autres et qui sont couplés aux bandes extensométriques afin d'obtenir ainsi des signaux de mesure lors d'une rotation vers la droite et des signaux de mesure lors d'une rotation vers la Following the measurement signal processing device, after having inserted a switch, amplification channels are provided which are independent of each other and which are coupled to the extensometric bands so as to obtain signals measurement when rotating to the right and measurement signals when rotating to the
gauche de l'outil qui se caractérisent par la même sensibilité de mesure. left of the tool which are characterized by the same measurement sensitivity.
A l'extrémité des canaux d'amplification, on a prévu un commutateur par lequel on fait passer les signaux analogiques amplifiés au dispositif de traitement des signaux, et dans l'unité de traitement numérique est stocké un programme pour l'établissement de signaux de mesure à l'aide duquel est effectué automatiquement une correction de l'écart au point zéro se produisant At the end of the amplification channels, a switch is provided by which the amplified analog signals are passed to the signal processing device, and in the digital processing unit is stored a program for establishing signaling signals. measurement using which a zero point deviation occurring automatically is corrected
des bandes extensométriques.extensometric bands.
Dans une clé dynamométrique électronique connue du type décrit, une mesure et lecture précises sont possibles sur un certain temps avec une constance de signaux élevée, en outre, on peut effectuer un contrôle des valeurs instantanées pendant l'opération de serrage ainsi qu'un contrôle de l'angle de serrage et de la limite d'allongement admissible des éléments pourvus d'un In a known electronic torque wrench of the type described, precise measurement and reading is possible over a period of time with high signal consistency, in addition, a check of the instantaneous values can be carried out during the tightening operation as well as a check the clamping angle and the admissible elongation limit of the elements provided with a
filetage, comme par exemple des vis, des écrous ou des éléments similaires. thread, such as screws, nuts, or the like.
Il existe la possibilité d'effectuer aussi bien des opérations de serrage tournant à droite que tournant à gauche et ceci avec exactement la même précision de lecture Par ailleurs, des modifications résultant de différences de température ainsi que des modifications des valeurs de mesure sont compensées par une application de force appliquée différemment, c'est-à-dire en saisissant la There is the possibility of performing both right-hand and left-hand tightening operations with exactly the same reading accuracy. Changes due to temperature differences as well as changes in measured values are compensated for by an application of force applied differently, i.e. by grasping the
tige d'outil à des endroits différents. tool shank in different places.
La possibilité de contrôle d'une opération de serrage précise au moyen de la clé dynamométrique électronique du type de construction connue consiste en l'indication de l'angle de serrage, c'est-à-dire de la rotation angulaire de The possibility of controlling a precise tightening operation by means of the electronic torque wrench of the known type of construction consists in indicating the tightening angle, i.e. the angular rotation of
l'élément présentant un filetage, par exemple d'une vis à serrer. the element having a thread, for example a screw to be tightened.
On peut mesurer cette rotation angulaire avec des dispositifs mécaniques, par exemple à l'aide d'un goniomètre ou avec des systèmes de mesure électroniques, par exemple un codeur ou un appareil similaire qui est This angular rotation can be measured with mechanical devices, for example using a goniometer or with electronic measurement systems, for example an encoder or similar device which is
connu par l'art antérieur.known by the prior art.
Le codeur indique un mouvement de rotation par rapport à un point localement fixe et transmet des signaux de données correspondant à une unité de calcul appropriée, par exemple à un microprocesseur qui est disposé dans le The encoder indicates a rotational movement with respect to a locally fixed point and transmits data signals corresponding to an appropriate computing unit, for example to a microprocessor which is arranged in the
corps de clé lui-même.key body itself.
Bien évidemment, la valeur affichée sur l'écran de visualisation doit correspondre au mouvement de rotation effectif de l'élément présentant un filetage, par exemple les opérations de vérification pour des clés dynamométriques sont conçues de façon que la valeur de l'angle de rotation lue corresponde au mouvement de rotation effectif en partant du fait que l'élément Obviously, the value displayed on the display screen must correspond to the effective rotational movement of the element having a thread, for example the verification operations for torque wrenches are designed so that the value of the angle of rotation read corresponds to the actual rotational movement starting from the fact that the element
présentant un filetage est serré directement par la clé. with a thread is tightened directly by the key.
Lors de l'utilisation de telles clés connues, il arrive que l'élément présentant un filetage est disposé dans un évidement et requiert l'utilisation dune rallonge de longueur correspondante, rallonge qui est mise en place sur le When using such known keys, it happens that the element having a thread is disposed in a recess and requires the use of an extension of corresponding length, extension which is placed on the
quatre-pans de la clé dynamométrique. torque wrench.
Dans ce cas, lorsqu'un couple de rotation est appliqué par la clé, il se produira simultanément une rotation de l'élément présentant un filetage, ainsi qu'une torsion élastique de la rallonge Etant donné que le dispositif de mesure de la rotation angulaire est relié au corps de la clé dynamométrique, il se produit en raison de la torsion élastique de la rallonge une rotation supplémentaire qui conduit à une erreur de mesure pendant la mesure de l'angle de rotation de l'élément présentant un filetage Les valeurs de ces erreurs de mesure sont telles qu'on ne peut plus les accepter et qu'on ne peut pas non plus les intégrer dans In this case, when a torque is applied by the key, there will occur simultaneously a rotation of the element having a thread, as well as an elastic torsion of the extension As the device for measuring the angular rotation is connected to the body of the torque wrench, it occurs due to the elastic torsion of the extension an additional rotation which leads to a measurement error during the measurement of the angle of rotation of the element having a thread The values of these measurement errors are such that we can no longer accept them and that we cannot integrate them into
des tolérances normales de mesure lors de l'utilisation de clés dynamométriques. normal measurement tolerances when using torque wrenches.
On constate donc que des clés dynamométriques connues sont exposées à une erreur de mesure lorsqu'une rallonge est prévue pour agir sur l'élément It is therefore found that known torque wrenches are exposed to a measurement error when an extension is provided to act on the element.
présentant un filetage.having a thread.
La présente invention a pour objet d'éviter les inconvénients de l'art antérieur et de proposer un procédé permettant de compenser l'erreur de mesure qui se produit de l'angle de serrage lorsqu'il est nécessaire de prévoir une The object of the present invention is to avoid the drawbacks of the prior art and to propose a method making it possible to compensate for the measurement error which occurs from the clamping angle when it is necessary to provide a
rallonge entre la pièce présentant un filetage et la clé dynamométrique. extension between the part with a thread and the torque wrench.
L'objet selon l'invention est réalisé en ce qu'on propose un procédé pour le contrôle de l'angle de serrage dans une clé dynamométrique électronique qui est équipée d'une rallonge, le procédé étant caractérisé par les opérations suivantes: caractérisation d'une série de rallonges d'outil en entrant des facteurs et valeurs de correction de la torsion élastique de la rallonge, et stockage de ces valeurs dans l'unité de calcul électronique, l'entrée des données pour le choix d'une rallonge déterminée à utiliser et détermination du facteur de correction, exécution d'une correction supplémentaire pendant l'opération de serrage de la valeur de l'angle de rotation mesuré de la clé dynamométrique par l'unité de calcul électronique, par soustraction de la valeur mesurée d'une valeur angulaire corrigée qui est constituée du produit avec le facteur de correction choisi pour la valeur mesurée du couple de serrage, et l'indication d'une valeur The object according to the invention is achieved in that a method is proposed for controlling the tightening angle in an electronic torque wrench which is equipped with an extension, the method being characterized by the following operations: characterization of '' a series of tool extensions by entering factors and values for correction of the elastic torsion of the extension, and storage of these values in the electronic calculation unit, data entry for the choice of a determined extension to be used and determination of the correction factor, execution of an additional correction during the tightening operation of the value of the measured angle of rotation of the torque wrench by the electronic calculation unit, by subtraction of the measured value d '' a corrected angular value which consists of the product with the correction factor chosen for the measured value of the tightening torque, and the indication of a value
réelle pour l'angle de rotation de l'élément présentant un filetage. actual for the angle of rotation of the element having a thread.
Selon un développement supplémentaire de l'invention, on détermine avant d'exécuter l'opération de serrage une valeur initiale instantanée qui tient compte du jeu existant entre l'outil à utiliser et l'élément présentant un filetage, et en ce que la valeur instantanée est soustraite par l'unité de calcul électronique, pendant l'exécution d'opérations de correction additionnelles, de la valeur mesurée du couple de serrage avant d'effectuer la multiplication avec le facteur According to a further development of the invention, an instantaneous initial value is determined before executing the tightening operation, which takes account of the play existing between the tool to be used and the element having a thread, and in that the value instantaneous is subtracted by the electronic calculation unit, during the execution of additional correction operations, from the measured value of the tightening torque before multiplying with the factor
de correction.correction.
Selon un autre développement supplémentaire avantageux de l'invention, le procédé pour la mesure de l'angle de serrage d'éléments présentant un filetage est caractérisé par les opérations suivantes: a) caractérisation des rallonges utilisées par des facteurs de correction qui caractérisent la torsion élastique de la rallonge, et introduction des valeurs obtenues dans la mémoire d'une unité de calcul électronique, b) entrée de commandes pour la rallonge utilisée ainsi que du facteur de correction correspondant, c) exécution par une unité de calcul électronique et pendant l'opération de serrage d'opérations de correction supplémentaires de la valeur obtenue de l'angle de rotation de la clé dynamométrique, et soustraction d'une valeur de correction angulaire qui est formée essentiellement par le produit du facteur de correction choisi et de la valeur instantanée mesurée pendant l'opération de serrage, et établissement d'une valeur nominale de l'angle de rotation pour According to another advantageous additional development of the invention, the method for measuring the clamping angle of elements having a thread is characterized by the following operations: a) characterization of the extensions used by correction factors which characterize the torsion elasticity of the extension, and introduction of the values obtained into the memory of an electronic calculation unit, b) input of commands for the extension used as well as the corresponding correction factor, c) execution by an electronic calculation unit and during l tightening operation of additional correction operations of the value obtained from the angle of rotation of the torque wrench, and subtraction of an angular correction value which is formed essentially by the product of the correction factor chosen and the value instant measured during the tightening operation, and establishment of a nominal value of the angle of rotation ation for
l'élément présentant un filetage. the element having a thread.
Encore un développement supplémentaire avantageux du procédé consiste en ce qu'on détermine avant le serrage de l'élément une valeur du couple de rotation et qui tient compte du jeu se produisant dans la liaison entre l'outil et l'élément présentant un filetage, et que la valeur obtenue est soustraite par l'unité de calcul électronique pendant l'exécution des opérations de correction supplémentaires de la valeur mesurée du moment de serrage avant de Yet another advantageous development of the method consists in determining before the element is tightened a value of the torque which takes account of the play occurring in the connection between the tool and the element having a thread, and that the value obtained is subtracted by the electronic calculation unit during the execution of the additional correction operations of the measured value of the tightening moment before
procéder à une opération de multiplication avec le facteur de correction. carry out a multiplication operation with the correction factor.
L'invention concerne également un dispositif qui est placé sur une clé dynamométrique, et qui est caractérisé en ce que l'unité de calcul électronique présente des entrées de données et des mémoires pour des facteurs de correction se rapportant à la torsion élastique spécifique des rallonges utilisées, et des The invention also relates to a device which is placed on a torque wrench, and which is characterized in that the electronic calculation unit has data inputs and memories for correction factors relating to the specific elastic torsion of the extensions. used, and
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entrées de données pour des opérations de commande choisies en fonction de la rallonge utilisée et ainsi du facteur de correction, avec une unité de calcul électronique, des moyens pour effectuer pendant l'opération de serrage une correction supplémentaire de la valeur de l'angle de rotation mesurée de la clé dynamométrique après soustraction d'un angle de correction de cette valeur, qui est formée essentiellement par le produit du facteur de correction choisi et de la valeur mesurée du couple de serrage pour former une valeur réelle pour l'angle data inputs for control operations chosen as a function of the extension used and thus of the correction factor, with an electronic calculation unit, means for carrying out during the tightening operation an additional correction of the value of the angle of measured rotation of the torque wrench after subtracting a correction angle from this value, which is essentially formed by the product of the chosen correction factor and the measured value of the tightening torque to form a real value for the angle
de rotation de l'élément présentant un filetage. of rotation of the element having a thread.
Selon une caractéristique supplémentaire, on a prévu des moyens pour déterminer et stocker une valeur pour un couple de rotation initiale pour tenir compte au moyen de cette valeur de grandeur de friction dans la clé dynamométrique et dans l'élément présentant un filetage, et avec des installations dans l'unité de calcul électronique pour soustraire la valeur mesurée According to an additional characteristic, means are provided for determining and storing a value for an initial torque to take account by means of this value of friction quantity in the torque wrench and in the element having a thread, and with installations in the electronic calculation unit to subtract the measured value
du couple de serrage avant d'effectuer une correction supplémentaire. of the tightening torque before making an additional correction.
L'invention sera mieux comprise et d'autres buts caractéristiques, détails The invention will be better understood and other characteristic aims, details
et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement au cours de la description and advantages thereof will appear more clearly during the description
explicative qui va suivre faite en référence aux dessins schématiques annexés donnés uniquement à titre d'exemple illustrant un mode de réalisation de l'invention et dans lesquels: la figure 1 est une vue de côté d'une clé dynamométrique électronique connue; la figure 2 est un synoptique modulaire électronique de la clé dynamométrique selon l'invention; et la figure 3 est un schéma fonctionnel des opérations qui sont Explanatory which will follow made with reference to the attached schematic drawings given solely by way of example illustrating an embodiment of the invention and in which: FIG. 1 is a side view of a known electronic torque wrench; Figure 2 is an electronic modular block diagram of the torque wrench according to the invention; and Figure 3 is a block diagram of the operations which are
concrétisées dans le dispositif de calcul de la clé dynamométrique. materialized in the torque wrench calculation device.
En se reportant à la figure 1, des bandes ou jauges extensométriques 7 et Referring to FIG. 1, extensometric bands or gauges 7 and
8, par exemple en métal sont fixées sur la tige 2 en étant en contact avec celle-ci. 8, for example made of metal, are fixed to the rod 2 while being in contact with the latter.
On a ainsi la possibilité de mesurer le couple de serrage lors de l'utilisation de la clé Un codeur 5 connu, par exemple un codeur incrémentiel, fournit la It is thus possible to measure the tightening torque when using the key. A known encoder 5, for example an incremental encoder, provides the
possibilité de mesurer l'angle de rotation lors d'un pivotement de l'outil. possibility of measuring the angle of rotation when the tool is pivoted.
On a donc la possibilité d'effectuer les opérations de contrôle suivantes pendant l'opération de serrage: contrôle et mesure du couple de serrage essentiellement en utilisant le dispositif analogique/numérique électronique 6 en exploitant les valeurs obtenues par les bandes extensométriques 7 qui sont affichées sur un écran de visualisation; formation d'un signal acoustique et/ou d'un signal visible lorsqu'on atteint une valeur limite introduite par l'intermédiaire du clavier; contrôle de l'angle de rotation par application d'un petit couple de rotation prédéterminé Ce couple de rotation comparatif élimine tous les jeux de palier entre les éléments en liaison et l'élément présentant un filetage, on effectue ainsi lors de l'opération de serrage suivante un contrôle par le dispositif électronique 6 qui vérifie la valeur angulaire mesurée par le codeur 5, qui affiche celle-ci sur l'écran de visualisation et qui émet un signal de commande acoustique ou optique lorsqu'on atteint une valeur limite pré-réglée par l'intermédiaire du clavier; contrôle de l'opération de serrage lorsqu'on atteint une limite d'élasticité: on applique d'abord un couple de rotation déterminé, ensuite le dispositif There is therefore the possibility of carrying out the following control operations during the tightening operation: control and measurement of the tightening torque essentially using the analog / digital electronic device 6 by exploiting the values obtained by the extensometric bands 7 which are displayed on a display screen; formation of an acoustic signal and / or a visible signal when a limit value entered via the keyboard is reached; control of the angle of rotation by application of a small predetermined torque This comparative torque eliminates all bearing play between the elements in connection with the element having a thread, this is done during the operation of following tightening a control by the electronic device 6 which verifies the angular value measured by the encoder 5, which displays this on the display screen and which emits an acoustic or optical command signal when a pre-set limit value is reached set via the keyboard; control of the tightening operation when reaching an elastic limit: first apply a determined torque, then the device
électronique mesure simultanément l'angle de rotation et le couple de rotation. electronics simultaneously measures the angle of rotation and the torque.
On évalue ensuite l'augmentation de l'angle de rotation par rapport à la modification du couple de rotation en déduisant de celui-ci la valeur du couple The increase in the angle of rotation relative to the modification of the torque is then evaluated by deducing from it the value of the torque
de rotation initial.of initial rotation.
Dans ce cas également, des indications de contrôle visible et/ou In this case also, visible control indications and / or
acoustique sont possibles lorsqu'on atteint des valeurs de mesure déterminées. acoustics are possible when certain measured values are reached.
La nécessité d'utiliser une rallonge conduirait à des erreurs de mesure dans les cas o on effectue un contrôle de l'angle de rotation ou de la limite d'allongement élastique de l'élément Lorsqu'on mesure le couple de serrage, on peut se baser sur le fait que le couple de serrage nécessaire est transmis sans être The need to use an extension would lead to measurement errors in cases where the angle of rotation or the elastic elongation limit of the element is checked. When the tightening torque is measured, it is possible to be based on the fact that the required tightening torque is transmitted without being
influencé par la rallonge qui se déforme élastiquement. influenced by the extension which elastically deforms.
Sur la figure 2, RA désigne un dispositif de mesure pour la détermination de l'angle de rotation, par exemple du codeur portant la référence numérique 5 Cet appareil produit des signaux qui sont proportionnels à l'angle a conformément au mouvement de rotation de la clé dynamométrique Ces signaux analogiques sont stockés dans un dispositif approprié AM Pl d'une In FIG. 2, RA designates a measuring device for determining the angle of rotation, for example of the coder bearing the reference numeral 5 This device produces signals which are proportional to the angle a in accordance with the rotation movement of the torque wrench These analog signals are stored in an appropriate device AM Pl of a
construction connue pour être traités ensuite dans le microprocesseur. construction known to be further processed in the microprocessor.
RC désigne un appareil pour la détection du couple de serrage, par exemple un dispositif constitué d'un certain nombre de bandes extensométriques 7, 8 selon la figure 1, qui émet un signal analogique proportionnel au couple de serrage Nm de la clé dynamométrique Le signal analogique est amplifié dans un amplificateur AMP 2 et transformé en un signal numérique, ceci est effectué RC designates a device for detecting the tightening torque, for example a device made up of a number of tensile bands 7, 8 according to FIG. 1, which emits an analog signal proportional to the tightening torque Nm of the torque wrench The signal analog is amplified in an AMP 2 amplifier and transformed into a digital signal, this is done
dans un convertisseur analogique/numérique AD 2. in an AD 2 analog / digital converter.
Les blocs RC et AMP 2 peuvent être réalisés de manière avantageuse The RC and AMP 2 blocks can be made advantageously
comme cela est connu par l'art antérieur. as is known from the prior art.
PROC désigne une unité de calcul électronique qui présente un clavier ainsi qu'un écran de visualisation connu Cette unité possède un microprocesseur connu qui peut être programmé comme cela sera décrit ultérieurement. Conformément à la présente invention, on a prévu des dispositifs de fonctionnement permettant de compenser l'erreur de mesure de l'angle de rotation a lors de l'utilisation d'une rallonge et lors de la production d'une PROC designates an electronic calculation unit which has a keyboard as well as a known display screen This unit has a known microprocessor which can be programmed as will be described later. In accordance with the present invention, operating devices have been provided which make it possible to compensate for the error of measurement of the angle of rotation a when using an extension and when producing an
torsion inévitable pendant l'opération de serrage. inevitable torsion during the tightening operation.
La valeur numérique du couple de serrage Nm est diminuée en utilisant un élément de soustraction Si, de la valeur du couple de compensation Nmc, valeur qui a été déterminée par la mesure précédente et qui est stockée dans l'unité de calcul On obtient une résultante du couple de rotation qui est multipliée en utilisant un élément de multiplication M 2 avec un facteur de correction Fc de la valeur angulaire et qui dépend de la rallonge utilisée Ce facteur est également stocké dans le dispositif de calcul On obtient une valeur de correction de l'angle ac qui correspond à l'angle de rotation supplémentaire qui se forme en raison de la torsion élastique de la rallonge et qui est The numerical value of the tightening torque Nm is reduced by using a subtraction element Si, from the value of the compensation torque Nmc, a value which was determined by the previous measurement and which is stored in the calculation unit. A result is obtained of the torque which is multiplied using a multiplication element M 2 with a correction factor Fc of the angular value and which depends on the extension used This factor is also stored in the calculation device A correction value of l is obtained angle ac which corresponds to the additional angle of rotation which forms due to the elastic torsion of the extension and which is
proportionnel au couple de serrage Nm. proportional to the tightening torque Nm.
L'angle de correction obtenu xc est déduit dans un élément de soustraction 52 de la valeur de l'angle de rotation a de la clé dynamométrique qui se trouve à l'extrémité de l'élément AD 1 Un angle résultant ar est ainsi représenté qui indique la rotation angulaire effective de l'élément pourvu d'un The correction angle obtained xc is deduced in a subtraction element 52 from the value of the angle of rotation a of the torque wrench which is at the end of the element AD 1 A resulting angle ar is thus represented which indicates the effective angular rotation of the element provided with a
filetage à la suite de l'opération de serrage. threading after the tightening operation.
Habituellement, les clés dynamométriques électroniques sont équipées de rallonges qui ont une longueur déterminée et qui sont réalisées en un matériau donné et présentent ainsi des caractéristiques d'élasticité et de torsion définies Les facteurs correspondants de correction angulaire Fc sont habituellement entrés dans l'unité de traitement des données PROC, soit par une opération dentrée normale, soit par une entrée préliminaire câblée ou en utilisant un clavier On a ainsi la possibilité d'introduire également de nouvelles Usually, electronic torque wrenches are equipped with extensions which have a determined length and which are made of a given material and thus have defined elasticity and torsion characteristics. The corresponding angular correction factors Fc are usually entered in the unit. processing of PROC data, either by a normal input operation, or by a wired preliminary input or by using a keypad We also have the possibility of introducing new
valeurs pour des rallonges d'un nouveau type. values for extensions of a new type.
Le dispositif de traitement des données PROC traite ensuite, à l'aide de procédés connus, les valeurs angulaires résultantes ainsi que le couple de serrage Nm, et les opérations de contrôle décrites pendant l'opération de serrage sont exécutées Les étapes de procédé caractérisant la présente invention peuvent être effectuées avantageusement en exécutant les opérations de The data processing device PROC then processes, using known methods, the resulting angular values as well as the tightening torque Nm, and the control operations described during the tightening operation are carried out The process steps characterizing the present invention can be advantageously performed by performing the operations of
programme spécifiques qui sont stockées dans l'unité de calcul PROC. specific programs which are stored in the PROC processing unit.
A partir de la description suivante du schéma fonctionnel de ces From the following description of the functional diagram of these
routines, l'homme de l'art peut établir les opérations requises, en se reportant à la figure 3, en utilisant le langage de programmation spécifique à la machine de routines, those skilled in the art can establish the required operations, referring to Figure 3, using the machine-specific programming language of
l'unité de calcul choisie.the chosen calculation unit.
Au début (étape 1 sur la figure 3) l'écran de visualisation de l'unité de calcul indique qu'il y a lieu de choisir l'opération de contrôle souhaitée à effectuer (angle, couple de rotation ou limite d'élasticité), et habituellement on At the beginning (step 1 in FIG. 3) the display screen of the calculation unit indicates that it is necessary to choose the desired control operation to be carried out (angle, torque or elastic limit) , and usually we
introduit les informations nécessaires par le clavier. enter the necessary information via the keyboard.
Lorsque l'opération de contrôle ne prévoit pas la mesure de la rotation angulaire, l'unité de calcul effectue des opérations d'un type connu, à savoir des When the control operation does not provide for the measurement of the angular rotation, the calculation unit performs operations of a known type, namely
opérations de calcul concernant le contrôle et la mesure du couple de serrage. calculation operations concerning the control and measurement of the tightening torque.
Dans la mesure o les opérations de contrôle comprennent une mesure de la rotation angulaire (contrôle de l'angle ou contrôle de la limite d'allongement) l'unité de calcul reprend la valeur numérique du couple de rotation concordant Nmc de manière connue: par exemple on peut introduire la valeur Nmc par le clavier, ou bien au début de l'opération de serrage, on introduit par le clavier une commande de stockage de la valeur Nmc qu'on vient d'atteindre et qui est affichée sur l'écran de visualisation Ensuite, l'unité de calcul (étape 2) affiche sur l'écran de visualisation qu'il faut utiliser une rallonge Si cette rallonge est déjà mise en place sur la clé dynamométrique, il faut indiquer sur l'écran de visualisation quel type de rallonge est utilisé Cette information peut être introduite directement par le clavier ou par un code correspondant qui se réfère à une rallonge déterminée Les grandeurs de référence de la rallonge ont été déjà stockées au préalable dans la mémoire de l'unité de calcul ou, dans la mesure o on veut utiliser une nouvelle rallonge, il Insofar as the control operations include a measurement of the angular rotation (angle control or control of the elongation limit) the calculation unit takes the numerical value of the matching torque Nmc in known manner: by example we can enter the value Nmc by the keyboard, or at the start of the tightening operation, we introduce by the keyboard a command to store the value Nmc which we have just reached and which is displayed on the screen Then the calculation unit (step 2) displays on the display screen that an extension must be used If this extension is already fitted on the torque wrench, it must be indicated on the display screen which type of extension is used This information can be entered directly by the keyboard or by a corresponding code which refers to a specific extension. The reference quantities of the extension have already been stored beforehand. ble in the memory of the computing unit or, if you want to use a new extension,
est nécessaire dintroduire de nouveau le facteur de correction Fc par le clavier. it is necessary to re-enter the correction factor Fc via the keyboard.
Les étapes relatives à l'introduction du couple initial correspondant Nmc ainsi que du facteur de correction Fc de la rallonge utilisée peuvent également être The steps relating to the introduction of the corresponding initial torque Nmc as well as the correction factor Fc of the extension used can also be
effectuées suivant une succession temporelle opposée. performed following an opposite temporal succession.
Ensuite (étape 3), l'unité de calcul reçoit les valeurs se rapportant à l'angle de rotation et au couple de serrage Les données qui sont fournies par le codeur et les bandes extensométriques sont transformées en signaux numériques, et les opérations de calcul décrites sont effectuées sur la base de valeurs réelles du couple de rotation et de l'angle de rotation On effectue maintenant les opérations de serrage essentiellement de manière connue Il y a une indication des valeurs mesurées et /ou l'établissement de signaux acoustiques lorsque des valeurs limites déterminées sont atteintes Pendant l'utilisation de l'outil, l'opérateur choisira par une introduction au moyen du clavier, le type du contrôle à effectuer Ensuite, dans la mesure o l'opération de contrôle concerne également une mesure de l'angle, on introduit en réponse aux questions posées sur l'écran de visualisation la valeur instantanée correspondante ainsi que le type de la rallonge utilisée Puis l'opérateur effectue l'opération de serrage de l'élément présentant un filetage Pendant l'opération de serrage, l'unité de calcul de la clé dynamométrique mesure les valeurs angulaires Then (step 3), the calculation unit receives the values relating to the angle of rotation and the tightening torque The data which are supplied by the encoder and the extensometric bands are transformed into digital signals, and the calculation operations described are carried out on the basis of actual values of the torque and the angle of rotation The tightening operations are now carried out essentially in a known manner There is an indication of the measured values and / or the establishment of acoustic signals when determined limit values are reached During the use of the tool, the operator will choose by an introduction by means of the keyboard, the type of control to be carried out Then, insofar as the control operation also concerns a measurement of the angle, in response to the questions asked on the display screen, we introduce the corresponding instantaneous value as well as the type of extension used Then l operator performs the tightening operation of the element with a thread During the tightening operation, the torque wrench calculation unit measures the angular values
et les valeurs instantanées et, comme expliqué dans la description précédente, and the instantaneous values and, as explained in the previous description,
exploite et affiche sur l'écran de visualisation les valeurs obtenues afin d'assurer uses and displays the values obtained on the display screen to ensure
ainsi un contrôle par l'opérateur. thus operator control.
La description précédente montre les avantages pouvant être obtenus The previous description shows the advantages that can be obtained
grâce à l'invention et de quelle manière simple le dispositif proposé peut être réalisé Le dispositif ne requiert pas d'éléments coûteux en rapport avec la clé dynamométrique, mais il suffit simplement de remanier le déroulement du procédé. thanks to the invention and in what simple manner the proposed device can be produced. The device does not require costly elements relating to the torque wrench, but it suffices simply to modify the course of the process.
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