ITBA20120035A1 - Dispositivo elettronico di coppia dotato di un dispositivo di compensazione automatico della coppia in uscita - Google Patents

Description

Descrizione

DISPOSITIVO ELETTRONICO DI COPPIA DOTATO DI UN

DISPOSITIVO DI COMPENSAZIONE AUTOMATICO DELLA

COPPIA IN USCITA

La presente invenzione riguarda una chiave dinamometrica e in particolare una chiave dinamometrica in grado di fornire una compensazione automatica della coppia.

La FIG. 1 illustra una chiave dinamometrica convenzionale dotata di una testa intercambiabile comprendente una barra di torsione 2, un display 3, un rilevatore di coppia 4 ed un sistema di controllo 5. Durante l’utilizzo, la chiave à ̈ accoppiata con una testa 1. Mentre la testa 1 avvita una vite (non mostrata nei disegni), il rilevatore di coppia 4 situato sulla barra di torsione 2 rileva la deformazione della barra di torsione 2, e il sistema di controllo 5 calcola la coppia in uscita corrispondente alla deformazione della barra di torsione 2 in modo che la coppia in uscita venga visualizzata dagli utenti attraverso il display 3.

La FIG. 2 mostra una testa 1 del tipo standard della chiave dinamometrica. Quando una coppia T viene applicata per avvitare una vite (non mostrata nei disegni) tramite un attacco 6, il rilevatore di coppia 4 rileva la corrispondente deformazione standard della barra di torsione 2, e il sistema di controllo 5 calcola un valore di coppia standard corrispondente alla coppia T.

Con riferimento alla FIG. 3, sono utilizzati diversi tipi di teste 1A per soddisfare esigenze diverse. Poiché le teste 1A sono di dimensioni differenti rispetto alla testa standard 1, la distanza L1A tra l’attacco 6 e il centro di applicazione della forza (come mostrato in FIG. 3) à ̈ diverso dalla distanza L1 della testa standard 1 (come mostrato in FIG. 2). Quindi, anche se venisse applicata la stessa coppia T ad una chiave dinamometrica dotata di una testa standard 1 e ad un'altra chiave dinamometrica dotata della testa 1A, le deformazioni della barra di torsione 2 rilevate dal rilevatore 4 saranno diverse. Anche i valori di coppia calcolati dal sistema di controllo 5 saranno diversi. Ciò significa che gli utenti non saranno in grado di eseguire bene il fissaggio poiché la coppia applicata sarà diversa dall’effettiva coppia trasmessa.

Al fine di rendere l’effettiva coppia trasmessa della chiave dinamometrica di un valore che soddisfi le esigenze di utilizzo, quando sono utilizzati diversi tipi di teste 1 e 1A, deve essere utilizzata una formula di conversione della coppia che converta la coppia in uscita desiderata nella coppia richiesta per l’operazione della chiave dinamometrica. Infatti, la coppia d’intervento della chiave dinamometrica à ̈ generalmente diversa dalla coppia in uscita desiderata.

Tuttavia, detto approccio tradizionale à ̈ piuttosto scomodo da utilizzare in quanto, per un uso corretto, gli utenti dovranno calcolare e convertire la coppia prima. Inoltre, poiché sul mercato sono presenti diversi tipi di teste 1 e 1A, sarà anche difficile misurare in maniera precisa la loro lunghezza, con possibili errori di calcolo. Poiché la coppia di intervento e il valore dell’effettiva coppia trasmessa sono differenti, gli utenti non saranno immediatamente a conoscenza dello stato di fissaggio delle viti, creando dunque una serie di inconvenienti.

Pertanto, l’obiettivo principale della presente invenzione à ̈ quello di fornire un dispositivo elettronico di coppia dotato di un dispositivo di compensazione automatico della coppia in uscita in grado di correggere automaticamente gli errori di coppia causati dall’utilizzo di teste differenti ed evitare quindi seri danni causati da errori di calcolo umani.

Per raggiungere il suddetto obiettivo, la chiave dinamometrica elettronica dotata di un dispositivo di compensazione automatico della coppia in uscita secondo la presente invenzione comprende una chiave dinamometrica elettronica con una testa intercambiabile, una pluralità di teste di lunghezza variabile, e un dispositivo di compensazione automatico della coppia in uscita integrato nella chiave dinamometrica. Una delle teste viene selezionata per essere installata sulla chiave dinamometrica elettronica. Attraverso il dispositivo di compensazione automatico della coppia in uscita che può impostare e calcolare la compensazione secondo il tipo e la lunghezza della testa scelta, non solo à ̈ possibile aggiornare il valore istantaneo del range della coppia in uscita della chiave dinamometrica elettronica, ma gli utenti possono anche impostare un valore pari alla coppia in uscita desiderata e potranno essere informati nel caso in cui la coppia desiderata superi il range aggiornato della coppia in uscita. Durante il funzionamento della chiave dinamometrica elettronica, poiché il valore di coppia visualizzato sul display à ̈ pari al valore della coppia in uscita, si possono evitare calcoli umani o tabelle di conversione, migliorandone di conseguenza l'affidabilità e la fruibilità. Inoltre, poiché i vari tipi di teste sono prefabbricati con lunghezze diverse e con specifici numeri o simboli su di esse, e poiché diverse modalità di compensazione corrispondenti alle teste sono integrate nel dispositivo di compensazione automatico, quando viene selezionato un tipo diverso di testa, gli utenti potranno rapidamente selezionare la modalità di compensazione corrispondente tramite il dispositivo di compensazione automatico. Di conseguenza, la chiave dinamometrica potrà essere utilizzata in modo rapido e corretto.

In breve, secondo la presente invenzione, quando viene selezionata una testa diversa, può essere selezionata o impostata la modalità di compensazione corrispondente attraverso il dispositivo di compensazione automatico. Attraverso la compensazione automatica, la coppia applicata alla vite può avere lo stesso valore della coppia in uscita preimpostata. Pertanto gli utenti non avranno bisogno di effettuare la conversione attraverso una formula evitando anche il rischio di errori di conversione. Inoltre, la compensazione automatica garantisce che il valore di coppia visualizzato della chiave sia uguale al valore di coppia in uscita, così che gli utenti possano essere immediatamente informati della coppia corretta necessaria per l’operazione e usare la chiave più liberamente.

Quanto sopra, nonché altri obiettivi, caratteristiche e vantaggi della presente invenzione risulteranno maggiormente evidenti dalla seguente descrizione dettagliata, con riferimento alle forme di realizzazione e alle tavole di disegno allegate. Le forme di realizzazione servono per scopi puramente illustrativi e non sono limitative dell'invenzione.

FIG. 1 Ã ̈ una vista schematica di una chiave dinamometrica convenzionale.

FIG. 2 Ã ̈ una vista schematica di una chiave dinamometrica convenzionale accoppiata con una testa.

FIG. 3 Ã ̈ una vista schematica di una chiave dinamometrica convenzionale accoppiata con un'altra testa.

FIG. 4 Ã ̈ una vista schematica della chiave dinamometrica secondo la presente invenzione.

FIG. 5 Ã ̈ una vista schematica della chiave dinamometrica secondo la presente invenzione accoppiata con teste di diverse lunghezze.

FIG. 6 Ã ̈ un diagramma di flusso che mostra il funzionamento del trovato secondo la presente invenzione.

FIG. 7 Ã ̈ un altro diagramma di flusso che mostra il funzionamento del trovato secondo la presente invenzione.

FIG. 8 Ã ̈ un diagramma di flusso semplificato che mostra il funzionamento del trovato secondo la presente invenzione.

Con riferimento alla FIG. 4, la presente invenzione si propone di fornire un dispositivo elettronico di coppia dotato di un dispositivo di compensazione automatico della coppia in uscita. Essa comprende almeno una testa intercambiabile 200, una chiave dinamometrica elettronica 100 con la testa intercambiabile 200 ed un dispositivo di compensazione automatico 300.

La chiave dinamometrica elettronica 100 comprende un alloggiamento 110, una barra di torsione 120, un rilevatore di coppia 130, un sistema di controllo 140, un display 150 e un elemento di regolazione 160. L'alloggiamento 110 comprende un’impugnatura 111. La barra di torsione 120 presenta un’estremità che attraversa e si accoppia con l'alloggiamento 110. Il rilevatore di coppia 130 à ̈ situato sulla barra di torsione 120 per rilevare la deformazione della barra di torsione 120. Il sistema di controllo 140 si trova nell'alloggiamento 110 ed à ̈ collegato elettricamente al rilevatore di coppia 130 per calcolare le forze applicate alla chiave dinamometrica elettronica 100 corrispondenti alla deformazione della barra di torsione 120. Il display 150 à ̈ collegato elettricamente al sistema di controllo 140 e visualizza le forze calcolate applicate alla chiave dinamometrica elettronica 100. L'elemento di regolazione 160 à ̈ situato sull’alloggiamento 110 ed à ̈ collegato elettricamente al sistema di controllo 140 per impostare i parametri di funzionamento della chiave dinamometrica elettronica 100.

Con riferimento alla FIG. 5, una pluralità di teste 200 sono accoppiate rispettivamente con un'altra estremità della barra di torsione 120 per fissare una vite (non mostrata nei disegni). Le teste 200 presentano dimensioni diverse, pertanto le distanze D1L ', D2L', D3L ' e D4L’ tra il centro di rotazione della vite il rilevatore di coppia 130 saranno diverse. Quando si rende necessario cambiare la testa 200, la coppia visualizzata sul display 150 sarà incongruente con l’effettiva coppia in uscita.

Sempre con riferimento alla FIG. 4, il dispositivo di compensazione automatico 300 comprende un modulo di impostazione per la compensazione della coppia 310, un modulo di conversione della compensazione di coppia 320 e un modulo di conversione del range della coppia di intervento 330. Il dispositivo di compensazione automatico 300 à ̈ posizionato nel sistema di controllo 140. L'elemento di regolazione 160 à ̈ elettricamente collegato al sistema di controllo 140. A seconda del tipo di testa 200 installata, viene impostata una modalità di compensazione tramite il modulo di impostazione per la compensazione della coppia 310. Il modulo di conversione della compensazione di coppia 320 e il sistema di controllo 140 convertono e calcolano la deformazione ril evata dal rilevatore di coppia 130 secondo la modalità di compensazione di un’effettiva coppia in uscita che viene quindi visualizzata sul display 150. Quindi, indipendentemente dal tipo di testa 200 utilizzata, la compensazione desiderata può essere ottenuta tramite il modulo di conversione della compensazione di coppia 320 in modo che la coppia visualizzata della chiave dinamometrica elettronica 100 sia pari alla coppia in uscita effettiva.

Ancora con riferimento alla FIG. 5, le teste 200 sono contrassegnate rispettivamente con un simbolo per la lunghezza D1, D2, D3 e D4 (non mostrato nei disegni). Attraverso l'elemento di regolazione 160, i simboli delle lunghezze D1, D2, D3 e D4 possono essere impostati nel modulo di impostazione per la compensazione della coppia 310 secondo la lunghezza della testa 200. Inoltre, ogni testa 200 può essere contrassegnata con un simbolo specifico A, B, C e D, come numeri, lettere o figure. I simboli A, B, C e D corrispondono alle informazioni per l’impostazione delle modalità di compensazione attraverso il modulo di impostazione per la compensazione della coppia 310. Attraverso l'elemento di regolazione 160, i simboli A, B, C e D possono essere impostati nel modulo di impostazione per la compensazione della coppia 310 a seconda della testa 200 utilizzata per completare l'impostazione della compensazione. Il modulo di conversione del range della coppia di intervento 330 à ̈ in grado di convertire e cambiare il range di coppia della chiave dinamometrica elettronica 100 dopo che la suddetta impostazione di compensazione à ̈ stata completata per prevenire un uso errato da parte dell'utente, che potrebbe tradursi in un fissaggio imperfetto o nel danneggiamento della chiave dinamometrica elettronica 100. Quando la coppia desiderata per l’operazione impostata dall'utente tramite l’elemento di regolazione 160 supera un nuovo range di coppia d’intervento, il sistema di controllo 140 della chiave dinamometrica elettronica 100 emette un segnale di allarme e lo visualizza sul display 150.

La FIG. 6 mostra un diagramma di flusso che illustra il funzionamento del trovato secondo la presente invenzione. Prima di tutto, l’utente seleziona una testa 200 da utilizzare e imposta una coppia desiderata tramite l'elemento di regolazione 160; successivamente, a seconda della testa selezionata 200, viene impostata una modalità di compensazione tramite il modulo di impostazione per la compensazione della coppia 310. Come descritto in precedenza, la modalità di compensazione à ̈ impostata inserendo il simbolo della lunghezza D1, D2, D3 e D4, o la lettera A, B, C o D, o un simbolo specifico. Successivamente, il range di coppia d’intervento della chiave dinamometrica elettronica 100 viene modificato tramite il modulo di conversione del range della coppia di intervento 330. Quindi, si determina se la coppia desiderata supera il range della coppia di intervento: se sì, viene visualizzato un messaggio di allarme sul display 150 (maggiore o minore del range della coppia di intervento), e l'utente può impostare una nuova coppia desiderata e giudicare nuovamente se la coppia desiderata supera il range della coppia di intervento. Ma, se la coppia desiderata à ̈ compresa all’interno del range della coppia di intervento, si attende il completamento dell’operazione. Nel frattempo, dopo che il modulo di impostazione per la compensazione della coppia 310 ha impostato la modalità di compensazione a seconda della testa selezionata 200, il modulo di conversione della compensazione di coppia 320 completa la compensazione della coppia, e quindi si attende il completamento dell’operazione.

Si prega di fare riferimento alla FIG. 7 per un altro diagramma di flusso che illustra il funzionamento del trovato secondo la presente invenzione. In primo luogo, un utente seleziona una testa 200, e imposta una modalità di compensazione attraverso il modulo di impostazione per la compensazione della coppia 310 a seconda della testa selezionata 200; successivamente, il valore della coppia di intervento della chiave dinamometrica elettronica 100 viene modificato tramite il modulo di conversione del range della coppia di intervento 330, e quindi viene impostata una coppia desiderata tramite l'elemento di regolazione 160. Quindi, si giudica se la coppia desiderata supera il range della coppia di intervento: se sì, un messaggio di allarme viene visualizzato sul display 150, in modo che l'utente possa impostare un nuovo valore di coppia desiderato; ma se la coppia desiderata rientra nel range della coppia di intervento, si attende il completamento dell’operaz ione. Nel frattempo, dopo che il modulo di impostazione per la compensazione della coppia 310 ha impostato la modalità di compensazione a seconda della testa selezionata 200, il modulo di conversione della compensazione di coppia 320 completa la compensazione della coppia, e quindi si attende il completamento dell’operazione.

Si prega di fare riferimento alla FIG. 8 per un diagramma di flusso semplificato del trovato secondo la presente invenzione. In primo luogo, l’utente seleziona una testa 200; successivamente, viene impostata una modalità di compensazione tramite il modulo di impostazione per la compensazione della coppia 310 a seconda della testa selezionata 200 e, successivamente, il valore della coppia d’intervento della chiave dinamometrica elettronica 100 viene modificato tramite il modulo di conversione del range della coppia d’intervento 330, e quindi viene impostata una coppia desiderata tramite l'elemento di regolazione 160, e si attende il completamento dell’operazione.

Nel frattempo, dopo che il modulo di impostazione per la compensazione della coppia 310 ha impostato la modalità di compensazione a seconda della testa selezionata 200, il modulo di conversione della compensazione di coppia 320 completa la compensazione della coppia, e quindi si attende il completamento dell’operazione.

In conclusione, nell'invenzione, dopo che diverse teste sono state cambiate, e il dispositivo di compensazione automatica ha effettuato l’operazione, il calcolo e la compensazione, la coppia desiderata della chiave dinamometrica elettronica può essere pari alla coppia visualizzata e all’effettiva coppia in uscita, evitando in tal modo errori di formule o di calcolo, e migliorando anche la fruibilità, la precisione e l’affidabilità del dispositivo.

Claims (10)

1. RIVENDICAZIONI 1. Dispositivo elettronico di coppia dotato di un dispositivo di compensazione automatico della coppia in uscita, caratterizzato da: una chiave dinamometrica elettronica (100); un modulo di impostazione per la compensazione della coppia (300) per impostare una modalità di compensazione; e un modulo di conversione della compensazione di coppia (320) per calcolare e convertire la compensazione attraverso la modalità di compensazione per consentire la visualizzazione di una coppia pari alla coppia in uscita durante il funzionamento della chiave dinamometrica elettronica (100).
2. 2. Dispositivo elettronico di coppia secondo la rivendicazione 1, in cui la chiave dinamometrica elettronica (100) comprende almeno una testa intercambiabile (200).
3. 3. Dispositivo elettronico di coppia secondo la rivendicazione 2, in cui la testa (200) comprende almeno un simbolo corrispondente alle informazioni per l’impostazione della modalità di compensazione attraverso il modulo di impostazione per la compensazione della coppia (300).
4. 4. Dispositivo elettronico di coppia dotato di un dispositivo di compensazione automatica della coppia in uscita, caratterizzato da: una chiave dinamometrica elettronica (100); un modulo di impostazione per la compensazione della coppia (300) per impostare una modalità di compensazione; un modulo di conversione del range della coppia di intervento (330) per calcolare e convertire la compensazione attraverso la modalità di compensazione e modificare il range della coppia di intervento della chiave dinamometrica elettronica (100), e un modulo di conversione della compensazione di coppia (320) per calcolare e convertire la compensazione tramite la modalità di compensazione di coppia per consentire la visualizzazione di una coppia pari alla coppia in uscita durante il funzionamento della chiave dinamometrica elettronica (100).
5. 5. Dispositivo elettronico di coppia secondo la rivendicazione 4, in cui la chiave dinamometrica elettronica (100) emette un messaggio di allarme quando un valore desiderato di coppia preimpostato non rientra nel range della coppia di intervento della chiave dinamometrica elettronica (100).
6. 6. Dispositivo elettronico di coppia secondo la rivendicazione 4, in cui la chiave dinamometrica elettronica (100) comprende almeno una testa intercambiabile (200).
7. 7. Dispositivo elettronico di coppia secondo la rivendicazione 6, in cui la testa (200) comprende almeno un simbolo corrispondente alle informazioni per impostare la modalità di compensazione attraverso il modulo di impostazione per la compensazione della coppia (300).
8. 8. Metodo di funzionamento del dispositivo elettronico di coppia dotato di un dispositivo di compensazione automatico della coppia in uscita, caratterizzato dalle fasi di: selezionare una testa (200) da utilizzare e impostare una coppia desiderata tramite un elemento di regolazione (160); impostare una modalità di compensazione attraverso un modulo di regolazione per la compensazione della coppia (300) a seconda della testa selezionata (200); modificare un range della coppia di intervento di una chiave dinamometrica elettronica (100) attraverso un modulo di conversione del range della coppia di intervento (330); giudicare se la coppia desiderata supera il range della coppia di intervento: se sì, viene visualizzato un messaggio di allarme su un display (150) e si imposta un nuovo valore di coppia desiderato e si giudica nuovamente se la coppia desiderata supera il range della coppia di intervento; se la coppia desiderata ricade all’interno del range della coppia di intervento , si attende il completamento dell’operazione; completare la compensazione della coppia attraverso un modulo di conversione della compensazione di coppia (320) dopo che il modulo di impostazione della compensazione di coppia ha impostato la modalità di compensazione a seconda della testa selezionata (200), e quindi si attende il completamento dell’operazione.
9. 9. Metodo di funzionamento del dispositivo elettronico di coppia dotato di un dispositivo di compensazione automatico della oppia in uscita, caratterizzato dalle fasi di: selezionare una testa (200) da utilizzare; impostare una modalità di compensazione attraverso un modulo di regolazione per la compensazione della coppia (320) a seconda della testa selezionata; modificare un range della coppia di intervento di una chiave dinamometrica elettronica (100) attraverso un modulo di conversione del range della coppia di intervento (330); impostare una coppia desiderata attraverso un elemento di regolazione (160); giudicare se la coppia desiderata supera il range della coppia di intervento: se sì, viene visualizzato un messaggio di allarme su un display (150) e viene impostato un nuovo valore di coppia desiderato; se la coppia desiderata ricade all’interno del range della coppia di intervento, si attende il completamento dell’operazione; completare la compensazione della coppia attraverso un modulo di conversione della compensazione di coppia (320) dopo che il modulo di impostazione della compensazione di coppia ha impostato la modalità di compensazione a seconda della testa selezionata (200), e quindi si attende il completamento dell’operazione.
10. 10. Metodo di funzionamento del dispositivo elettronico di coppia dotato di un dispositivo di compensazione automatico della coppia in uscita, caratterizzato dalle fasi di: selezionare una testa (200) da utilizzare; impostare una modalità di compensazione attraverso un modulo di regolazione per la compensazione della coppia (320) a seconda della testa (200) selezionata; modificare un range della coppia di intervento di una chiave dinamometrica elettronica (100) attraverso un modulo di conversione del range della coppia di intervento (330); impostare una coppia desiderata attraverso un elemento di regolazione (160) e attendere il completamento dell’operazione; e completare la compensazione della coppia attraverso un modulo di conversione della compensazione di coppia (320) dopo che il modulo di impostazione della compensazione di coppia ha impostato la modalità di compensazione a seconda della testa selezionata (200), e quindi si attende il completamento dell’operazione.