RU2552870C1 - Test rig to monitor torque of pneumatic nut runner - Google Patents
Test rig to monitor torque of pneumatic nut runner Download PDFInfo
- Publication number
- RU2552870C1 RU2552870C1 RU2014108035/28A RU2014108035A RU2552870C1 RU 2552870 C1 RU2552870 C1 RU 2552870C1 RU 2014108035/28 A RU2014108035/28 A RU 2014108035/28A RU 2014108035 A RU2014108035 A RU 2014108035A RU 2552870 C1 RU2552870 C1 RU 2552870C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- output
- input
- inputs
- computing device
- digital
- Prior art date
Links
Abstract
Description
Изобретение относится к оборудованию для приемосдаточных испытаний механизированного инструмента.The invention relates to equipment for acceptance tests of a mechanized tool.
Известен стенд для контроля крутящего момента пневматических гайковертов, содержащий основание, нагружатель, выполненный в виде резьбовой пары головкой болта, соединенный со шпинделем испытуемого гайковерта, а гайкой через датчик момента взаимодействующий с основанием, датчик момента соединен с блоком контроля, содержащим аналого-цифровой преобразователь, первый цифровой компаратор, первый регистр памяти, цифровой индикатор, первый логический элемент «И» и усилитель, входом подключенный к выходу датчика момента, а выходом ко входу аналого-цифрового преобразователя, информационными выходами подключенного к первым информационным входам первого цифрового компаратора и входом первого регистра памяти, вторые входы первого цифрового компаратора подключены к выходам регистра памяти, а выход - к управляющему входу первого регистра памяти, выходы первого регистра памяти подключены ко входам цифровых индикаторов, первое вычислительное устройство, второй и третий цифровые компараторы, второй и третий регистры памяти, счетчик импульсов, блок памяти, аналоговый компаратор, первый элемент «НЕ», триггер, инверсным выходом подключенный ко входу транзисторного ключа, выходом через катушку возбуждения электромагнитного клапана, осуществляющего подключение гайковерта к пневмосети, подключенного к выходу блока питания, первый вход аналогового компаратора подключен к выходу усилителя, второй вход - к источнику опорного напряжения, а выход через формирователь импульсов подключен к счетному входу счетчика импульсов, выходами подключенного ко входам блока памяти и первым информационным входам первого вычислительного устройства, вторыми информационными входами подключенного к выходам первого регистра памяти, первые информационные выходы первого вычислительного устройства соединены с первыми входами второго цифрового компаратора, вторые информационные выходы первого вычислительного устройства соединены с первыми входами третьего цифрового компаратора, вторые входы второго и третьего компараторов соединены соответственно с выходами второго и третьего регистров памяти, выход второго цифрового компаратора через первый элемент «НЕ» подключен к первому входу первого элемента «И», выход третьего цифрового компаратора подключен ко второму входу первого элемента «И», а выход триггера к третьему входу первого элемента «И», выходом через первый световой индикатор подключенный к выходу блока питания, установочный S-вход триггера подключен к выходу блока памяти, а установочные R-входы триггера и счетчика импульсов через кнопку управления соединены с шиной «Напряжение логической единицы», а установочный вход первого регистра памяти и вход «Запись» первого вычислительного устройства подключен к выходу формирователя импульсов (см. патент RU №2394214 от 21 июля 2008 г.).A known stand for monitoring the torque of pneumatic wrenches, containing a base, a loader made in the form of a threaded pair with a bolt head, connected to the spindle of the tested wrench, and a nut through a torque sensor interacting with the base, the torque sensor is connected to a control unit containing an analog-to-digital converter, the first digital comparator, the first memory register, a digital indicator, the first logical element "AND" and an amplifier connected to the output of the torque sensor by an output and to the input of an A digital-to-digital converter, with information outputs connected to the first information inputs of the first digital comparator and the input of the first memory register, the second inputs of the first digital comparator are connected to the outputs of the memory register, and the output is connected to the control input of the first memory register, the outputs of the first memory register are connected to the digital inputs indicators, the first computing device, the second and third digital comparators, the second and third memory registers, a pulse counter, a memory unit, an analog comparator, the first element is “NOT”, a trigger connected to the input of the transistor key with an inverse output, an output through the excitation coil of the electromagnetic valve that connects the wrench to the pneumatic network, connected to the output of the power supply, the first input of the analog comparator is connected to the output of the amplifier, the second input to the source of the reference voltage, and the output through the pulse shaper is connected to the counting input of the pulse counter, the outputs connected to the inputs of the memory unit and the first information inputs of the first calculator device, the second information outputs connected to the outputs of the first memory register, the first information outputs of the first computing device are connected to the first inputs of the second digital comparator, the second information outputs of the first computing device are connected to the first inputs of the third digital comparator, the second inputs of the second and third comparators are respectively the outputs of the second and third memory registers, the output of the second digital comparator through the first element "NOT" connect is connected to the first input of the first “I” element, the output of the third digital comparator is connected to the second input of the first “I” element, and the trigger output is to the third input of the first “I” element, the output through the first light indicator connected to the output of the power supply, installation S- the trigger input is connected to the output of the memory block, and the installation R-inputs of the trigger and the pulse counter are connected via the control button to the “Logic Unit Voltage” bus, and the installation input of the first memory register and the “Write” input of the first computing device TWA is connected to the output of the pulse shaper (see RU patent No. 2394214 of July 21, 2008).
Недостаток стенда заключается в недостаточно широких технологических возможностях, так как стенд не позволяет автоматически выявлять гайковерты, в которых смещена настройка, и эти гайковерты классифицируются как дефектные.The disadvantage of the stand is the lack of wide technological capabilities, since the stand does not automatically detect wrenches in which the setting is biased, and these wrenches are classified as defective.
Технический результат изобретения - расширение технологических возможностей путем автоматического выявления гайковертов, у которых смещена настройка.The technical result of the invention is the expansion of technological capabilities by automatically detecting wrenches, in which the setting is biased.
Поставленный технический результат достигается тем, что стенд для контроля крутящего момента пневматических гайковертов, содержащий основание, нагружатель, выполненный в виде резьбовой пары, головкой болта соединенный со шпинделем испытуемого гайковерта, а гайкой через датчик момента взаимодействующий с основанием, датчик момента соединен с блоком контроля, содержащим аналого-цифровой преобразователь, первый цифровой компаратор, первый регистр памяти, цифровой индикатор, первый логический элемент «И» и усилитель, входом подключенный к выходу датчика момента, а выходом - ко входу аналого-цифрового преобразователя, информационными выходами подключенного к первым информационным входам первого цифрового компаратора и входом первого регистра памяти, вторые входы первого цифрового компаратора подключены ко выходам регистра памяти, а выход - к управляющему входу первого регистра памяти, выходы первого регистра памяти подключены ко входам цифровых индикаторов, первое вычислительное устройство, второй и третий цифровые компараторы, второй и третий регистры памяти, счетчик импульсов, блок памяти, аналоговый компаратор, первый элемент «НЕ», триггер, инверсным выходом подключенный ко входу транзисторного ключа, выходом через катушку возбуждения электромагнитного клапана, осуществляющего подключение гайковерта к пневмосети, подключенного к выходу блока питания, первый вход аналогового компаратора подключен к выходу усилителя, второй вход - к источнику опорного напряжения, а выход - через формирователь импульсов подключен к счетному входу счетчика импульсов, выходами подключенного ко входам блока памяти и первым информационным входам первого вычислительного устройства, вторыми информационными входами подключенного к выходам первого регистра памяти, первые информационные выходы первого вычислительного устройства соединены с первыми входами второго цифрового компаратора, вторые информационные выходы первого вычислительного устройства соединены с первыми входами третьего цифрового компаратора, вторые входы второго и третьего компараторов соединены соответственно с выходами второго и третьего регистров памяти, выход второго цифрового компаратора через первый элемент «НЕ» подключен к первому входу первого элемента «И», выход третьего цифрового компаратора подключен ко второму входу первого элемента «И», а выход триггера - к третьему входу первого элемента «И», выходом через первый световой индикатор подключенный к выходу блока питания, установочный S-вход триггера подключен к выходу блока памяти, а установочные R-входы триггера и счетчика импульсов через кнопку управления соединены с шиной «Напряжение логической единицы», а установочный вход первого регистра памяти и вход «Запись» первого вычислительного устройства подключен к выходу формирователя импульсов, снабжен вторым и третьим вычислительными устройствами, четвертым цифровым компаратором, вторым и третьим элементами И, элементом ИЛИ, вторым элементом НЕ и вторым, третьим и четвертым световыми индикаторами, первые информационные входы второго вычислительного устройства соединены с первыми информационными выходами первого вычислительного устройства, вторые информационные входы второго вычислительного устройства подключены ко вторым информационным выходам первого вычислительного устройства, а информационные выходы второго вычислительного устройства соединены с первыми входами четвертого цифрового компаратора, первые информационные входы третьего вычислительного устройства соединены с информационными выходами второго регистра памяти, вторые информационные входы третьего вычислительного устройства подключены к информационным выходам третьего регистра памяти, а выходы - ко вторым входам четвертого цифрового компаратора, выходом подключенного к первым входам второго и третьего элементов И, выходом через второй и третий элементы индикации соединенных с выходом блока питания, вторые входы второго и третьего элементов И соединены с выходом триггера, третий вход второго элемента И через второй элемент НЕ соединен с выходом третьего цифрового компаратора, третий вход третьего элемента И соединен с выходом второго цифрового компаратора, четвертый вход второго элемента И подключен к выходу первого элемента НЕ, четвертый вход третьего элемента И соединен с выходом третьего цифрового компаратора, выходы первого второго и третьего элементов И подключены ко входам элемента ИЛИ, выходом через четвертый элемент индикации подключенный к выходу блока питания.The technical result is achieved by the fact that the stand for monitoring the torque of pneumatic wrenches, containing a base, a loader made in the form of a threaded pair, a bolt head connected to the spindle of the tested wrench, and a nut through a torque sensor interacting with the base, the torque sensor is connected to the control unit, containing an analog-to-digital converter, a first digital comparator, a first memory register, a digital indicator, the first logical element “AND” and an amplifier, the input is connected th to the output of the torque sensor, and the output to the input of the analog-to-digital converter, the information outputs connected to the first information inputs of the first digital comparator and the input of the first memory register, the second inputs of the first digital comparator are connected to the outputs of the memory register, and the output is to the control input of the first memory register, the outputs of the first memory register are connected to the inputs of digital indicators, the first computing device, the second and third digital comparators, the second and third memory registers, counter pulse infrared, memory unit, analog comparator, first element “NOT”, trigger, connected with an inverse output to the input of the transistor key, output via an electromagnetic valve excitation coil, connecting the wrench to the pneumatic network connected to the output of the power supply, the first input of the analog comparator is connected to the amplifier’s output, the second input to the reference voltage source, and the output through the pulse former is connected to the counting input of the pulse counter, the outputs connected to the inputs of the memory unit and the first information inputs of the first computing device, the second information inputs connected to the outputs of the first memory register, the first information outputs of the first computing device are connected to the first inputs of the second digital comparator, the second information outputs of the first computing device are connected to the first inputs of the third digital comparator, the second inputs of the second and the third comparators are connected respectively to the outputs of the second and third memory registers, the output of the second digital the first comparator through the first element “NOT” is connected to the first input of the first element “And”, the output of the third digital comparator is connected to the second input of the first element “And”, and the output of the trigger to the third input of the first element “And”, the output through the first indicator light connected to the output of the power supply, the installation S-input of the trigger is connected to the output of the memory unit, and the installation R-inputs of the trigger and the pulse counter are connected via the control button to the bus "Logical unit voltage", and the installation input of the first memory register The input and output “Record” of the first computing device is connected to the output of the pulse shaper, equipped with the second and third computing devices, the fourth digital comparator, the second and third AND elements, the OR element, the second NO element and the second, third and fourth light indicators, the first information inputs the second computing device is connected to the first information outputs of the first computing device, the second information inputs of the second computing device are connected to the second information outputs of the first computing device, and the information outputs of the second computing device are connected to the first inputs of the fourth digital comparator, the first information inputs of the third computing device are connected to the information outputs of the second memory register, the second information inputs of the third computing device are connected to the information outputs of the third memory register, and the outputs - to the second inputs of the fourth digital comparator, the output connected to the first inputs the second and third elements And, through the second and third display elements connected to the output of the power supply, the second inputs of the second and third elements And are connected to the trigger output, the third input of the second element And through the second element is NOT connected to the output of the third digital comparator, the third input of the third element And is connected to the output of the second digital comparator, the fourth input of the second element And is connected to the output of the first element NOT, the fourth input of the third element And is connected to the output of the third digital comparator, the outputs of the first second and third AND elements are connected to the inputs of the OR element, the output through the fourth indication element connected to the output of the power supply.
На фиг.1 приведена блок-схема стенда для контроля крутящего момента гайковертов.Figure 1 shows a block diagram of a stand for monitoring torque wrenches.
Стенд для контроля крутящего момента пневматических гайковертов содержит основание 1, нагружатель 2, выполненный в виде резьбовой пары, головкой 3 болта 4 соединенный со шпинделем 5 испытуемого гайковерта 6, а гайкой 7 через датчик 8 момента взаимодействующий с основанием 1, датчик 8 момента соединен с блоком 9 контроля, содержащим аналого-цифровой преобразователь 10, первый цифровой компаратор 11, первый регистр 12 памяти, цифровой индикатор 13, первый логический элемент 14 «И» и усилитель 15, входом подключенный к выходу датчика 8 момента, а выходом ко входу аналого-цифрового преобразователя 10, информационными выходами подключенного к первым информационным входам первого цифрового компаратора 11 и входом первого регистра 12 памяти, вторые входы первого цифрового компаратора 11 подключены к выходам первого регистра 12 памяти, а выход - к управляющему входу первого регистра 12 памяти, выходы первого регистра 12 памяти подключены ко входам цифровых индикаторов 13, первое вычислительное устройство 16, второй и третий цифровые компараторы 17 и 18, второй и третий регистры 19 и 20 памяти, счетчик 21 импульсов, блок 22 памяти, аналоговый компаратор 23, первый элемент 24 «НЕ», триггер 25, инверсным выходом подключенный ко входу транзисторного ключа 26, выходом через катушку 27 возбуждения электромагнитного клапана 28, осуществляющего подключение гайковерта 6 к пневмосети 29, подключенного к выходу блока 30 питания, первый вход аналогового компаратора 23 подключен к выходу усилителя 15, второй вход - к источнику опорного напряжения 31, а выход через формирователь 32 импульсов подключен к счетному входу счетчика 21 импульсов, выходами подключенного ко входам блока 22 памяти и первым информационным входам первого вычислительного устройства 16, вторыми информационными входами подключенного к выходам первого регистра 12 памяти, первые информационные выходы первого вычислительного устройства 16 соединены с первыми входами второго цифрового компаратора 17, вторые информационные выходы первого вычислительного устройства 16 соединены с первыми входами третьего цифрового компаратора 18, вторые входы второго и третьего компараторов 17 и 18 соединены соответственно с выходами второго и третьего регистров 19 и 20 памяти, выход второго цифрового компаратора 17 через первый элемент 24 «НЕ» подключен к первому входу первого элемента 14 «И», выход третьего цифрового компаратора 18 подключен ко второму входу первого элемента 14 «И», а выход триггера 25 - к третьему входу первого элемента 14 «И», выходом через первый световой индикатор 33 подключенный к выходу блока 30 питания, установочный S-вход триггера 25 подключен к выходу блока 22 памяти, а установочные R-входы триггера 25 и счетчика 21 импульсов через кнопку 34 управления соединены с шиной 35 «Напряжение логической единицы», а установочный вход первого регистра 12 памяти и вход «Запись» первого вычислительного устройства 16 подключен к выходу формирователя 32 импульсов, второе и третье вычислительные устройства 36 и 37, четвертый цифровой компаратор 39, второй и третий элементы 40 и 41 И, элемент 42 ИЛИ, второй элемент 43 НЕ, и второй третий и четвертый световые индикаторы 44, 45 и 38, первые информационные входы второго вычислительного устройства 36 соединены с первыми информационными выходами первого вычислительного устройства 16, вторые информационные входы второго вычислительного устройства 36 подключены ко вторым информационным выходам первого вычислительного устройства 16, а информационные выходы второго вычислительного устройства 36 соединены с первыми входами четвертого цифрового компаратора 39, первые информационные входы третьего вычислительного устройства 37 соединены с информационными выходами второго регистра 19 памяти, вторые информационные входы третьего вычислительного устройства 37 подключены к информационным выходам третьего регистра памяти 20, а выходы - ко вторым входам четвертого цифрового компаратора 39, выходом подключенного к первым входам второго и третьего элементов 40 и 41 И, выходом через второй и третий элементы 44 и 45 индикации соединенные с выходом блока 30 питания, вторые входы второго и третьего элементов 40 и 41 И соединены с выходом триггера 25, третий вход второго элемента 40 И через второй элемент 43 НЕ соединен с выходом третьего цифрового компаратора 18, третий вход третьего элемента 41 И соединен с выходом второго цифрового компаратора 17, четвертый вход второго элемента 40 И подключен к выходу первого элемента 24 НЕ, четвертый вход третьего элемента 41 И соединен с выходом третьего цифрового компаратора 18, выходы первого второго и третьего элементов 14, 40 и 41 И подключены ко входам элемента 42 ИЛИ, выходом через четвертый элемент 38 индикации подключенный к выходу блока 30 питания.The stand for monitoring the torque of pneumatic wrenches contains a base 1, a loader 2, made in the form of a threaded pair, a head 3 of a bolt 4 connected to the spindle 5 of the tested wrench 6, and a nut 7 through a torque sensor 8 interacting with the base 1, the torque sensor 8 is connected to the block 9 control, containing the analog-to-digital Converter 10, the first digital comparator 11, the first memory register 12, the digital indicator 13, the first logic element 14 "And" and the amplifier 15, the input connected to the output of the sensor 8 of the moment, and the output to the input of the analog-to-digital converter 10, information outputs connected to the first information inputs of the first digital comparator 11 and the input of the first memory register 12, the second inputs of the first digital comparator 11 are connected to the outputs of the first memory register 12, and the output - to the control input of the first memory register 12 , the outputs of the first memory register 12 are connected to the inputs of digital indicators 13, the first computing device 16, the second and third digital comparators 17 and 18, the second and third memory registers 19 and 20, the counter 21 them pulses, memory unit 22, analog comparator 23, first element 24 "NOT", trigger 25, inverted output connected to the input of the transistor switch 26, output through the excitation coil 27 of the electromagnetic valve 28, connecting the wrench 6 to the pneumatic network 29 connected to the output of the unit 30 power supply, the first input of the analog comparator 23 is connected to the output of the amplifier 15, the second input is connected to the reference voltage source 31, and the output through the pulse shaper 32 is connected to the counting input of the pulse counter 21, the outputs connected to the input odes of the memory unit 22 and the first information inputs of the first computing device 16, the second information inputs connected to the outputs of the first memory register 12, the first information outputs of the first computing device 16 are connected to the first inputs of the second digital comparator 17, the second information outputs of the first computing device 16 are connected to the first the inputs of the third digital comparator 18, the second inputs of the second and third comparators 17 and 18 are connected respectively to the outputs of the second and third reg Istrov 19 and 20 of memory, the output of the second digital comparator 17 through the first element 24 "NOT" is connected to the first input of the first element 14 "AND", the output of the third digital comparator 18 is connected to the second input of the first element 14 "AND", and the output of the trigger 25 - to the third input of the first element 14 "And", the output through the first indicator light 33 connected to the output of the power supply unit 30, the installation S-input of the trigger 25 is connected to the output of the memory unit 22, and the installation R-inputs of the trigger 25 and counter 21 pulses through the button 34 controls connected to a 35 "Voltage bus e logical unit ”, and the installation input of the first memory register 12 and the“ Record ”input of the first computing device 16 is connected to the output of the pulse shaper 32, the second and third computing devices 36 and 37, the fourth digital comparator 39, the second and third elements 40 and 41 AND , OR element 42, the second element 43 NOT, and the second third and fourth light indicators 44, 45 and 38, the first information inputs of the second computing device 36 are connected to the first information outputs of the first computing device 16, the second information the input inputs of the second computing device 36 are connected to the second information outputs of the first computing device 16, and the information outputs of the second computing device 36 are connected to the first inputs of the fourth digital comparator 39, the first information inputs of the third computing device 37 are connected to the information outputs of the second memory register 19, the second information the inputs of the third computing device 37 are connected to the information outputs of the third memory register 20, and the outputs to the second the inputs of the fourth digital comparator 39, the output connected to the first inputs of the second and third elements 40 and 41 AND, the output through the second and third elements 44 and 45 of the indication connected to the output of the power supply unit 30, the second inputs of the second and third elements 40 and 41 AND connected to the output trigger 25, the third input of the second element 40 And through the second element 43 is NOT connected to the output of the third digital comparator 18, the third input of the third element 41 And is connected to the output of the second digital comparator 17, the fourth input of the second element 40 And is connected to the output the first element 24 is NOT, the fourth input of the third element 41 AND is connected to the output of the third digital comparator 18, the outputs of the first second and third elements 14, 40 and 41 are connected to the inputs of the element 42 OR, the output through the fourth element 38 of the indication connected to the output of the power supply unit 30 .
Стенд работает следующим образом.The stand works as follows.
Первоначально в регистры 19 и 20 памяти заносятся цифровые коды значений минимально допустимого и максимально допустимого крутящего момента, которые должен обеспечивать гайковерт при затяжке резьбовых соединений, а в блок 22 памяти заносится информация о количестве затяжек, после совершения которых необходимо сделать вывод о соответствии гайковерта 6 установленным требованиям по разбросу величины крутящего момента затяжки.Initially, digital codes of the minimum permissible and maximum permissible torque values that the wrench must provide when tightening the screw connections are entered in the memory registers 19 and 20, and information on the number of puffs is entered in the memory unit 22, after which it is necessary to conclude that the wrench 6 is installed scatter requirements for tightening torque.
Затем гайковерт 6 шпинделем 5 устанавливают на головку 3 болта 4 нагружателя и производят нажатие кнопки 34 управления. При этом триггер 25 устанавливается в нулевое состояние, на его инверсном выходе появляется напряжение логической единицы, которым открывается транзисторный ключ 26 и производит подключение катушки 27 клапана 28 к блоку 30 питания. Клапан 28 срабатывает и подключает гайковерт к пневмосети 29.Then, the wrench 6 with spindle 5 is mounted on the head 3 of the bolt 4 of the loader and the control button 34 is pressed. In this case, the trigger 25 is set to zero, at its inverse output appears the voltage of the logical unit, which opens the transistor switch 26 and connects the coil 27 of the valve 28 to the power supply unit 30. The valve 28 is activated and connects the wrench to the pneumatic network 29.
После нажатия пускового клапана (не указан) гайковерта 6 начинается затяжка резьбовой пары нагружателя 2. Крутящий момент затяжки начинает возрастать, следовательно, начинает возрастать напряжение на выходе датчика 8 момента, которое через усилитель 15 поступает на вход аналого-цифрового преобразователя 10.After pressing the start valve (not specified) of the screwdriver 6, the threaded pair of the loader 2 is tightened. The tightening torque begins to increase, therefore, the voltage at the output of the torque sensor 8 starts to increase, which is fed to the input of the analog-to-digital converter 10 through the amplifier 15.
Аналого-цифровой преобразователь 10 осуществляет преобразования напряжения с выхода усилителя 15, пропорционального моменту затяжки, в цифровой код, который отображается цифровыми индикаторами 13.An analog-to-digital converter 10 converts the voltage from the output of the amplifier 15, which is proportional to the tightening torque, into a digital code, which is displayed by digital indicators 13.
С выходов аналого-цифрового преобразователя цифровой код также поступает на входы первого регистра 12 памяти и первые входы первого цифрового компаратора 11, на вторые входы которого поступает информация с выходов первого регистра 12 памяти. Первый цифровой компаратор И производит сравнение кодов с выходов регистра 12 памяти и аналого-цифрового преобразователя 10. При этом если код с выходов аналого-цифрового преобразователя 10 больше кода с выходов регистра 12 памяти, то импульсом с выхода компаратора 11 этот код записывается в регистр 12 памяти. Таким образом в регистре 12 памяти хранится код максимальной величины крутящего момента за время данной затяжки резьбовой пары нагружателя 2.From the outputs of the analog-to-digital converter, the digital code also enters the inputs of the first memory register 12 and the first inputs of the first digital comparator 11, the second inputs of which receive information from the outputs of the first memory register 12. The first digital comparator And compares the codes from the outputs of the memory register 12 and the analog-to-digital converter 10. Moreover, if the code from the outputs of the analog-to-digital converter 10 is larger than the code from the outputs of the memory register 12, then this pulse is written to the register 12 from the output of the comparator 11 memory. Thus, in the memory register 12, a code is stored for the maximum torque value during a given tightening of the threaded pair of the loader 2.
С выхода усилителя 15 напряжение, пропорциональное крутящему моменту развиваемого гайковертом 6, поступает также на первый вход аналогового компаратора 23, на второй вход которого поступает опорное напряжение от источника 31, регулировкой которого устанавливают порог срабатывания компаратора 23, таким образом, чтобы срабатывание компаратора 23 происходило при достижении крутящим моментом на шпинделе 5 гайковерта 6 величины, составляющей 15-20% от величины срабатывания предельного механизма (не указан) гайковерта 6.From the output of the amplifier 15, a voltage proportional to the torque developed by the wrench 6 also arrives at the first input of the analog comparator 23, the second input of which receives the reference voltage from the source 31, the adjustment of which sets the response threshold of the comparator 23, so that the comparator 23 operates at when the torque on the spindle 5 of the wrench 6 reaches a value of 15-20% of the response value of the limiting mechanism (not specified) of the wrench 6.
При достижении этой величины компаратор 23 срабатывает и на его выходе устанавливается напряжение логической единицы.When this value is reached, the comparator 23 is triggered and the logical unit voltage is set at its output.
При достижении на шпинделе 5 гайковерта 6 крутящего момента, при котором происходит срабатывание предельного механизма гайковерта 6, механизм срабатывает и отключает гайковерт 6 от пневмосети.When the spindle 5 reaches the torque 6, at which the limit mechanism of the nutrunner 6 is triggered, the mechanism is activated and disconnects the nutrunner 6 from the pneumatic network.
Гайковерт отключается, крутящий момент на датчике 8 момента начинает уменьшаться.The wrench is turned off, the torque on the torque sensor 8 begins to decrease.
Когда, уменьшаясь, напряжение с выхода усилителя 15 станет меньше опорного напряжения с выхода источника 31, компаратор 23 возвратится в исходное состояние.When, decreasing, the voltage from the output of the amplifier 15 becomes less than the reference voltage from the output of the source 31, the comparator 23 will return to its original state.
При этом на выходе формирователя 32 импульсов появится импульс, которым содержимое первого регистра 12 памяти, соответствующее максимальной величине крутящего момента, которую развил гайковерт при затяжке, переписывается в первое вычислительное устройство 16, после чего осуществляется сброс регистра 12 памяти. По импульсу формирователя 32 также осуществляется увеличение на единицу содержимого счетчика 21, осуществляющего счет количества затяжек.In this case, a pulse will appear at the output of the pulse shaper 32, by which the contents of the first memory register 12, corresponding to the maximum torque that the wrench developed when tightening, is written to the first computing device 16, after which the memory register 12 is reset. The pulse of the shaper 32 also increases by one the contents of the counter 21, which counts the number of puffs.
Затем гайковерт 6 переключают на реверс (не указан) и производят отвинчивание резьбовой пары нагружателя 2, после чего производят очередную затяжку, по окончании которой данные о величине крутящего момента, достигнутого гайковертом, записываются в вычислительное устройство 16.Then, the wrench 6 is switched to reverse (not specified) and the threaded pair of the loader 2 is unscrewed, after which another tightening is performed, at the end of which data on the magnitude of the torque reached by the wrench are recorded in the computing device 16.
После совершения гайковертом последней затяжки, количество которых записано в блоке 22 памяти, на выходе блока 22 памяти появляется напряжение логической единицы, которым триггер 25 устанавливается в единичное состояния, на его инверсном выходе напряжение пропадает, транзисторный ключ 26 закрывается и отключает катушку 27 возбуждения от блока 30 питания.After the wrench has made the last tightening, the number of which is recorded in the memory unit 22, a logical unit voltage appears at the output of the memory unit 22, by which the trigger 25 is set to a single state, the voltage disappears at its inverse output, the transistor switch 26 closes and disconnects the excitation coil 27 from the block 30 food.
Клапан 28 возвращается в исходное состояние и отключает подачу воздуха из пневмосети 29 в гайковерт 6.The valve 28 returns to its original state and turns off the air supply from the pneumatic network 29 to the wrench 6.
При этом вычислительное устройство 16, используя полученные данные о количестве затяжек и величинах крутящих моментов, при данной серии затяжек производит статистический анализ и рассчитывает значения минимально возможного и максимально возможного крутящих моментов затяжек.In this case, the computing device 16, using the obtained data on the number of puffs and the magnitudes of the torques, for a given series of puffs, performs a statistical analysis and calculates the values of the minimum possible and maximum possible torques of the puffs.
Mmin=М-3SMmin = M-3S
Mmax=М+3S, Mmax = M + 3S,
где Mmin - минимально возможный момент затяжки,where Mmin is the minimum possible tightening torque,
Mmax - максимально возможный момент затяжки,Mmax - maximum possible tightening torque,
М - среднеарифметическое значение момента затяжки в данной серии затяжек,M is the arithmetic mean of the tightening torque in this series of puffs,
S - среднеквадратичное отклонение значения момента затяжки в данной серии затяжек.S is the standard deviation of the torque value in this series of puffs.
Коды вычисленных значений минимально возможного и максимально возможного моментов затяжки поступают на информационные входы второго вычислительного устройства 36, на выходах которого образуется цифровой код, соответствующей величине 6S=Mmax-Mmin.The codes of the calculated values of the minimum possible and maximum possible tightening torques are supplied to the information inputs of the second computing device 36, the outputs of which form a digital code corresponding to the value 6S = Mmax-Mmin.
На выходах третьего вычислительного устройства 37 образуется цифровой код соответствующий разности максимально допустимого и минимально допустимого значений моментов затяжки. При этом, если минимально допустимое значение момента затяжки меньше минимально возможного, рассчитанного вычислительным устройством 16, то на выходе цифрового компаратора 17 напряжение логического нуля, а на выходе элемента 24 «НЕ» логической единицы, а максимально допустимое значение момента затяжки больше максимально возможного, то на выходе цифрового компаратора 18 напряжение логической единицы, условие совпадения для элемента 14 «И» выполняется, на его выходе появляется напряжение логической единицы, световой индикатор 33 загорается, чем осуществляется индикация, что гайковерт соответствует установленным требованиям по точности затяжки и поднастройка гайковерта не требуется.At the outputs of the third computing device 37, a digital code is generated corresponding to the difference between the maximum allowable and minimum allowable values of the tightening torques. Moreover, if the minimum allowable torque value is less than the minimum possible calculated by the computing device 16, then the output of the digital comparator 17 is a logic zero voltage, and the output of element 24 is NOT logical units, and the maximum allowable torque value is greater than the maximum possible, then the output of the digital comparator 18 is the voltage of the logical unit, the match condition for the element 14 "AND" is satisfied, the voltage of the logical unit appears at its output, the indicator light 33 lights up, what is the indication that the wrench complies with the established requirements for tightening accuracy and no adjustment of the wrench is required.
Если рассчитанные значения минимально возможного момента затяжки меньше минимально допустимого значения, а значение и максимально возможного момента затяжки не выходят из поля допуска, образованного значениями минимально допустимого и максимально допустимого моментов затяжки, а значения 6S меньше, чем разность между максимально допустимым и минимально допустим значениями моментами затяжки, то на выходе четвертого цифрового компаратора 39 напряжение логической единицы, условие совпадения для элемента 41 И выполняется и загорается световой индикатор 45, сигнализирующий, что гайковерту требуется поднастройка момента отключения (увеличение момента отключения). Если значение максимально возможного момента затяжки больше максимально допустимого, а значение минимально возможного момента затяжки не выходят из поля допуска, образованного значениями минимально допустимого и максимально допустимого моментов затяжки, а значения 6S меньше, чем разность между максимально допустимым и минимально допустим значениями моментами затяжки, то на выходе четвертого цифрового компаратора 39 напряжение логической единицы, условие совпадения для элемента 40 И выполнения и световой индикатор 44 загорается сигнализирующий, что гайковерту требуется поднастройка момента отключения (уменынение момента отключения). При появлении напряжения логической единицы на выходе хотя бы одного из элементов 14, 40 и 41 И, на выходе элемента 42 ИЛИ появляется напряжение логической единицы, индикатор 38 загорается, что сигнализирует о том, что гайковерт соответствует техническим требованиям по точности затяжки. Если рассчитанные значения минимально возможного и максимально возможного моментов затяжки выходят из поля допуска, образованного значениями минимально допустимого и максимально-допустимого моментов затяжки и значение 6S больше, чем разность между максимально допустимым и минимально допустимым моментом затяжки, то условие совпадения не выполняется для элементов 14, 40 и 41 индикаторы 33, 44, 45 и 38 не горят, чем осуществляется индикация о несоответствии технических характеристик гайковерта.If the calculated values of the minimum possible tightening torque are less than the minimum permissible value, and the value and the maximum possible tightening torque do not leave the tolerance field formed by the values of the minimum allowable and maximum allowable tightening torques, and the value 6S is less than the difference between the maximum allowable and minimum allowable torques tightening, then the output of the fourth digital comparator 39 is the voltage of the logical unit, the matching condition for the element 41 And the light is fulfilled and the light comes on A new indicator 45, signaling that the wrench needs to be adjusted for the shutdown torque (increase in shutdown torque). If the value of the maximum possible tightening torque is greater than the maximum allowable, and the value of the minimum possible tightening torque does not leave the tolerance field formed by the values of the minimum allowable and maximum allowable tightening torques, and the value 6S is less than the difference between the maximum allowable and minimum allowable tightening torques, then at the output of the fourth digital comparator 39, the voltage of the logical unit, the matching condition for the element 40 And run and the indicator light 44 lights up This means that the wrench needs to adjust the shutdown torque (decrease the shutdown torque). When a logical unit voltage appears at the output of at least one of the AND elements 14, 40 and 41, a logical unit voltage appears at the output of the OR element 42, the indicator 38 lights up, which indicates that the wrench meets the technical requirements for tightening accuracy. If the calculated values of the minimum possible and maximum possible tightening torques leave the tolerance field formed by the values of the minimum permissible and maximum permissible tightening torques and the value 6S is greater than the difference between the maximum permissible and minimum permissible tightening torque, then the matching condition is not fulfilled for elements 14, 40 and 41, the indicators 33, 44, 45 and 38 do not light up, which indicates the mismatch of the technical characteristics of the wrench.
Введение в стенд для контроля крутящего момента пневматических гайковертов, содержащий основание, нагружатель, выполненный в виде резьбовой пары головкой болта, соединенный со шпинделем испытуемого гайковерта, а гайкой через датчик момента взаимодействующий с основанием, датчик момента соединен с блоком контроля, содержащим аналого-цифровой преобразователь, первый цифровой компаратор, первый регистр памяти, цифровой индикатор, первый логический элемент «И» и усилитель, входом подключенный к выходу датчика момента, а выходом - ко входу аналого-цифрового преобразователя, информационными выходами подключенного к первым информационным входам первого цифрового компаратора и входом первого регистра памяти, вторые входы первого цифрового компаратора подключены к выходам регистра памяти, а выход к управляющему входу первого регистра памяти, выходы первого регистра памяти подключены ко входам цифровых индикаторов, первое вычислительное устройство, второй и третий цифровые компараторы, второй и третий регистры памяти, счетчик импульсов, блок памяти, аналоговый компаратор, первый элемент «НЕ», триггер, инверсным выходом подключенный ко входу транзисторного ключа, выходом через катушку возбуждения электромагнитного клапана, осуществляющего подключение гайковерта к пневмосети, подключенного к выходу блока питания, первый вход аналогового компаратора подключен к выходу усилителя, второй вход - к источнику опорного напряжения, а выход - через формирователь импульсов подключен к счетному входу счетчика импульсов, выходами подключенного ко входам блока памяти и первым информационным входам первого вычислительного устройства, вторыми информационными входами подключенного к выходам первого регистра памяти, первые информационные выходы первого вычислительного устройства соединены с первыми входами второго цифрового компаратора, вторые информационные выходы первого вычислительного устройства соединены с первыми входами третьего цифрового компаратора, вторые входы второго и третьего компараторов соединены соответственно с выходами второго и третьего регистров памяти, выход второго цифрового компаратора через первый элемент «НЕ» подключен к первому входу первого элемента «И», выход третьего цифрового компаратора подключен ко второму входу первого элемента «И», а выход триггера к третьему входу первого элемента «И», выходом через первый световой индикатор подключенный к выходу блока питания, установочный S-вход триггера подключен к выходу блока памяти, а установочные R-входы триггера и счетчика импульсов через кнопку управления соединены с шиной «Напряжение логической единицы», а установочный вход первого регистра памяти и вход «Запись» первого вычислительного устройства подключен к выходу формирователя импульсов, второго и третьего вычислительных устройств, четвертого цифрового компаратора, второго и третьего элементов И, элемента ИЛИ, второго элементом НЕ и второго третьего и четвертого световых индикаторов, первые информационные входы второго вычислительного устройства соединены с первыми информационными выходами первого вычислительного устройства, вторые информационные входы второго вычислительного устройства подключены ко вторым информационным выходам первого вычислительного устройства, а информационные выходы второго вычислительного устройства соединены с первыми входами четвертого цифрового компаратора, первые информационные входы третьего вычислительного устройства соединены с информационными выходами второго регистра памяти, вторые информационные входы третьего вычислительного устройства подключены к информационным выходам третьего регистра памяти, а выходы - ко вторым входам четвертого цифрового компаратора, выходом подключенного к первым входам второго и третьего элементов И, выходом через второй и третий элементы индикации соединенные с выходом блока питания, вторые входы второго и третьего элементов И соединены с выходом триггера, третий вход второго элемента И через второй элемент НЕ соединен с выходом третьего цифрового компаратора, третий вход третьего элемента И соединен с выходом второго цифрового компаратора, четвертый вход второго элемента И подключен к выходу первого элемента НЕ, четвертый вход третьего элемента И соединен с выходом третьего цифрового компаратора, выходы первого второго и третьего элементов И подключены ко входам элемента ИЛИ, выходом через четвертый элемент индикации подключенный к выходу блока питания, позволило расширить технологические возможности путем автоматического выявления гайковертов, у которых смещена настройка.An introduction to the torque control stand for pneumatic wrenches, comprising a base, a loader made in the form of a threaded pair with a bolt head connected to the spindle of the tested wrench, and a nut through a torque sensor interacting with the base, the torque sensor is connected to a control unit containing an analog-to-digital converter , the first digital comparator, the first register of memory, a digital indicator, the first logical element "AND" and an amplifier connected to the output of the torque sensor by the output, and the output to the input analog-to-digital Converter, the information outputs connected to the first information inputs of the first digital comparator and the input of the first memory register, the second inputs of the first digital comparator are connected to the outputs of the memory register, and the output to the control input of the first memory register, the outputs of the first memory register are connected to the inputs of digital indicators , first computing device, second and third digital comparators, second and third memory registers, pulse counter, memory unit, analog comparator , the first element is “NOT”, a trigger connected to the input of the transistor key with an inverse output, output through an excitation coil of an electromagnetic valve that connects the wrench to a pneumatic network connected to the output of the power supply, the first input of the analog comparator is connected to the output of the amplifier, the second input to the source reference voltage, and the output through the pulse former is connected to the counting input of the pulse counter, the outputs connected to the inputs of the memory unit and the first information inputs of the first of the device, the second information inputs connected to the outputs of the first memory register, the first information outputs of the first computing device are connected to the first inputs of the second digital comparator, the second information outputs of the first computing device are connected to the first inputs of the third digital comparator, the second inputs of the second and third comparators are respectively the outputs of the second and third memory registers, the output of the second digital comparator through the first element "NOT" sub it is connected to the first input of the first “I” element, the output of the third digital comparator is connected to the second input of the first “I” element, and the trigger output is to the third input of the first “I” element, the output through the first light indicator connected to the output of the power supply, installation S- the trigger input is connected to the output of the memory unit, and the installation R-inputs of the trigger and the pulse counter are connected via the control button to the bus “Logic unit voltage”, and the installation input of the first memory register and the “Record” input of the first computing device connected to the output of the pulse shaper, the second and third computing devices, the fourth digital comparator, the second and third elements AND, the OR element, the second element NOT and the second third and fourth light indicators, the first information inputs of the second computing device are connected to the first information outputs of the first computing devices, the second information inputs of the second computing device are connected to the second information outputs of the first computing device two, and the information outputs of the second computing device are connected to the first inputs of the fourth digital comparator, the first information inputs of the third computing device are connected to the information outputs of the second memory register, the second information inputs of the third computing device are connected to the information outputs of the third memory register, and the outputs to the second inputs the fourth digital comparator, the output connected to the first inputs of the second and third elements And, the output through the second and there are indication elements connected to the output of the power supply, the second inputs of the second and third elements And are connected to the trigger output, the third input of the second element And through the second element is NOT connected to the output of the third digital comparator, the third input of the third element And is connected to the output of the second digital comparator, fourth the input of the second element AND is connected to the output of the first element NOT, the fourth input of the third element AND is connected to the output of the third digital comparator, the outputs of the first second and third elements AND are connected of the inputs of the OR gate, the output through the fourth display element connected to the output of the power supply unit, possible to expand the technological capabilities by automatically detecting wrenches whose offset adjustment.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2014108035/28A RU2552870C1 (en) | 2014-03-03 | 2014-03-03 | Test rig to monitor torque of pneumatic nut runner |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2014108035/28A RU2552870C1 (en) | 2014-03-03 | 2014-03-03 | Test rig to monitor torque of pneumatic nut runner |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2552870C1 true RU2552870C1 (en) | 2015-06-10 |
Family
ID=53295125
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2014108035/28A RU2552870C1 (en) | 2014-03-03 | 2014-03-03 | Test rig to monitor torque of pneumatic nut runner |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2552870C1 (en) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1196812A1 (en) * | 1984-03-27 | 1985-12-07 | Предприятие П/Я А-7332 | Device for limiting torque of power nut-driver |
| SU1291929A1 (en) * | 1985-03-06 | 1987-02-23 | Специализированное конструкторское бюро по механизации и автоматизации слесарно-сборочных работ | Device for checking torque of nut setters |
| US6318189B1 (en) * | 1998-11-18 | 2001-11-20 | Robert D. Donaldson | Digital torque-responsive pneumatic tool |
| US20090078057A1 (en) * | 2007-09-20 | 2009-03-26 | Asi Datamyte | Residual torque analyzer |
| RU2394214C2 (en) * | 2008-07-21 | 2010-07-10 | ЗАКРЫТОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО "ИНГЕРСОЛЛ-РЭНД СиАйЭс" | Stand for monitoring torque of pneumatic nut wrenches |
| RU2429457C1 (en) * | 2010-03-09 | 2011-09-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Интеллектуальные Сборочные Системы" | Method of measuring threaded joint tightening force and torque wrench to this end |
-
2014
- 2014-03-03 RU RU2014108035/28A patent/RU2552870C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1196812A1 (en) * | 1984-03-27 | 1985-12-07 | Предприятие П/Я А-7332 | Device for limiting torque of power nut-driver |
| SU1291929A1 (en) * | 1985-03-06 | 1987-02-23 | Специализированное конструкторское бюро по механизации и автоматизации слесарно-сборочных работ | Device for checking torque of nut setters |
| US6318189B1 (en) * | 1998-11-18 | 2001-11-20 | Robert D. Donaldson | Digital torque-responsive pneumatic tool |
| US20090078057A1 (en) * | 2007-09-20 | 2009-03-26 | Asi Datamyte | Residual torque analyzer |
| RU2394214C2 (en) * | 2008-07-21 | 2010-07-10 | ЗАКРЫТОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО "ИНГЕРСОЛЛ-РЭНД СиАйЭс" | Stand for monitoring torque of pneumatic nut wrenches |
| RU2429457C1 (en) * | 2010-03-09 | 2011-09-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Интеллектуальные Сборочные Системы" | Method of measuring threaded joint tightening force and torque wrench to this end |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4104778A (en) | Method and apparatus for fastener tensioning | |
| US7564250B2 (en) | Pulsed methods and systems for measuring the resistance of polarizing materials | |
| CN204286667U (en) | A kind of tools for bolts ' pretension force measuring device | |
| US9862079B2 (en) | Electronic torque wrench with early-warning function | |
| US4987806A (en) | Electronic control circuitry for a nutrunner | |
| SE0802355L (en) | Method and device for position locking of nut wrenches for correcting unacceptable results in screw joint tightening | |
| JPS6144582A (en) | Method of discriminating acceptable or defective plastic clamping in nut runner | |
| US4571696A (en) | Electronically controlled screwdriver with quality check indicator | |
| US20200130152A1 (en) | Method And Device For Tightening Screw Joints | |
| US20170366084A1 (en) | Synchronous Sensing Of Inductor Current In A Buck Converter Control Circuit | |
| JPS6357189B2 (en) | ||
| RU2552870C1 (en) | Test rig to monitor torque of pneumatic nut runner | |
| CN205465938U (en) | Intelligence moment spanner | |
| RU2394214C2 (en) | Stand for monitoring torque of pneumatic nut wrenches | |
| RU2367917C1 (en) | Method for measurement of torsion torque of threaded joint tightening and torque spanner for its realisation | |
| RU2532239C1 (en) | Digital torque spanner | |
| US9283663B2 (en) | Electronic torque tool having discontinuous torque warning values with an interval therebetween | |
| RU2400718C2 (en) | Digital torque wrench | |
| RU2429457C1 (en) | Method of measuring threaded joint tightening force and torque wrench to this end | |
| RU2296964C1 (en) | Digital dynamometric key | |
| RU2585907C1 (en) | Digital torque wrench | |
| FR3021673B1 (en) | INSTRUMENTAL KEY FOR GROUND WIRE EQUIPPED WITH A TIGHTENING TORQUE MEASURING ELEMENT | |
| JP3174434U (en) | Torque Wrench | |
| RU2354944C2 (en) | Stand for controlling torque of nut wrenches | |
| RU2621363C1 (en) | Method of measuring torque threaded joint tightening and dynamometric key for its implementation |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20180304 |