RU2621363C1 - Method of measuring torque threaded joint tightening and dynamometric key for its implementation - Google Patents

Method of measuring torque threaded joint tightening and dynamometric key for its implementation Download PDF

Info

Publication number
RU2621363C1
RU2621363C1 RU2016114214A RU2016114214A RU2621363C1 RU 2621363 C1 RU2621363 C1 RU 2621363C1 RU 2016114214 A RU2016114214 A RU 2016114214A RU 2016114214 A RU2016114214 A RU 2016114214A RU 2621363 C1 RU2621363 C1 RU 2621363C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
angle
torque
rotation
input
inputs
Prior art date
Application number
RU2016114214A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Вадим Николаевич Сорокин
Сергей Викторович Жаров
Виталий Валентинович Устинов
Original Assignee
Закрытое акционерное общество "ИНСТРУМ-РЭНД"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Закрытое акционерное общество "ИНСТРУМ-РЭНД" filed Critical Закрытое акционерное общество "ИНСТРУМ-РЭНД"
Priority to RU2016114214A priority Critical patent/RU2621363C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2621363C1 publication Critical patent/RU2621363C1/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01LMEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L5/00Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes
    • G01L5/24Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes for determining value of torque or twisting moment for tightening a nut or other member which is similarly stressed

Abstract

FIELD: measuring equipment.
SUBSTANCE: method consists in applying torque to the tightened threaded connection, transferring the threaded connection from a resting state to a driving state, turning the specified angle not exceeding 2÷4°, and measuring the torque, when the rotation angle of the set value is reached, an additional rotation by the predetermined angle with the torque measurement, when the set value angle is reached and the tightening torque is determined. The additional rotation angle may differ from the original rotation angle, and the tightening torque is determined by the relationship of the torque, the moment at the original angle rotation, the moment at the additional angle rotation, the initial rotation angle and the additional rotation angle. The device includes a torque sensor connected to the input of the amplifier, an output connected to the input of the analog-to-digital converter, the first and the second memory registers, a rotation angle sensor, a pulse counter, a calculation unit, a digital indicator. It is also equipped with the first and the second digital comparators, the third and the fourth memory registers and two NO elements.
EFFECT: expanding the manufacturing capabilities.
2 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для контроля крутящего момента затяжки резьбовых соединений.The invention relates to measuring technique and can be used to control the tightening torque of threaded connections.

Известен способ измерения крутящего момента затяжки резьбовых соединений, заключающийся в приложении к затянутому резьбовому соединению крутящего момента, перевод резьбового соединения из состояния покоя в состояние движения, поворот на заданный угол, не превышающий 2÷4°, и измерение крутящего момента при достижении углом поворота заданного значения, дополнительный поворот на заданный угол с измерением крутящего момента при достижении углом поворота заданного значения и определение крутящего момента затяжки (см. патент RU №2367917, опубл. 20.09.2009 г.).A known method of measuring the tightening torque of the threaded connections, which consists in applying to the tightened threaded connection the torque, the translation of the threaded connection from the rest state to the motion state, rotation by a predetermined angle not exceeding 2-4 °, and measuring the torque when the rotation angle reaches the specified values, additional rotation by a given angle with the measurement of torque when the angle of rotation reaches a predetermined value and the determination of the tightening torque (see patent RU No. 2367917, publ. September 20, 2009).

Однако этот способ не обладает достаточно широкими технологическими возможностями, так как при контроле дополнительный угол поворота устанавливается равным предварительному углу поворота, что может привести к значительной перетяжке контролируемого резьбового соединения и, как следствие, к дефектам в собранном узле.However, this method does not have sufficiently broad technological capabilities, since during control the additional rotation angle is set equal to the preliminary rotation angle, which can lead to a significant constriction of the controlled threaded connection and, as a result, to defects in the assembled assembly.

Технический результат изобретения - расширение технологических возможностей способа за счет того, что дополнительный угол поворота при контроле крутящего момента затяжки не связан с первоначальным углом поворота, а задается исходя из угловой жесткости контролируемого резьбового соединения.The technical result of the invention is the expansion of technological capabilities of the method due to the fact that the additional angle of rotation when monitoring the tightening torque is not associated with the initial angle of rotation, but is set based on the angular stiffness of the controlled threaded connection.

Поставленный технический результат достигается тем, что согласно способу измерения крутящего момента затяжки, заключающегося в приложении к затянутому резьбовому соединению крутящего момента, перевод резьбового соединения из состояния покоя в состояние движения, поворот на заданный угол, не превышающий 2÷4°, и измерение крутящего момента при достижении углом поворота заданного значения, дополнительный поворот на заданный угол с измерением крутящего момента при достижении углом поворота заданного значения и определения крутящего момента затяжки, дополнительный угол поворота может отличаться от первоначального угла поворота, а крутящий момент затяжки определяют какThe technical result is achieved by the fact that according to the method of measuring the tightening torque, which is applied to the tightened threaded connection of torque, the translation of the threaded connection from the rest state to the motion state, rotation by a predetermined angle not exceeding 2 ÷ 4 °, and torque measurement when the angle of rotation reaches a predetermined value, an additional rotation by a predetermined angle with measurement of torque upon reaching the angle of rotation of a predetermined value and determination of torque ent torque, the additional angle of rotation may differ from the original angle of rotation, and the torque is determined as

Figure 00000001
Figure 00000001

где М - крутящий момент затяжки,where M is the tightening torque

M1 - момент при повороте на первоначальный угол,M 1 - moment when turning at the initial angle,

М2 - момент при повороте на дополнительный угол,M 2 - moment when turning an additional angle,

W1 - значение первоначального угла поворота,W 1 - the value of the initial angle of rotation,

W2 - значение дополнительного угла поворота.W 2 - the value of the additional angle of rotation.

Известен динамометрический ключ, содержащий датчик момента, подключенный ко входу усилителя, выходом соединенного со входом аналого-цифрового преобразователя, первый и второй регистры памяти, датчик угла поворота, счетчик импульсов, блок вычисления, цифровой индикатор, выход датчика угла подключен к счетному входу счетчика импульсов, информационные выходы аналого-цифрового преобразователя соединены с соответствующими информационными входами первого и второго регистров памяти, информационными выходами подключенные к соответствующим информационным входам блока вычислений, информационными выходами подключенного ко входам цифрового индикатора, элемент ИЛИ выходом через первый элемент индикации, подключенный к общей шине питания, а установочные входы первого и второго регистра памяти и счетчика импульсов через кнопку управления подключены к шине «Напряжение логической единицы» (см. патент RU №2367917, опубл 20.09.2009 г.).Known torque wrench containing a torque sensor connected to the input of the amplifier, the output connected to the input of an analog-to-digital Converter, the first and second memory registers, the angle sensor, pulse counter, calculation unit, digital indicator, the output of the angle sensor is connected to the counting input of the pulse counter , the information outputs of the analog-to-digital converter are connected to the corresponding information inputs of the first and second memory registers, the information outputs connected to the corresponding m information inputs of the calculation unit, information outputs connected to the inputs of a digital indicator, an OR element through an output of the first display element connected to a common power bus, and the setting inputs of the first and second memory register and pulse counter are connected via the control button to the bus "Logical unit voltage" (see patent RU No. 2367917, publ. September 20, 2009).

Недостатком указанного ключа является недостаточно высокая точность измерения крутящего момента затяжки резьбовых соединений, обусловленная тем, что дополнительный угол поворота равен предварительному углу поворота и не связан с угловой жесткостью резьбового соединения.The disadvantage of this key is the insufficiently high accuracy of measuring the tightening torque of the threaded joints, due to the fact that the additional angle of rotation is equal to the preliminary angle of rotation and is not associated with the angular stiffness of the threaded connection.

Технический результат изобретения - повышение точности измерения крутящего момента затяжки резьбовых соединений, достигаемой тем, что дополнительный угол поворота устанавливается иcходя из угловой жесткости резьбового соединения.The technical result of the invention is improving the accuracy of measuring the tightening torque of threaded joints, achieved by the fact that an additional rotation angle is set based on the angular stiffness of the threaded joint.

Поставленный технический результат достигается тем, что динамометрический ключ, содержащий датчик момента, подключенный ко входу усилителя, выходом соединенного со входом аналого-цифрового преобразователя, первый и второй регистры памяти, датчик угла поворота, счетчик импульсов, блок вычисления, цифровой индикатор, выход датчика угла подключен к счетному входу счетчика импульсов, информационные выходы аналого-цифрового преобразователя соединены с соответствующими информационными входами первого и второго регистров памяти, информационными выходами подключенные к соответствующим информационным входам блока вычислений, информационными выходами подключенного ко входам цифрового индикатора, элемент ИЛИ выходом через первый элемент индикации подключенный к общей шине питания, а установочные входы первого и второго регистра памяти и счетчика импульсов через кнопку управления подключены к шине «Напряжение логической единицы», снабжен первым и вторым цифровыми компараторами, третьим и четвертым регистрами памяти и двумя элементами НЕ, информационные выходы счетчика импульсов подключены к первым входам первого и второго цифровых компараторов, вторыми входами соответственно подключенных к информационным выходам третьего и четвертого регистров памяти, выход первого цифрового компаратора подключен ко входу "Запись" первого регистра памяти и через второй элемент НЕ к второму входу элемента ИЛИ, выход второго цифрового компаратора подключен ко входу "Запись" второго регистра памяти, входу "Вычисление" блока вычисления, входу первого элемента НЕ и через второй элемент индикации- к общей шине питания, выход первого элемента НЕ подключен к первому входу элемента ИЛИ, а информационные выходы третьего и четвертого регистров памяти подключены к соответствующим входам блока вычисления.The technical result achieved is achieved by the fact that a torque wrench containing a torque sensor connected to an amplifier input, an output connected to an analog-to-digital converter input, first and second memory registers, a rotation angle sensor, a pulse counter, a calculation unit, a digital indicator, an angle sensor output connected to the counting input of the pulse counter, the information outputs of the analog-to-digital converter are connected to the corresponding information inputs of the first and second memory registers, information ion outputs connected to the corresponding information inputs of the calculation unit, information outputs connected to the inputs of a digital indicator, an OR element through the first display element connected to a common power bus, and the installation inputs of the first and second memory register and pulse counter are connected to the voltage bus via the control button logical unit ”, equipped with the first and second digital comparators, the third and fourth memory registers and two elements NOT, information outputs counter pulses are connected to the first inputs of the first and second digital comparators, the second inputs respectively connected to the information outputs of the third and fourth memory registers, the output of the first digital comparator is connected to the "Record" input of the first memory register and through the second element NOT to the second input of the OR element, the output of the second the digital comparator is connected to the “Record” input of the second memory register, the “Calculation” input of the calculation unit, the input of the first element NOT and through the second display element, to the common power bus, the course of the first element is NOT connected to the first input of the OR element, and the information outputs of the third and fourth memory registers are connected to the corresponding inputs of the calculation unit.

На фиг. 1 приведен график зависимости крутящего момента от угла поворота гайки при затяжке резьбового соединения; на фиг. 2 - общий вид динамического ключа; на фиг. 3 – блок-схема динамометрического ключа.In FIG. 1 shows a graph of the dependence of torque on the angle of rotation of the nut when tightening the threaded connection; in FIG. 2 - general view of a dynamic key; in FIG. 3 is a block diagram of a torque wrench.

Динамометрический ключ содержит датчик 1 момента, подключенный ко входу усилителя 2, выходом соединенного со входом аналого-цифрового преобразователя 3, первый и второй регистры памяти 4 и 5, датчик 6 угла поворота, счетчик 7 импульсов, блок 8 вычисления, цифровой индикатор 9, выход датчика 6 угла подключен к счетному входу счетчика 7 импульсов, информационные выходы аналого-цифрового преобразователя 3 соединены с соответствующими информационными входами первого и второго регистров 4 и 5 памяти, информационными выходами подключенные к соответствующим информационным входам блока 8 вычисления, информационными выходами подключенного ко входам цифрового индикатора 9, а установочные входы первого и второго регистра 4 и 5 памяти и счетчика 7 импульсов через кнопку 10 управления подключены к шине И «Напряжение логической единицы», первый и второй цифровые компараторы 12 и 13, третий и четвертый регистры 14 и 15 памяти, первый и второй элементы 16 и 17 НЕ и элемент 18 ИЛИ, первым входом соединенного с выходом первого элемента 16 НЕ, а выходом через первый элемент 19 индикации, подключенный к шине 21 питания, информационные выходы счетчика 7 импульсов подключены к первым входам первого и второго цифровых компараторов 12 и 13, вторыми входами соответственно подключенных к информационным выходам третьего и четвертого регистров 14 и 15 памяти, выход первого цифрового компаратора 12 подключен ко входу "Запись" первого регистра 4 памяти и через второй элемент НЕ 17 к второму входу второму входу элемента 18 ИЛИ, выход второго цифрового компаратора 13 подключен ко входу "Запись" второго регистра памяти 5, входу "Вычисление" блока 8 вычисления, входу первого элемента 16 НЕ и через второй элемент 20 индикации - к общей шине 21 питания, а информационные выходы третьего и четвертого регистров 14 и 15 памяти подключены к соответствующим входам блока 8 вычисления.The torque wrench contains a torque sensor 1 connected to the input of the amplifier 2, the output connected to the input of the analog-to-digital converter 3, the first and second memory registers 4 and 5, the rotation angle sensor 6, the pulse counter 7, the calculation unit 8, the digital indicator 9, the output the angle sensor 6 is connected to the counting input of the pulse counter 7, the information outputs of the analog-to-digital converter 3 are connected to the corresponding information inputs of the first and second memory registers 4 and 5, the information outputs are connected to to the information inputs of the calculation unit 8, the information outputs connected to the inputs of the digital indicator 9, and the installation inputs of the first and second register 4 and 5 of the memory and the pulse counter 7 through the control button 10 are connected to the bus AND "Logical unit voltage", the first and second digital comparators 12 and 13, the third and fourth memory registers 14 and 15, the first and second elements 16 and 17 NOT and the OR element 18, the first input connected to the output of the first element 16 NOT, and the output through the first indication element 19 connected to the bus 21 p power supply, the information outputs of the 7 pulse counter are connected to the first inputs of the first and second digital comparators 12 and 13, the second inputs are respectively connected to the information outputs of the third and fourth memory registers 14 and 15, the output of the first digital comparator 12 is connected to the “Record” input of the first register 4 memory and through the second element NOT 17 to the second input of the second input of the element 18 OR, the output of the second digital comparator 13 is connected to the input "Record" of the second memory register 5, the input "Calculation" of block 8 calculation, the input of the first of the second element 16 NOT and through the second display element 20 to the common power bus 21, and the information outputs of the third and fourth memory registers 14 and 15 are connected to the corresponding inputs of the calculation unit 8.

Способ измерения крутящего момента затяжки осуществляется следующим образом. На резьбовое соединение одевают ключевую головку динамометрического ключа (не указана) и производят поворот резьбового соединения. При достижении углом поворота установленного значения 2÷4° производится измерение крутящего момента. Затем производят дополнительный поворот на угол, величина которого устанавливается в зависимости от жесткости резьбового соединения и устанавливается в пределах 1÷10°. При достижении углом установленного значения производят повторное измерение крутящего момента.The method of measuring the tightening torque is as follows. On the threaded connection, put on the key head of the torque wrench (not specified) and rotate the threaded connection. When the angle of rotation reaches the set value 2 ÷ 4 °, a torque measurement is performed. Then make an additional rotation by an angle, the value of which is set depending on the rigidity of the threaded connection and is set within 1 ÷ 10 °. When the angle reaches the set value, a second measurement of the torque is performed.

Так как затяжка резьбовых соединений осуществляется в пределах упругих деформаций, то зависимость момента на ключе от угла поворота имеет линейную зависимость, поэтому зная значения момента в двух точках, можно рассчитать значение крутящего момента затяжки, какSince the tightening of the threaded joints is carried out within the elastic deformations, the dependence of the torque on the key on the rotation angle has a linear dependence, therefore, knowing the values of the torque at two points, it is possible to calculate the value of the tightening torque as

Figure 00000002
Figure 00000002

где М - крутящий момент затяжки,where M is the tightening torque

М1 - момент при повороте на первоначальный угол,M 1 - moment when turning at the original angle,

М2 - момент при повороте на дополнительный угол,M 2 - moment when turning an additional angle,

W1 - значение первоначального угла поворота,W 1 - the value of the initial angle of rotation,

W2 - значение дополнительного угла поворота.W 2 - the value of the additional angle of rotation.

Динамометрический ключ работает следующим образом.The torque wrench works as follows.

Предварительно в регистры 14 и 15 памяти записывают значения предварительного и дополнительного углов поворота при контроле крутящего момента затяжки. Затем ключ ключевой головкой (не указана) устанавливают на резьбовое соединение (не указано) и нажимают кнопку 14 управления. При этом осуществляются сброс содержимого регистров 4 и 5 памяти и установка счетчика 7 в нулевое состояние.Previously, the values of the preliminary and additional rotation angles are recorded in the memory registers 14 and 15 when monitoring the tightening torque. Then the key with a key head (not specified) is installed on a threaded connection (not specified) and the control button 14 is pressed. In this case, the contents of memory registers 4 and 5 are reset and counter 7 is set to zero.

При этом на выходах цифровых компараторов 12 и 13 появляется напряжение логического нуля, так счетчик 7 находится в нулевом состоянии. Это приводит к появлению напряжения логической единицы на выходах элементов 16 и 17 НЕ. Поэтому на выходе элемента 18 ИЛИ появляется напряжение логической единицы и элемент 19 индикации "Измерение" загорается, чем осуществляется индикация о том, что ключ готов к проведению измерения крутящего момента.At the same time, the logic zero voltage appears at the outputs of the digital comparators 12 and 13, so the counter 7 is in the zero state. This leads to the appearance of a voltage of a logical unit at the outputs of elements 16 and 17 NOT. Therefore, the logical unit voltage appears at the output of the OR element 18 and the “Measurement” indication element 19 lights up, thereby indicating that the wrench is ready to measure the torque.

Затем к резьбовому соединению прикладывают крутящий момент и переводят резьбовое соединение из состояния покоя в состояние движения и осуществляют его поворот.Then, a torque is applied to the threaded connection and the threaded connection is transferred from the rest state to the motion state and rotate it.

При этом на выходе датчика 1 момента появляется напряжение, величина которого пропорциональна величине приложенного крутящего момента. Это напряжение через усилитель 2 поступает на вход аналого-цифрового преобразователя 3, который осуществляет преобразования напряжения пропорционального моменту в цифровой код. Цифровой код с выходов аналого-цифрового преобразователя 3 поступает на входы регистров 4 и 5 памяти.In this case, a voltage appears at the output of the torque sensor 1, the value of which is proportional to the value of the applied torque. This voltage is fed through an amplifier 2 to the input of an analog-to-digital converter 3, which converts the voltage proportional to the moment into a digital code. The digital code from the outputs of the analog-to-digital Converter 3 is supplied to the inputs of the registers 4 and 5 of the memory.

При повороте резьбового соединения на выходе датчика 6 угла появляются импульсы, которые поступают на счетный вход счетчика 7 импульсов. При этом на выходах счетчика 7 импульсов начинает формироваться двоичный код, соответствующий углу поворота. Код с выходов счетчика поступает на первые входы цифровых компараторов 12 и 13. При достижении углом поворота установленного значения на выходе первого цифрового компаратора 12 появляется напряжение логической единицы, передним фронтом которого осуществляется запись значения момента, соответствующее первоначальному углу поворота, в регистр 4 памяти. При дальнейшем повороте ключа код с выходов счетчика 7 импульсов превысит код на вторых входах второго компаратора 13, который поступает с выходов регистра 15 памяти, соответствующий дополнительному углу поворота. При этом на выходе компаратора 13 появляется напряжение логической единицы, передним фронтом которого осуществляется запись в регистр 5 значения крутящего момента, соответствующее дополнительному углу поворота.When you turn the threaded connection at the output of the angle sensor 6, pulses appear, which are fed to the counting input of the counter 7 pulses. In this case, the binary code corresponding to the angle of rotation begins to form at the outputs of the counter 7 pulses. The code from the outputs of the counter is supplied to the first inputs of the digital comparators 12 and 13. When the rotation angle reaches the set value, the output of the first digital comparator 12 displays a voltage of a logical unit, the leading edge of which records the moment value corresponding to the initial angle of rotation in the memory register 4. With further rotation of the key, the code from the outputs of the counter 7 pulses will exceed the code at the second inputs of the second comparator 13, which comes from the outputs of the memory register 15, corresponding to an additional angle of rotation. Thus at the output of the comparator 13 appears the voltage of the logical unit, the leading edge of which is recorded in the register 5 of the torque value corresponding to the additional angle of rotation.

Цифровой код с выходов регистров 4 и 5, 14 и 15 памяти поступает на соответствующие входы блока 8 вычислений.The digital code from the outputs of registers 4 and 5, 14 and 15 of the memory is supplied to the corresponding inputs of block 8 of the calculation.

При появлении на выходе цифрового компаратора 13 напряжения логической единицы блок 8 осуществляет вычисление крутящего моментаWhen the logical unit voltage 13 appears at the output of the digital comparator, unit 8 calculates the torque

Figure 00000003
Figure 00000003

где М - крутящий момент затяжки,where M is the tightening torque

M1 - момент при повороте на первоначальный угол,M 1 - moment when turning at the initial angle,

М2 - момент при повороте на дополнительный угол,M 2 - moment when turning an additional angle,

W1 - значение первоначального угла поворота,W 1 - the value of the initial angle of rotation,

W2 - значение дополнительного угла поворота. W 2 - the value of the additional angle of rotation.

Код с выходов блока 8 вычислений поступает на входы цифрового индикатора 9, которым осуществляется индикация вычисленной величины крутящего момента.The code from the outputs of block 8 of the calculation is fed to the inputs of a digital indicator 9, which is used to indicate the calculated magnitude of the torque.

Так как на выходах цифровых компараторов 12 и 13 напряжение логической единицы, а на выходах элементов 16 и 17 НЕ напряжение логического нуля, то индикатор 18 "Измерение" гаснет и загорается индикатор 20 "Результат", чем осуществляется индикация о том, что измерение крутящего момента закончено и можно считывать результат измерения.Since the outputs of the digital comparators 12 and 13 are the logical unit voltage, and the outputs of the elements 16 and 17 are NOT a logic zero voltage, the 18 “Measurement” indicator goes out and the “Result” indicator 20 lights up, which indicates that the torque measurement finished and you can read the measurement result.

Измерение крутящего момента затяжки закончено, и ключ снимают с проверенного резьбового соединения.The measurement of the tightening torque is completed, and the wrench is removed from the tested threaded connection.

Введение в динамометрический ключ, содержащий датчик момента, подключенный ко входу усилителя, выходом соединенного со входом аналого-цифрового преобразователя, первый и второй регистры памяти, датчик угла поворота, счетчик импульсов, блок вычисления, цифровой индикатор, выход датчика угла подключен к счетному входу счетчика импульсов, информационные выходы аналого-цифрового преобразователя соединены с соответствующими информационными входами первого и второго регистров памяти, информационными выходами подключенные к соответствующим информационным входам блока вычислений, информационными выходами подключенного ко входам цифрового индикатора, элемент ИЛИ выходом через первый элемент индикации подключенный к общей шине питания, а установочные входы первого и второго регистра памяти и счетчика импульсов через кнопку управления подключены к шине «Напряжение логической единицы», первого и второго цифровых компараторов, третьего и четвертого регистров памяти и двух элементов НЕ, информационные выходы счетчика импульсов подключены к первым входам первого и второго цифровых компараторов, вторыми входами соответственно подключенных к информационным выходам третьего и четвертого регистров памяти, выход первого цифрового компаратора подключен ко входу "Запись" первого регистра памяти и через второй элемент НЕ к второму входу элемента ИЛИ, выход второго цифрового компаратора подключен ко входу "Запись" второго регистра памяти, входу "Вычисление" блока вычисления, входу первого элемента НЕ и через второй элемент индикации - к общей шине питания, выход первого элемента НЕ подключен к первому входу элемента ИЛИ, а информационные выходы третьего и четвертого регистров памяти подключены к соответствующим входам блока вычисления, позволило повысить точность измерения крутящего момента затяжки резьбовых соединений, так как величину крутящего момента затяжки вычисляют по результатам измерения крутящего момента в двух точках, а дополнительный угол поворота, при измерении крутящего момента во второй точке, задается исходя из угловой жесткости резьбового соединения.Introduction to a torque wrench containing a torque sensor connected to an amplifier input, output connected to an analog-to-digital converter input, first and second memory registers, rotation angle sensor, pulse counter, calculation unit, digital indicator, angle sensor output connected to the counter counter input pulses, the information outputs of the analog-to-digital converter are connected to the corresponding information inputs of the first and second memory registers, the information outputs connected to the corresponding information inputs of the calculation unit, information outputs connected to the inputs of a digital indicator, an OR element through the first display element connected to a common power bus, and the installation inputs of the first and second memory register and pulse counter via the control button are connected to the bus "Logical unit voltage", the first and second digital comparators, the third and fourth memory registers and two elements NOT, the information outputs of the pulse counter are connected to the first inputs of the first and second digital comparators, the second inputs respectively connected to the information outputs of the third and fourth memory registers, the output of the first digital comparator is connected to the "Record" input of the first memory register and through the second element NOT to the second input of the OR element, the output of the second digital comparator is connected to the "Record" input the second memory register, the input "Calculation" of the calculation unit, the input of the first element NOT and through the second display element to the common power bus, the output of the first element is NOT connected to the first input nt OR, and the information outputs of the third and fourth memory registers are connected to the corresponding inputs of the calculation unit, it allowed to increase the accuracy of measuring the tightening torque of the threaded joints, since the magnitude of the tightening torque is calculated by measuring the torque at two points, and the additional angle of rotation, when measuring the torque at the second point, is set based on the angular stiffness of the threaded connection.

Claims (8)

1. Способ измерения крутящего момента затяжки резьбовых соединений, заключающийся в приложении к затянутому резьбовому соединению крутящего момента, перевод резьбового соединения из состояния покоя в состояние движения, поворот на заданный угол, не превышающий 2÷4°, и измерение крутящего момента при достижении углом поворота заданного значения, дополнительный поворот на заданный угол с измерением крутящего момента при достижении углом поворота заданного значения и определение крутящего момента затяжки, отличающийся тем, что дополнительный угол поворота может отличаться от первоначального угла поворота, а крутящий момент затяжки определяют как1. The method of measuring the tightening torque of the threaded connections, which consists in applying torque to the tightened threaded connection, the translation of the threaded connection from the rest state to the motion state, rotation by a predetermined angle not exceeding 2-4 °, and torque measurement when the rotation angle is reached set value, additional rotation by a given angle with the measurement of torque when the angle of rotation reaches the specified value and the determination of the tightening torque, characterized in that The angle of rotation may differ from the original angle of rotation, and the tightening torque is defined as
Figure 00000004
Figure 00000004
где М - крутящий момент затяжки,where M is the tightening torque M1 - момент при повороте на первоначальный угол,M 1 - moment when turning at the initial angle, M2 - момент при повороте на дополнительный угол,M 2 - moment when turning an additional angle, W1 - значение первоначального угла поворота,W 1 - the value of the initial angle of rotation, W2 - значение дополнительного угла поворота.W 2 - the value of the additional angle of rotation. 2. Динамометрический ключ, содержащий датчик момента, подключенный ко входу усилителя, выходом соединенного со входом аналого-цифрового преобразователя, первый и второй регистры памяти, датчик угла поворота, счетчик импульсов, блок вычисления, цифровой индикатор, выход датчика угла подключен к счетному входу счетчика импульсов, информационные выходы аналого-цифрового преобразователя соединены с соответствующими информационными входами первого и второго регистров памяти, информационными выходами подключенные к соответствующим информационным входам блока вычислений, информационными выходами подключенного ко входам цифрового индикатора, элемент ИЛИ выходом через первый элемент индикации подключенный к общей шине питания, а установочные входы первого и второго регистра памяти и счетчика импульсов через кнопку управления подключены к шине «Напряжение логической единицы», отличающийся тем, что динамометрический ключ снабжен первым и вторым цифровыми компараторами, третьим и четвертым регистрами памяти и двумя элементами НЕ, информационные выходы счетчика импульсов подключены к первым входам первого и второго цифровых компараторов, вторыми входами соответственно подключенных к информационным выходам третьего и четвертого регистров памяти, выход первого цифрового компаратора подключен ко входу "Запись" первого регистра памяти и через второй элемент НЕ к второму входу элемента ИЛИ, выход второго цифрового компаратора подключен ко входу "Запись" второго регистра памяти, входу "Вычисление" блока вычисления, входу первого элемента НЕ и через второй элемент индикации - к общей шине питания, выход первого элемента НЕ подключен к первому входу элемента ИЛИ, а информационные выходы третьего и четвертого регистров памяти подключены к соответствующим входам блока вычисления.2. A torque wrench containing a torque sensor connected to an amplifier input connected to an analog-to-digital converter output, first and second memory registers, rotation angle sensor, pulse counter, calculation unit, digital indicator, the angle sensor output is connected to the counter counter input pulses, the information outputs of the analog-to-digital converter are connected to the corresponding information inputs of the first and second memory registers, the information outputs connected to the corresponding information to the input inputs of the calculation unit, information outputs connected to the inputs of the digital indicator, an OR element through the first display element connected to a common power bus, and the setting inputs of the first and second memory register and pulse counter are connected via the control button to the bus “Logical unit voltage”, which differs the fact that the torque wrench is equipped with the first and second digital comparators, the third and fourth memory registers and two elements NOT, the information outputs of the pulse counter in connected to the first inputs of the first and second digital comparators, the second inputs respectively connected to the information outputs of the third and fourth memory registers, the output of the first digital comparator is connected to the "Record" input of the first memory register and through the second element NOT to the second input of the OR element, the output of the second the digital comparator is connected to the "Record" input of the second memory register, the "Calculation" input of the calculation unit, the input of the first element NOT and through the second indication element to the common power bus, the output is first of the first element is NOT connected to the first input of the OR element, and the information outputs of the third and fourth memory registers are connected to the corresponding inputs of the calculation unit.
RU2016114214A 2016-04-12 2016-04-12 Method of measuring torque threaded joint tightening and dynamometric key for its implementation RU2621363C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016114214A RU2621363C1 (en) 2016-04-12 2016-04-12 Method of measuring torque threaded joint tightening and dynamometric key for its implementation

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016114214A RU2621363C1 (en) 2016-04-12 2016-04-12 Method of measuring torque threaded joint tightening and dynamometric key for its implementation

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2621363C1 true RU2621363C1 (en) 2017-06-02

Family

ID=59032344

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016114214A RU2621363C1 (en) 2016-04-12 2016-04-12 Method of measuring torque threaded joint tightening and dynamometric key for its implementation

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2621363C1 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2367917C1 (en) * 2008-04-07 2009-09-20 ЗАКРЫТОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО "ИНГЕРСОЛЛ-РЭНД СиАйЭс" Method for measurement of torsion torque of threaded joint tightening and torque spanner for its realisation
RU2532239C1 (en) * 2013-07-17 2014-10-27 Закрытое акционерное общество "ИНСТРУМ-РЭНД" Digital torque spanner
RU2550373C1 (en) * 2014-03-03 2015-05-10 Закрытое акционерное общество "ИНСТРУМ-РЭНД" Method of measurement of threaded connections tightening torque and torque-measuring wrench for its implementation

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2367917C1 (en) * 2008-04-07 2009-09-20 ЗАКРЫТОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО "ИНГЕРСОЛЛ-РЭНД СиАйЭс" Method for measurement of torsion torque of threaded joint tightening and torque spanner for its realisation
RU2532239C1 (en) * 2013-07-17 2014-10-27 Закрытое акционерное общество "ИНСТРУМ-РЭНД" Digital torque spanner
RU2550373C1 (en) * 2014-03-03 2015-05-10 Закрытое акционерное общество "ИНСТРУМ-РЭНД" Method of measurement of threaded connections tightening torque and torque-measuring wrench for its implementation

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
RU 2550373 C1, 05.2015. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4106176A (en) Method and apparatus for fastener tensioning
US4104778A (en) Method and apparatus for fastener tensioning
JPS6144582A (en) Method of discriminating acceptable or defective plastic clamping in nut runner
JP4869490B2 (en) Torque wrench for retightening inspection
JPS6363356B2 (en)
CN105606289A (en) Bolt tightening torque coefficient measuring device
JPH11254340A (en) Measurement method of fixing torque of screw joint, tightening control method, quality inspection method of tightening and torque impact supplying power tool for tightening screw joint
US11486781B2 (en) Method and device for monitoring the clamping of an assembly by a threaded fastener
GB2027907A (en) Tightening apparatus
RU2367917C1 (en) Method for measurement of torsion torque of threaded joint tightening and torque spanner for its realisation
RU2550373C1 (en) Method of measurement of threaded connections tightening torque and torque-measuring wrench for its implementation
RU2621363C1 (en) Method of measuring torque threaded joint tightening and dynamometric key for its implementation
RU2381098C2 (en) Method of threaded connection gripping and device for its implementation
RU2429457C1 (en) Method of measuring threaded joint tightening force and torque wrench to this end
RU2585907C1 (en) Digital torque wrench
RU2400718C2 (en) Digital torque wrench
EP3389928B1 (en) Impulse wrench rotation detection
RU2532239C1 (en) Digital torque spanner
JP2017030072A (en) Tightening check method
RU2394214C2 (en) Stand for monitoring torque of pneumatic nut wrenches
JPS62102978A (en) Method of screwing screw
JPH05107130A (en) Method for measuring clamping force
JP2021169128A (en) Screw fastening device and screw fastening method
RU2659451C1 (en) Method for tightening control when assembling threaded connections by impact wrenches
RU2354944C2 (en) Stand for controlling torque of nut wrenches

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20180413