專利名稱：自動換向連續(xù)拆鎖的液壓扭矩扳手的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及液壓機械工具領域，特別是一種自動換向并能直接讀出螺母擰緊力矩的高效液壓扭矩扳手。
背景技術：
現(xiàn)有技術中用于各種場合裝拆螺母的液壓扳手有多種形式，主要有開式和閉式兩大類。它們由高壓泵、換向閥、高壓膠管及接頭、油缸、搖桿、反力桿、棘輪、彈簧、套筒等組成。高壓油泵輸出的高壓油經(jīng)膠管進入油缸的活塞桿做往復運動，活塞桿帶動搖桿來回擺動，搖桿上的棘齒(開式)或裝在搖桿內(nèi)的棘爪(閉式)帶動棘輪以驅(qū)動套筒做單方向旋轉(zhuǎn)運動，從而擰緊或拆松螺母。通過控制油壓的大小來控制擰緊力矩的大小。但這些液壓扳手的換向閥或采用手動換向閥，或采用電磁換向閥由手動按鈕控制，都需要一人專門控制換向閥，難以實現(xiàn)單人操作液壓扳手，而且手動操作控制換向存在時間滯延，一方面影響工作效率，另一方面當活塞到極限位置后不能及時換向，使油壓升高至遠遠超出擰緊螺母所需的油壓值，換向后油壓又突然降低，從而使扳手工作不穩(wěn)定，油壓升高，能耗增加，壽命縮短；這些液壓扳手的擰緊力矩值需要通過油壓值換算求得，不能直接讀出。
新型內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種能自動換向從而實現(xiàn)一人操作，并能直接讀出螺母擰緊力矩的高效快速連續(xù)拆鎖的液壓扭矩扳手。
為實現(xiàn)上述的目的，本實用新型采取的技術方案是一種自動換向連續(xù)拆鎖的液壓扭矩搬手，包括反力桿1、油缸2、搖桿5、輸出軸6和電動高壓油泵14，反力桿1的一端與油缸2底端鉸連，油缸2的活塞桿與搖桿5一端鉸連，搖桿5的另一端與反力桿1的另一端鉸連并通過超越離合器與輸出軸6垂直連接，油缸2通過旋轉(zhuǎn)頭4和高壓膠管與電動高壓油泵14連接，在油路中聯(lián)接電磁換向閥18連接，其特征在于在所述的搖桿5和反力桿1之間裝有自動換向傳感器，它包括滑道7、滑塊12、連桿8、前位置開關13，后位置開關11，滑道7與反力桿1固連，連桿8的另一端鉸連在搖桿5上，在滑道7的兩端分別裝有前后位置開關13和11，其中前位置開關13位于滑道7的與搖桿5相鄰的一端；所述的前后位置開關及電磁換向閥的控制端均與一個控制器聯(lián)接。
所述的控制器包括雙向晶閘管V、繼電器J、限流電阻R、直流電源DS、手動開關S和9，晶閘管V的陰極和陽極串聯(lián)在所述的電磁換向閥18電路中，其門極串聯(lián)電阻R及繼電器J的一個常開觸點J1后與V的陽極連接；手動開關9、后位置開關11、前位置開關13及繼電器J的線圈依次串聯(lián)在直流電源DS的輸出極之間，在前位置開關13上并聯(lián)繼電器J的另一個常開觸點J2，在手動開關9與直流電源DS的接點及前位置開關13與繼電器J線圈的接點之間并聯(lián)另一手動開關S；所述的前位置開關13為動合開關，后位置開關為動斷開關。
在所述的電動高壓油泵14上裝有壓力表，該壓力表的表盤有相互對應的壓力值刻度和扭矩值刻度，兩者的單位分別為M Pa和KN·M。
按照本實用新型設計的液壓扳手，由于油缸換向由對應于油缸運行的兩個極限位置的位置開關控制，因此換向動作及時，沒有時間滯延，并首次實現(xiàn)拆鎖的連續(xù)性，拆鎖時間節(jié)省一半，效率提高一倍，操作非常簡便。而且，通過調(diào)整位置開關的安裝位置可使油缸換向時間調(diào)整到活塞運行達到最大行程但未到達極點，這就使系統(tǒng)油壓不會因活塞運行到極點而額外升高，減少額外能量消耗、設備磨損和油溫升高，改善系統(tǒng)工作性能，延長扳手使用壽命一倍以上。將高壓油泵上的壓力表表盤做成顯示油壓值和力矩值的雙刻度表盤，使液壓扳手擰緊力矩值直接從表盤讀出，不需要通過油壓值換算。


圖1是本實用新型的總體結(jié)構(gòu)的示意圖；圖2是本實用新型自動換向傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本實用新型液壓系統(tǒng)示意圖；圖4是本實用新型控制器實施例的電路圖；圖5是本實用新型雙刻度表盤的示意圖。
具體實施方式
參見圖1和圖2，本實用新型包括反力桿1、油缸2、搖桿5、輸出軸6和電動高壓油泵14，反力桿1的一端與油缸2底端鉸連，油缸2的活塞桿與搖桿5一端鉸連，搖桿5的另一端與反力桿1的另一端鉸連并通過超越離合器與輸出軸6垂直連接，油缸2通過旋轉(zhuǎn)頭4和高壓膠管與電動高壓油泵14連接，在油路中聯(lián)接電磁換向閥18連接。在所述的搖桿5和反力桿1之間裝有自動換向傳感器(請見圖2)，它包括滑道7、滑塊12、連桿8、前位置開關11，后位置開關13，滑道7做成空腔形，滑道7與反力桿1固連，連桿8的另一端鉸連在搖桿5上，在滑道7的兩端分別裝有前后位置開關11和13，其中前位置開關11位于滑道7的與搖桿5相鄰的一端。所述的前后位置開關11、13及電磁換向閥18的控制端均與一個控制器C聯(lián)接。
高壓油泵站輸送的高壓油經(jīng)過高壓油管3，旋轉(zhuǎn)到接頭4進入油缸2，使油缸內(nèi)的活塞桿運動，帶動搖桿5來回擺動，搖桿5上的棘齒通過棘輪帶動驅(qū)動軸6做單方向旋轉(zhuǎn)運動，從而擰緊或拆松螺母。反力桿1作為支撐機構(gòu)承擔擰緊或拆松螺母時的反力，傳感器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)在圖2中表示。前后位置開關11和13也可采用磁敏開關、感應開關、光控開關等，都是本實用新型保護的范圍。
滑道7的一端有穿線孔，作為滑道7內(nèi)和插座10之間的電線通道。連桿8一端與滑塊12鉸接，另一端與搖桿5鉸接。工作時搖桿5來回搖動，通過連桿8帶動滑塊12在滑道7內(nèi)前后滑動，觸動前位置開關13和后位置開關11發(fā)出換向信號送往電磁換向閥的自動控制器來控制電磁換向閥換向。
參見圖3，本實用新型液壓系統(tǒng)為高壓油泵14輸出的高壓油經(jīng)過調(diào)壓閥15調(diào)整到所需的壓力，通過單向閥17和電磁換向閥18進入油缸2推動活塞往復運動。溢流閥19控制油缸2的回程壓力不超過10Mpa，壓力表16為顯示油壓值和力矩值的雙刻度表盤。
參見圖4，所述的控制器的實施例包括雙向晶閘管V、繼電器J、限流電阻R、直流電源DS、手動開關S和9，晶閘管V的陰極和陽極串聯(lián)在所述的電磁換向閥18電路中，其門極串聯(lián)電阻R及繼電器J的一個常開觸點J1后與V的陽極連接；手動開關9、后位置開關11、前位置開關13及繼電器J的線圈依次串聯(lián)在直流電源DS的輸出極之間，在前位置開關13上并聯(lián)繼電器J的另一個常開觸點J2，在手動開關9與直流電源DS的接點及前位置開關13繼電器J線圈的接點之間并聯(lián)另一手動開關S；所述的前位置開關13為動合開關，后位置開關為動斷開關。圖4中QF為具有漏電保護和過流保護的開關裝置，是電源控制開關，電容器C為高壓油泵14單相電機的啟動電容，雙向晶閘管V控制電磁換向閥18的線圈通、斷電，微型繼電器J控制雙向晶閘管V的觸發(fā)回路，R為雙向晶閘管V的觸發(fā)回路限流電阻；控制變壓器TC、橋式整流器U、電容器C1、C2、C3、穩(wěn)壓模塊WY構(gòu)成直流電源DS；J1，J2為微型繼電器J的動斷觸點，J2為自保觸點，J1控制雙向晶閘管V的觸發(fā)回路；手動開關S安裝在高壓油泵站的控制箱上，在調(diào)整油壓時合上手動開關S，微型繼電器線圈J通電吸合，動斷觸點J1使雙向晶閘管V觸發(fā)導通，電磁換向閥18通電，活塞運行到前進方向的極點使油壓不受扳手負荷和回程壓力控制溢流閥19的影響，正常工作時S斷開；手動開關9安裝在液壓扳手執(zhí)行機構(gòu)上，斷開9，J斷電，J1斷開，V關斷，18斷電，油缸活塞后退到極點停止換向，扳手停止工作；合上9扳手正常工作；后位置開關11是對應于油缸活塞后退方向極點的位置開關，使用動合觸點，當活塞運行到后退方向的極點時，搖桿5通過連桿8將滑塊12推向后位置開關11，使后位置開關11閉合，微型繼電器線圈J通過手動開關9，前位置開關13動斷觸點，后位置開關11動合觸點通電吸合，動斷觸點J1，J2閉合，雙向晶閘管V觸發(fā)導通，電磁換向閥18通電換向；前位置開關13是對應于油缸活塞前進方向極點的位置開關，使用動斷觸點，當活塞運行到前進方向的極點時，搖桿5通過連桿8將滑塊12推向13，使13斷開，J斷電釋放，動斷觸點J1，J2斷開，雙向晶閘管V關斷，電磁換向閥18斷電換向?？刂破鰿也可采用微機或可編程控制器(PLC)。都是本實用新型保護的范圍。
圖5是本實用新型的雙刻度表盤。該壓力表的表盤有相互對應的壓力值刻度和扭矩值刻度，兩者的單位分別為MPa和KN·M。
本實用新型的工作原理如下合上開關QF，油泵14開始運轉(zhuǎn)，合上手動開關S，微型繼電器線圈J通電吸合，動斷觸點J1，J2閉合，J2閉合線圈J通電，J1閉合使雙向晶閘管V觸發(fā)導通，電磁換向閥18通電，油缸2無桿腔進油，有桿腔回油，活塞向前進方向運行到極點，調(diào)整壓力調(diào)節(jié)閥15將系統(tǒng)油壓調(diào)到設定值，斷開手動開關S和手動開關9，微型繼電器線圈J斷電釋放，動斷觸點J1，J2斷開，雙向晶閘管V關斷，電磁換向閥18斷電換向，活塞向后退方向運行到極點，此時搖桿5通過連桿8將滑塊12推向后位置開關11，使后位置開關11動合觸點閉合，系統(tǒng)油壓調(diào)整完畢。將扳手安裝好，開始工作時，合上手動開關9，微型繼電器線圈J通過手動開關9，前位置開關13動斷觸點，后位置開關11動合觸點通電吸合，動斷觸點J1，J2閉合，雙向晶閘管V觸發(fā)導通，電磁換向閥18通電，油缸2無桿腔進油有桿腔回油，活塞前進推動搖桿5前搖，搖桿5通過連桿8將滑塊12推向前位置開關13，前位置開關動斷觸點13斷開，微型繼電器線圈J斷電釋放，動斷觸點J1，J2斷開，雙向晶閘管V關斷，電磁換向閥18斷電換向，油缸2有桿腔進油，無桿腔回油，活塞后退拉動搖桿5返回，搖桿5通過連桿8將滑塊12推向后位置開關11動合觸點閉合，微型繼電器線圈J通電吸合，重復上述過程直至系統(tǒng)油壓升高到設定值時，螺母擰緊過程完成。
權利要求1.一種自動換向連續(xù)拆鎖的液壓扭矩扳手，包括反力桿(1)、油缸(2)、搖桿(5)、輸出軸(6)和電動高壓油泵(14)，反力桿(1)的一端與油缸(2)底端鉸連，油缸(2)的活塞桿與搖桿(5)一端鉸連，搖桿(5)的另一端與反力桿(1)的另一端鉸連并通過超越離合器與輸出軸(6)垂直連接，油缸(2)通過旋轉(zhuǎn)頭(4)和高壓膠管與電動高壓油泵(14)連接，在油路中聯(lián)接電磁換向閥(18)連接，其特征在于在所述的搖桿(5)和反力桿(1)之間裝有自動換向傳感器，它包括滑道(7)、滑塊(12)、連桿(8)、前位置開關(13)，后位置開關(11)，滑道(7)與反力桿(1)固連，連桿(8)的另一端鉸連在搖桿(5)上，在滑道(7)的兩端分別裝有前后位置開關(13)和(11)，其中前位置開關(13)位于滑道(7)的與搖桿(5)相鄰的一端；所述的前后位置開關及電磁換向閥的控制端均與一個控制器聯(lián)接。
2.根據(jù)權利要求1所述的自動換向連續(xù)拆鎖的液壓扭矩扳手，其特征在于所述的控制器包括雙向晶閘管V、繼電器J、限流電阻R、直流電源DS、手動開關S和(9)，晶閘管V的陰極和陽極串聯(lián)在所述的電磁換向閥(18)電路中，其門極串聯(lián)電阻R及繼電器J的一個常開觸點J1后與V的陽極連接；手動開關(9)、后位置開關(11)、前位置開關(13)及繼電器J的線圈依次串聯(lián)在直流電源DS的輸出極之間，在前位置開關(13)上并聯(lián)繼電器J的另一個常開觸點J2，在手動開關(9)與直流電源DS的接點及前位置開關(13)與繼電器J線圈的接點之間并聯(lián)另一手動開關S；所述的前位置開關(13)為動合開關，后位置開關為動斷開關。
3.根據(jù)權利要求1所述的自動換向連續(xù)拆鎖的液壓扭矩扳手，其特征在于在所述的電動高壓油泵(14)上裝有壓力表，該壓力表的表盤有相互對應的壓力值刻度和扭矩值刻度，兩者的單位分別為MPa和KN·M。
專利摘要一種自動換向連續(xù)拆鎖的液壓扭矩扳手，包括反力桿(1)、油缸(2)、搖桿(5)、輸出軸(6)和電動高壓油泵(14)，在所述的搖桿(5)和反力桿(1)之間裝有自動換向傳感器。由于油缸換向由對應于油缸運行的兩個極限位置的位置開關控制，因此換向動作及時，沒有時間滯延，并首次實現(xiàn)拆鎖的連續(xù)性，拆鎖時間節(jié)省一半，操作非常簡便。而且系統(tǒng)油壓不會因活塞運行到極點而額外升高，減少額外能量消耗、設備磨損和油溫升高，延長扳手使用壽命一倍以上。
文檔編號B25B21/00GK2637114SQ0327724
公開日2004年9月1日 申請日期2003年7月21日 優(yōu)先權日2003年7月21日
發(fā)明者周俊, 方錫誠 申請人:黃山市順捷機械制造有限公司