專利名稱：數(shù)字顯示扭矩扳手的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種扭矩扳手，尤其涉及一種數(shù)字顯示扭矩扳手。
背景技術(shù)：
在建筑、機(jī)械制造業(yè)普遍使用扳手對(duì)緊固件進(jìn)行緊固，被緊固的物品要求在多個(gè)緊固件的同時(shí)作用下均勻受力。例如，建筑鋼結(jié)構(gòu)的緊固件，即大六角螺栓的緊固力必須均勻，否則就會(huì)引起抗滑移系數(shù)不足出現(xiàn)建筑物結(jié)構(gòu)坍塌，若螺栓緊固力超過(guò)規(guī)定值，螺栓有可能縮徑斷裂而發(fā)生重大事故；再如，汽車發(fā)動(dòng)機(jī)或制冷機(jī)組缸蓋螺栓的緊固力不均勻會(huì)發(fā)生漏氣、呲缸墊、引起機(jī)械共振等故障，以至影響整機(jī)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。因此，當(dāng)被緊固的物品使用多個(gè)緊固件緊固時(shí)必須保證每個(gè)緊固件的作用力要均勻，有時(shí)還需要能夠準(zhǔn)確地指示出緊固力大小的具體數(shù)值。上述要求傳統(tǒng)扳手根本不能實(shí)現(xiàn)。為了達(dá)到上述要求通常在生產(chǎn)中使用指針式扭矩扳手或傳感式扭矩扳手，前者讀值不準(zhǔn)，且不易做的太大；后者使用傳感器價(jià)格昂貴(4000元-8000元)，其結(jié)構(gòu)是普通扳手與扭矩傳感器連接，再外接顯示儀表來(lái)讀取數(shù)據(jù)，其缺點(diǎn)是工作連線長(zhǎng)，需要電源，在現(xiàn)場(chǎng)使用220V電壓不安全，電源線隨扳手繞來(lái)繞去，操作時(shí)扳手與傳感器容易脫離，而出現(xiàn)危險(xiǎn)，操作極不方便。業(yè)內(nèi)人士亟待開(kāi)發(fā)一種能夠解決多個(gè)緊固件緊固時(shí)作用力均勻而且可以準(zhǔn)確顯示每個(gè)緊固件緊固力大小數(shù)值的扭矩扳手。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種數(shù)字顯示扭矩扳手，能使每一個(gè)緊固件達(dá)到同樣的緊固力，即可保證被緊固的物品在多個(gè)緊固件的同時(shí)作用下均勻受力；也可以準(zhǔn)確顯示每個(gè)緊固件緊固力大小的具體數(shù)值。
為實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的目的所采用的技術(shù)方案是一種數(shù)字顯示扭矩扳手，主要有扳手連接塊、手柄，其特征是所述手柄前端裝置有傳感器，傳感器由傳感器主體、應(yīng)變片和防護(hù)蓋組成，所述傳感器主體前端設(shè)有與扳手連接塊形狀匹配的槽孔，扳手連接塊一端插接在槽孔內(nèi)，傳感器主體的左右兩側(cè)對(duì)稱設(shè)有凹槽，應(yīng)變片固接在兩側(cè)的凹槽平面上，防護(hù)蓋扣合在左右兩側(cè)凹槽上，穿過(guò)手柄空腔內(nèi)的電源和信號(hào)線一端與傳感器的應(yīng)變片連接，電源和信號(hào)線的另一端與卡裝在手柄后端的數(shù)字顯示器連接。
所述的應(yīng)變片采用優(yōu)質(zhì)鉑基片材料制成。
所述的應(yīng)變片阻值為120-400歐姆。
所述的傳感器主體采用優(yōu)質(zhì)合金鋼制成。
本實(shí)用新型的有益效果是可廣泛用于汽車、制冷、機(jī)械制造業(yè)、建筑鋼結(jié)構(gòu)、航天事業(yè)以及軍事領(lǐng)域等緊固件的緊固和測(cè)量，其測(cè)量精度高，相對(duì)誤差僅為±1％。(其他扭矩扳手5～10％)。傳感器直接與手柄相連，整體呈桿狀，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于操作，成本低廉。顯示器可圍繞手柄旋轉(zhuǎn)360°，便于任何角度的觀測(cè)。電池供電不用外接電源，方便安全。


圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖1中應(yīng)變片的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和較佳實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
一種數(shù)字顯示扭矩扳手，主要有扳手連接塊1、手柄2，其特征是所述手柄2前端設(shè)有圓柱孔與傳感器一端的圓柱臺(tái)套接，傳感器由傳感器主體3、應(yīng)變片4和防護(hù)蓋5組成，所述傳感器主體前端設(shè)有與扳手連接塊形狀匹配的槽孔6，扳手連接塊1一端插接在槽孔6內(nèi)，傳感器主體3的左右兩側(cè)對(duì)稱設(shè)有凹槽7，采用優(yōu)質(zhì)鉑基片材料制成的應(yīng)變片4粘接在兩側(cè)的凹槽7平面上，應(yīng)變片阻值為120-400歐姆，防護(hù)蓋5扣合在左右兩側(cè)凹槽上用螺紋固接，穿過(guò)手柄2空腔和傳感器主體3兩側(cè)凹槽內(nèi)的四股電源和信號(hào)線8一端與應(yīng)變片連接，四股電源和信號(hào)線的另一端與卡裝在手柄2后端的數(shù)字顯示器9連接。在手柄后端套接有“ ”形卡子，數(shù)字顯示器9在卡子的對(duì)稱平面上用螺釘緊固，松開(kāi)螺釘數(shù)字顯示器9可圍繞手柄旋轉(zhuǎn)360°。傳感器主體采用優(yōu)質(zhì)合金鋼制成，如30CrMnSiA、30CrMnSi、35CrMo或50Cr等經(jīng)過(guò)特殊熱處理。數(shù)字顯示器為常規(guī)使用的通用件，例如可采用XL41LCD-2，包括放大器、模/數(shù)轉(zhuǎn)換器、譯碼器、數(shù)字顯示屏，放大器選用低噪、高增益、低零漂及抑制比高的運(yùn)算放大器，型號(hào)為(0P07)；模/數(shù)轉(zhuǎn)換器采用型號(hào)為ICL7129。
其工作原理是將標(biāo)準(zhǔn)扳手連接塊1的四方頭或六方頭插進(jìn)傳感器主體3前端槽孔6中，另一端與螺栓套管套接，按螺母緊固方向轉(zhuǎn)動(dòng)手柄，隨著轉(zhuǎn)動(dòng)力F的加大扭矩扳手的傳感器會(huì)產(chǎn)生微小彈性形變，這一形變使傳感器的應(yīng)變片的阻值發(fā)生變化，即輸出電壓發(fā)生了變化，輸出電壓在原基礎(chǔ)上增加或減小了一個(gè)電壓量ΔU，轉(zhuǎn)動(dòng)力F越大ΔU就越大。而力矩M＝長(zhǎng)度L×轉(zhuǎn)動(dòng)力F，由于扭矩扳手的長(zhǎng)度L是一定的，所以力矩M就與ΔU成為一一對(duì)應(yīng)關(guān)系。即M大，ΔU就大。反之則小。ΔU經(jīng)過(guò)放大器放大后傳給模/數(shù)轉(zhuǎn)換器，模/數(shù)轉(zhuǎn)換器將放大的ΔU轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)再經(jīng)過(guò)譯碼器譯碼傳送給顯示器顯示出力矩M的大小。
本實(shí)用新型的扭矩有四種規(guī)格0～500?！っ?，0～1000?！っ?，0～1500?！っ?～2000?！っ住ｏ@示屏為4位液晶屏，分辯率1牛·米。2000?！っ装馐謱儆谥匦?，電源采用3塊9V疊層電池供電，電源線、信號(hào)線全部設(shè)計(jì)在扳手空腔內(nèi)。
以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非對(duì)本發(fā)明的材料和結(jié)構(gòu)作任何形式上的限制。凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種數(shù)字顯示扭矩扳手，主要有扳手連接塊、手柄，其特征是所述手柄前端裝置有傳感器，傳感器由傳感器主體、應(yīng)變片和防護(hù)蓋組成，所述傳感器主體前端設(shè)有與扳手連接塊形狀匹配的槽孔，扳手連接塊一端插接在槽孔內(nèi)，傳感器主體的左右兩側(cè)對(duì)稱設(shè)有凹槽，應(yīng)變片固接在兩側(cè)的凹槽平面上，防護(hù)蓋扣合在左右兩側(cè)凹槽上，穿過(guò)手柄空腔內(nèi)的電源和信號(hào)線一端與傳感器的應(yīng)變片連接，電源和信號(hào)線的另一端與卡裝在手柄后端的數(shù)字顯示器連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)字顯示扭矩扳手，其特征在于所述的應(yīng)變片采用優(yōu)質(zhì)鉑基片材料制成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)字顯示扭矩扳手，其特征在于所述的應(yīng)變片阻值為120-400歐姆。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)字顯示扭矩扳手，其特征在于所述的傳感器主體采用優(yōu)質(zhì)合金鋼制成。
專利摘要一種數(shù)字顯示扭矩扳手，主要有扳手連接塊、手柄，其特征是所述手柄前端裝置有傳感器，傳感器由傳感器主體、應(yīng)變片和防護(hù)蓋組成，所述傳感器主體前端設(shè)有與扳手連接塊形狀匹配的槽孔，扳手連接塊一端插接在槽孔內(nèi)，傳感器主體的左右兩側(cè)對(duì)稱設(shè)有凹槽，應(yīng)變片固接在兩側(cè)的凹槽平面上，防護(hù)蓋扣合在左右兩側(cè)凹槽上，穿過(guò)手柄空腔內(nèi)的電源和信號(hào)線一端與傳感器的應(yīng)變片連接，電源和信號(hào)線的另一端與卡裝在手柄后端的數(shù)字顯示器連接。本實(shí)用新型測(cè)量精度高，相對(duì)誤差僅±1％。，傳感器直接與手柄相連，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于操作，成本低廉。顯示器可圍繞手柄旋轉(zhuǎn)360°，便于任何角度的觀測(cè)。采用電池供電，方便安全。
文檔編號(hào)B25B23/142GK2695180SQ200320103358
公開(kāi)日2005年4月27日 申請(qǐng)日期2003年11月17日 優(yōu)先權(quán)日2003年11月17日
發(fā)明者葉錦亭 申請(qǐng)人:葉錦亭