專利名稱:一種用于電動扳手?jǐn)?shù)顯扭矩值的控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種用于電動扳手的數(shù)字顯示扭矩值的控制系統(tǒng)。
背景技術(shù):
目前所使用的電動沖擊扳手,形式多種多樣,但目前市場上所用
的各種電動沖擊扳手,在使用中存在諸多問題,如公告日為2004年 8月11日,公告號為CN2631691 ,專利號為ZL03255828. 7的中國實 用新型專利,由于是用電動鎖緊螺絲,但使用中對螺絲的鎖緊度(即 鎖緊扭矩)只能僅憑直覺,因為該機器不能對鎖緊時達(dá)到的扭矩值作 出任何顯示。在使用中特別是對鎖緊度有比較高的要求時,容易出現(xiàn) 問題,或鎖得不夠緊,或鎖得太緊損壞螺絲等配件。 發(fā)明內(nèi)容
本實用新型針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題,提供一種采用微處理器 采樣并計算,顯示扭矩值并根據(jù)扭矩值控制電動扳手動作的控制系 統(tǒng)。
本實用新型通過下述技術(shù)方案得以解決的
一種用于電動扳手?jǐn)?shù)顯扭矩值的控制系統(tǒng):該系統(tǒng)由信號采集電
路、數(shù)字式扭矩值顯示電路、按鍵電路、直流電源、輸出控制電路、 微處理器和電機組成。
所述的信號采集電路包括電流取樣電阻R、信號放大電路、信號 采樣電路,所述電流取樣電阻R分別通過信號放大電路、信號采樣電
路與微處理器連接;
所述微處理器與數(shù)字式扭矩值顯示電路、按鍵電路連接,用于從 信號采集電路釆樣數(shù)據(jù)計算成扭矩值并顯示和對按鍵的鍵測試及對 應(yīng)的鍵功能處理。
所述的輸出控制電路包括開關(guān)管M,所述微處理器通過開關(guān)管M 控制電機選擇導(dǎo)通開關(guān)管Ml或開關(guān)管M2,開關(guān)管Ml與直流電源串 連;電機一相與微處理器連接,用于向微處理器發(fā)送電機轉(zhuǎn)向信號;
作為優(yōu)選,所述開關(guān)管M為MOS開關(guān)管。
作為優(yōu)選,所述的直流電源為+ 12V。
釆用本實用新型的技術(shù)方案,通過增加數(shù)字顯示功能與按鍵設(shè)定 目標(biāo)扭矩值來控制電動扳手的運轉(zhuǎn),便于控制電動鎖緊螺絲的鎖緊 度。當(dāng)鎖緊扭矩達(dá)到設(shè)定時,可以自動顯示信號報警,并自動停止機 器運轉(zhuǎn)數(shù)秒,結(jié)構(gòu)相對簡單,操作方便。
圖l是本實用新型的電路結(jié)構(gòu)示意圖
具體實施方法
以下是結(jié)合附圖對本實用新型的技術(shù)作進(jìn)一步詳述-一種用于電動扳手?jǐn)?shù)顯扭矩值的控制系統(tǒng)包括微處理器2、直
流電源7、電機l、信號采集電路、數(shù)字式扭矩值顯示電路、按鍵電
路、和輸出控制電路組成。
所述的信號采集電路包括電流取樣電阻R、信號放大電路6、信 號采樣電路5,所述電流取樣電阻R分別通過信號放大電路6、信號 采樣電路5與微處理器2連接;
所述的輸出控制電路包括開關(guān)管M,微處理器2通過開關(guān)管M控 制電機1選擇導(dǎo)通開關(guān)管Ml或開關(guān)管M2,開關(guān)管Ml與直流電源7 串連,電機1一相與微處理器2連接,用于向微處理器2發(fā)送電機轉(zhuǎn) 向信號,本實施例的開關(guān)管M為MOS開關(guān)管,直流電源7為+ 12V。
所述微處理器2與數(shù)字式扭矩值顯示電路3、按鍵電路4連接, 用于控制從信號采集電路釆樣的數(shù)據(jù)計算成扭矩值并顯示和對按鍵 的鍵測試及對應(yīng)的鍵功能處理。
本實用新型的控制系統(tǒng)可通過按鍵電路4預(yù)先設(shè)定目標(biāo)扭矩值, 運行時,微處理器2將第一部分的采樣數(shù)據(jù)進(jìn)行去毛刺、抗干擾及按 照動能計算原理的算法計算出沖擊的力矩,再經(jīng)換算后通過數(shù)字式扭 矩值顯示電路3輸出顯示。啟動電動扳手時,開關(guān)管M1導(dǎo)通,電機 1運轉(zhuǎn)同時電機1向微處理器2發(fā)送電機1轉(zhuǎn)向信號,采集電路通過 電流取樣電阻R、信號放大電路6、信號采樣電路5,將采集的數(shù)據(jù) 送入微處理器2,經(jīng)微處理器2將該采集的數(shù)據(jù)與按鍵設(shè)定的目標(biāo)數(shù) 據(jù)進(jìn)行比較,若采集的數(shù)據(jù)小于按鍵設(shè)定的值,則電機l繼續(xù)運轉(zhuǎn), 若采集的數(shù)據(jù)大于按鍵設(shè)定的值,微處理器2通過M0S開關(guān)管M,控 制電機1轉(zhuǎn)向,即將電機1與開關(guān)管M2導(dǎo)通,電機l停止機器運轉(zhuǎn) 數(shù)秒,可以自動顯示信號報警。
本實施例,在在操作過程中,采用3位數(shù)字顯示,即把電動扳手 插頭與12 V的電源連接。數(shù)字式扭矩值顯示電路3控制的顯示器顯 示"000"表明它可以使用了,如果不作其它設(shè)置的話,電動扳手就 和傳統(tǒng)的電動扳手是一樣的沒有扭矩控制。
如果要通過按鍵設(shè)置所要達(dá)到的(目標(biāo))扭矩時,也可以通過按
鍵電路4控制的按鍵開關(guān)調(diào)整設(shè)定增加扭矩值或減少扭矩值。
再按下開關(guān)管Ml與開關(guān)管M2所形成的緊/松開關(guān),電動扳手將 開始工作,數(shù)字式扭矩值顯示電路3控制的顯示器也開始顯示其當(dāng)前 所到達(dá)的扭矩值,隨著其工作,顯示的扭矩在慢慢增加, 一直到使用 者設(shè)置的扭矩值。當(dāng)?shù)竭_(dá)設(shè)置值時,電動扳手自動停止,顯示器將顯 示"END" , 3秒鐘之后電動扳手將恢復(fù)使用者先前的設(shè)置顯示使用 者的扭矩設(shè)置。
如果松開(緊/松)開關(guān),這時電動扳手顯示目前所到達(dá)的扭矩 值,并同時維持先前的所預(yù)達(dá)到的目標(biāo)扭矩值。而電動扳手停止運轉(zhuǎn)。
如果要改變所要達(dá)到的扭矩值,也可以重新通過按鍵電路4控制 的按鍵開關(guān)來重新進(jìn)行設(shè)定。
權(quán)利要求1.一種用于電動扳手?jǐn)?shù)顯扭矩值的控制系統(tǒng),包括直流電源(7)、電機(1),其特征在于,還包括信號采集電路、數(shù)字式扭矩值顯示電路(3)、按鍵電路(4)、輸出控制電路和微處理器(2);所述的信號采集電路包括電流取樣電阻(R)、信號放大電路(6)、信號采樣電路(5),所述電流取樣電阻(R)分別通過信號放大電路(6)、信號采樣電路(5)與微處理器(2)連接;所述微處理器(2)與數(shù)字式扭矩值顯示電路(3)、按鍵電路(4)連接,所述微處理器(2)用于從信號采集電路(5)采樣數(shù)據(jù)計算成扭矩值,通過數(shù)字式扭矩值顯示電路(3)顯示,以及對來自按鍵電路(4)的按鍵鍵測試及對應(yīng)的鍵功能處理;所述的輸出控制電路包括開關(guān)管(M),所述微處理器(2)通過開關(guān)管(M)控制電機(1)選擇導(dǎo)通開關(guān)管(M1)或開關(guān)管(M2),開關(guān)管(M1)與直流電源(7)串連;電機(1)一相與微處理器(2)連接,用于向微處理器(2)發(fā)送電機(1)轉(zhuǎn)向信號。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于電動扳手?jǐn)?shù)顯扭矩值的控制系統(tǒng),其特 征在于,所述開關(guān)管(M)為M0S開關(guān)管。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種用于電動扳手?jǐn)?shù)顯扭矩值的控制系統(tǒng), 其特征在于,所述的直流電源為+ 12V。
專利摘要本實用新型涉及一種用于電動扳手?jǐn)?shù)顯扭矩值的控制系統(tǒng),包括直流電源、電機,信號采集電路、數(shù)字式扭矩值顯示電路、按鍵電路、輸出控制電路和微處理器;所述微處理器與數(shù)字式扭矩值顯示電路、按鍵電路連接,所述微處理器用于從信號采集電路采樣數(shù)據(jù)計算成扭矩值,通過數(shù)字式扭矩值顯示電路顯示,以及對來自按鍵電路的按鍵鍵測試及對應(yīng)的鍵功能處理;電機一相與微處理器連接,用于向微處理器發(fā)送電機轉(zhuǎn)向信號。按本實用新型的技術(shù)方案,通過增加數(shù)字顯示功能與按鍵設(shè)定目標(biāo)扭矩值來控制電動扳手的運轉(zhuǎn),便于控制電動鎖緊螺絲的鎖緊度。當(dāng)鎖緊扭矩達(dá)到設(shè)定時,可以自動顯示信號報警,并自動停止機器運轉(zhuǎn)數(shù)秒,結(jié)構(gòu)相對簡單,操作方便。
文檔編號B25B23/14GK201002237SQ20062010874
公開日2008年1月9日 申請日期2006年10月19日 優(yōu)先權(quán)日2006年10月19日
發(fā)明者周土生, 方福根, 駿 馬 申請人:方福根