專利名稱：扭矩可控式扭緊裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種扭緊裝置，特別是一種利用扭矩傳感器實現(xiàn)扭矩測量和控制 的扭矩可控式扭緊裝置。
背景技術(shù)：
緊件機是機構(gòu)加工中最常用的一種緊固工件用的扭緊裝置。一般緊件機的動力裝 置為電機，電機帶動減速機轉(zhuǎn)動，減速機又帶動扳手轉(zhuǎn)動，從而達(dá)到緊固工件的目的，而其 中對于扭矩的控制通常采用動態(tài)扭矩傳感器。動態(tài)扭矩傳感器是一種將扭桿上的扭矩轉(zhuǎn)換 成電信號的單元。通常的扭矩傳感器使用電位器，采用機械接觸的方式來觸動電位器電位 發(fā)生變化。具體來講，當(dāng)扭桿旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生扭矩時，帶動下方連接的圓環(huán)上下移動，上下移動的 圓環(huán)再帶動電位器旋轉(zhuǎn)。在電位器上加上恒定的電壓，就產(chǎn)生了一個隨扭矩變化而變化的 電壓。但是，由于傳統(tǒng)的扭矩傳感器電位器、圓環(huán)與固定壁面不斷摩擦，經(jīng)常轉(zhuǎn)動電位器、圓 環(huán)都會產(chǎn)生磨損，大大降低了傳感器的使用壽命，同時扭矩傳感的精度也會受到影響。因此 需要頻繁更換扭矩傳感器，從而增加了設(shè)備成本和生產(chǎn)成本。
發(fā)明內(nèi)容為了解決現(xiàn)有技術(shù)扭緊裝置成本高、壽命短、精度低的問題，有必要提供一種成本 低、壽命長、精度高的扭緊裝置。本實用新型提供一種扭緊裝置，包括動力裝置、靜態(tài)扭矩傳感器和擰緊扳手，動力 裝置與靜態(tài)扭距傳感器相聯(lián)，靜態(tài)扭距傳感器與擰緊扳手相連。在本實用新型扭緊裝置中，靜態(tài)扭距傳感器信號傳輸線的近端隨傳感器一起轉(zhuǎn) 動，遠(yuǎn)端固定。在本實用新型扭緊裝置中，靜態(tài)扭距傳感器信號傳輸線的遠(yuǎn)端通過引線管連接至 外部計算機。在本實用新型扭緊裝置中，減速機軸端裝有絲桿和螺母，由第一位置傳感器和第 二位置傳感器控制擰緊轉(zhuǎn)角極限位置。在本實用新型扭緊裝置中，動力裝置由驅(qū)動電機與減速機組成。在本實用新型扭緊裝置中，該控制器可以通過控制該主動輪的轉(zhuǎn)速從而提高加工 精度。在本實用新型扭緊裝置中，減速機通過齒輪與靜態(tài)扭距傳感器連接。相較于現(xiàn)有技術(shù)，本實用新型扭緊裝置包括該控制器，該控制器包括該靜態(tài)扭矩 傳感器和引線管，利用靜態(tài)扭矩傳感器避免了現(xiàn)有技術(shù)中扭矩傳感器電位器的磨損，并且 利用該引線管很好的解決了扭矩傳感器旋轉(zhuǎn)過程中引線環(huán)繞的問題。由于靜態(tài)扭矩傳感器成本低；沒有電刷，壽命可提高20倍以上；沒有變化的接觸 電阻，提高了檢測精度；從而大大降低了本實用新型扭緊裝置的成本，提高了使用壽命，并 且提高了檢測精度。
圖1是本實用新型扭緊裝置一較佳實施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圖1所示控制器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合圖示對本實用新型扭矩可控式扭緊裝置進行具體說明。請參閱圖1，是本實用新型扭矩可控式扭緊裝置一較佳實施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。該 扭緊裝置10包括驅(qū)動電機101、減速機102、引線管103、、擰緊扳手104、控制器20。該驅(qū)動 電機101和該減速機102構(gòu)成該扭緊裝置10的動力裝置。請同時參閱圖2，是圖1所示控制器20的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。該控制器20包括靜態(tài) 扭距傳感器201、信號傳輸線202、被動輪21、主動輪22、定位器204、第一位置傳感器207、 第二位置傳感器208、第一調(diào)節(jié)器205和第二調(diào)節(jié)器206。該扭矩傳感器201是靜態(tài)扭矩傳 感器。該驅(qū)動電機101連接該減速機102。該減速機102連接該主動輪22。該主動輪22 和該減速機102位于同一轉(zhuǎn)軸。減速機102軸端裝有絲桿和螺母。該主動輪22與該被動 輪21嚙合，從而將扭矩傳遞到該被動輪21，該被動輪21在主動輪22帶動下旋轉(zhuǎn)。靜態(tài)扭 矩傳感器201和該被動輪21位于同一轉(zhuǎn)軸，從而靜態(tài)扭矩傳感器201和被動輪21同時轉(zhuǎn)動。靜態(tài)扭矩傳感器201下端與擰緊扳手104相連，擰緊扳手104隨靜態(tài)扭矩傳感器 201 一起轉(zhuǎn)動。工作時，扳手104的扭矩信號傳給靜態(tài)扭矩傳感器201，靜態(tài)扭矩傳感器201把扭 矩信號轉(zhuǎn)化為電信號由傳輸線202輸出。該信號傳輸線202的近端與該扭矩傳感器201連 接，并隨扭矩傳感器201轉(zhuǎn)動。傳輸線202遠(yuǎn)端通過引線管103連接到計算機，近隨扭矩傳 感器201轉(zhuǎn)動，遠(yuǎn)端固定。工作時該信號傳輸線202在引線管103內(nèi)扭轉(zhuǎn)，在有限扭轉(zhuǎn)圈數(shù) 內(nèi)，傳輸線并不會損壞和出現(xiàn)信號失真。該定位器204裝有螺紋孔與螺桿209連接，在該主動輪22轉(zhuǎn)動時該定位器204會 上下位移，該第一位置傳感器207和該第二位置傳感器208連接到計算機，其分別給該定位 器204限定一上下移動范圍，即實現(xiàn)主動輪22轉(zhuǎn)角極限控制，間接控制扳手104的轉(zhuǎn)角極 限范圍。當(dāng)該定位器204從該第一位置傳感器207處向下移動時，扳手104也開始擰緊工 件，到達(dá)設(shè)定扭矩時停止轉(zhuǎn)動，扳手脫離被擰工件，電機101反轉(zhuǎn)，定位器204向上移動并到 達(dá)傳感器207處停止轉(zhuǎn)動。第二位置傳感器208用于擰緊安全角度極限控制，當(dāng)螺紋損壞， 定位器204移動到第二位置傳感器208時，發(fā)出控制信號控制該驅(qū)動電機101停止轉(zhuǎn)動。該扭緊裝置10可以通過計算機和工件加工要求輸入設(shè)定的扭矩值，控制器20可 以在工件擰緊過程中檢測到扭矩變化，控制扭矩的精度。相較于現(xiàn)有技術(shù)，本實用新型扭緊裝置10包括該控制器20，該控制器包括該靜態(tài) 扭矩傳感器201和引線管103，采用靜態(tài)扭矩傳感器201避免了現(xiàn)有技術(shù)中扭矩傳感器的磨 損，并且利用該引線管103很好的解決了扭矩傳感器旋轉(zhuǎn)過程中信號傳輸線環(huán)繞的問題，從而大大降低了本實用新型扭緊裝置的成本，延長了使用壽命，并且能夠很好的實現(xiàn)精度 的控制。 以上所述僅為本實用新型的較佳實施例，并不用以限制本實用新型，凡在本實用 新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應(yīng)包含在本實用新型的保 護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求一種扭矩可控式扭緊裝置，其特征在于包括動力裝置、靜態(tài)扭矩傳感器和扭緊扳手，動力裝置與靜態(tài)扭距傳感器相連，靜態(tài)扭距傳感器與扭緊扳手相連。
2.如權(quán)利要求1所述的扭矩可控式扭緊裝置，其特征在于靜態(tài)扭距傳感器信號傳輸 線的近端隨傳感器一起轉(zhuǎn)動，遠(yuǎn)端固定。
3.如權(quán)利要求2所述的扭矩可控式扭緊裝置，其特征在于靜態(tài)扭距傳感器信號傳輸 線的遠(yuǎn)端通過引線管連接至外部計算機。
4.如權(quán)利要求1所述的扭矩可控式扭緊裝置，其特征在于動力裝置包括減速機，減速 機軸端裝有絲桿和螺母，由第一位置傳感器和第二位置傳感器控制扭緊轉(zhuǎn)角極限位置。
5.如權(quán)利要求1所述的扭矩可控式扭緊裝置，其特征在于動力裝置由驅(qū)動電機與減 速機組成。
6.如權(quán)利要求5所述的扭矩可控式扭緊裝置，其特征在于減速機通過齒輪與靜態(tài)扭 距傳感器連接。
專利摘要本實用新型涉及一種擰緊裝置，包括動力裝置、靜態(tài)扭矩傳感器和扭矩扳手，動力裝置與靜態(tài)扭距傳感器相聯(lián)，靜態(tài)扭距傳感器與擰緊扳手相連。本實用新型擰緊裝置利用靜態(tài)扭矩傳感器，克服了其信號傳輸線環(huán)繞的問題，大大節(jié)約了成本，并且具有較高的扭矩精度。
文檔編號B23P19/06GK201603991SQ20092031042
公開日2010年10月13日 申請日期2009年9月15日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月15日
發(fā)明者張海勇 申請人:深圳市新滄海機械有限公司