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电动定扭矩扳手的设计和工作原理

发布日期:2021-04-27   浏览次数:599   分享到:
1.整体设计的合理性

由于电动扭矩扳手是手工操作工具,因此设计时必须考虑减轻扳手体积和重量。为此,选用体积较小、扭矩和转速易于控制的步进电机作为动力装置。减速装置则采用结构紧凑、传动比大的行星齿轮机构。为提高工作效率、节省拧紧时间,在螺栓旋紧过程中通过微机控制步进电机实现两档工作转速:在螺栓旋紧的第一阶段,螺母在螺栓上的旋动只需克服螺旋副的摩擦阻力矩,所需拧紧力矩较小,可实现快速拧紧;在螺栓旋紧的第二阶段,螺母与被联接件贴合后增加了贴合力矩,因此需要增大扳手的拧紧力矩,此时可实现低速拧紧。


2.传感器设计的巧妙性
扭矩传感器的设计对于电动扭矩扳手的使用性能十分关键。由于扳手头是旋转的,因此不能在上首首接粘贴应变片,否则电线荟缠绕往璇手实上而被卷断。如菜用真它旋转轴拉知传感露,则会使扳手体积过天,且成本高、精度低。为此我们利用行星齿轮结构的特点,将传感器弹性体一端通过轮齿与低速级齿圈相啮合,另一端则用销子与壳体固联,然后在弹性体上粘贴应变片感受齿圈的扭矩,从而将旋转轴扭矩测量问题转换为定轴扭矩测量问题。

3.工作原理的科学性
电动扭矩扳手主要由微机控制系统、步进电机、两级行星齿轮机构和、壳体、扭矩传感器、报手头等组成当―'直初.转动时,带动高速级行星齿轮机构的中心轮转动,该机构的另一中心轮(齿圈)则与壳体固联;扭矩由系杆传送到低谏级行星齿轮机构的中心轮上,该机构的另一中心轮(齿圈)则与传感器
相连并通过传感器固定于壳体上;扭矩同时由系杆传送到扳手头上,实现对螺栓的拧紧。当确定了低徳级行星长轮和构的因圈(传感器)与系f芝间的扭矩关系后,即可通过监测传感器的蔷矩值尚接测量扳手头的扭矩。微机控制系统采集传愍器的描,信号,络妳理信反馈给步进电机从而实现对扳手扭矩和转速的控制。

4.突出的压倒性优势
电动扭矩扳手采用步进电机和行星齿轮机构,解决了动力传递及扭指含态检测写控制尚题,原理新颖,装置可靠。扭矩传感器的静态标定结果表明:传感器输出稳定,在测量范围内灵敏度较高,线性误差和弹性滞后较小,可满足设计精度要求。

5.电动扭矩扳手应用广泛性
在螺栓装配中,为保证螺栓联接的可靠性及疲劳强度,必须适当控制螺栓联接的预紧万这荏很天程度上敢手于扳宇弁察万辙的精褊控勒。益龟劫扭矩扳手采用步进电和和行皇货轮传却克服了传统的风动扳手旋转速度高冲毛方大拼霜米稳等缺点,恰恰可较好实现对螺栓拧紧力矩的准确蓝轻,洋丽为敏结构等工程中不可缺少的电动工具之一。

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