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可控扭矩电动扳手的应用优势和设计方式分析

作者: admin 时间:2018-09-15 来源:未知
摘要:可控扭矩电动扳手在钢结构工程中的应用程度比较高,其和传统的扳手相比具有着十分方便操作的功能,可控扭矩电动扳手能够进行螺栓装配工作,本文主要是对可控扭矩电动扳手的相...

  可控扭矩电动扳手在钢结构工程中的应用程度比较高,其和传统的扳手相比具有着十分方便操作的功能,可控扭矩电动扳手能够进行螺栓装配工作,本文主要是对可控扭矩电动扳手的相关概念以及其优势进行阐述,从而对其具体的设计方式进行了分析。

  在进行螺栓装配的时候,为了保障螺栓连接存在的可靠性,其就需要合理的对螺栓连接预紧力进行控制,其主要的控制就是在扳手拧紧力方面。因此,可控扭矩电子扳手的出现,就对传统性风动扳手所存在的旋转速度高、冲击力度大以及扭矩不稳等问题进行解决,其能够很好对螺栓拧紧力矩进行控制。

  一、可控扭矩电动扳手的相关概念

  和传统性扳手相比,可控扭矩电动扳手(如图1)使用步进电机与行星齿轮机构,能够对动力传递以及扭矩动态检测的问题进行解决,其装置十分可靠。根据扭矩传感器静态标定结果显示,传感器输十分稳定,在一定范围中灵敏度相对高,其线性误差与弹性滞后很小。这些都让其成为了钢结构相关工程中不能够缺少的电动工具之一。

  电动扳手具体是由微机控制系统、步进电机以及扳手头等部分组成,在步电机进行转动时,其就会带动高速级星齿轮机构的中心轮进行转动。这种机构的其他中心轮和壳体固定相连,扭矩是由系杆传送至低速行星齿轮机构的中心轮上。在明确低速级行星齿轮机构齿圈和系杆的扭矩关联之后,就可以使用监测传感器的扭矩值对扳手头的扭矩进行测量。
 
电动扭矩扳手
图1 可控扭矩电动扳手

  二、可控扭矩电动扳手的设计

  因为电动扳手是进行手工操作的工具,所以在设计的时候需要考虑对扳手的体积以及重量进行减少。因此,要选择体积相对小,且扭矩与转速容易控制的步进电机作为动力装置。而在减速装置上则要使用结构比较紧凑以及传动相对大的行星齿轮机构,为了提升工作效率以及减少拧紧时间,在进行螺栓旋紧的时候使用微机控制步进电机进行两档工作的转速。当螺栓旋紧的初期,螺母在螺栓上进行旋转时只用对螺旋的摩擦阻力矩进行控制,其需要的拧紧力矩相对小,可以快速的间拧紧。而在螺栓旋紧的过程中,螺母和被连接件在贴合之后增强了其贴合力矩,所以需要增加扳手拧紧力矩,以此实现低速拧紧的目的。这样就使用了行星齿轮结构具有的特点,把传感器弹性体一端经过轮齿和低速级齿圈相契合,而另一端则是使用销子和壳体固定连接,进而把旋转轴扭矩测量变成定轴扭矩测量。

  可控扭矩电动扳手在钢结构工程中的应用程度比较高,其和传统的扳手相比具有着十分方便操作的功能,其在进行设计的时候要对扳手的体积以及重量进行减少,这样才能够使这种工具更加满足新时代的需要。

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