液压扳手作业自动检查系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种液压扳手作业自动检查系统，应用于风电行业螺栓拧紧和螺栓维护检查工作，通过扳手上增加角度传感器、液压出口设置压力传感器和液压由伺服电机驱动，实现自动调压，自动判定螺栓拧紧来实现整体防呆功能，避免了人员犯错导致的螺栓超力矩，欠力矩和漏螺栓情况；通过每次螺栓拧紧或者检查时候都会记录螺栓拧紧完成时候的力矩值和螺栓转动角度值，实现过程质量控制和长期大数据分析。通过液压系统的本身的全生命周期管理来避免液压工具故障停机维修时间，保证工具的稳定运行。

Automatic inspection system for hydraulic wrench

The utility model relates to an automatic checking system for hydraulic wrench operation, which is applied to bolt tightening and bolt maintenance inspection in the wind power industry. By adding angle sensor to the wrench, setting pressure sensor in hydraulic outlet and driving hydraulic pressure by servo motor, automatic pressure adjustment is realized and bolt tightening is automatically determined to realize overall prevention. It avoids the bolt hyper moment, under torque and leakage bolt caused by personnel error, and records the moment value of the bolt and the angle value of the bolt rotation angle by tightening or checking each bolt, so as to realize the process quality control and long data analysis. Through the whole lifecycle management of the hydraulic system, the maintenance time of the hydraulic tools can be avoided and the stable operation of the tools can be ensured.

【技术实现步骤摘要】
液压扳手作业自动检查系统
本技术涉及一种品质控制技术，特别涉及一种液压扳手作业自动检查系统。
技术介绍
目前，风力发电机组在现场安装时，大部件安装都是依靠大量不同规格的高强螺栓来固定连接。作为高强螺栓紧固工具，液压扳手在安装中广泛应用。在现场安装中，对液压扳手紧固都有严格的工艺要求，液压扳手由液压泵提供动力，液压泵输出口一般接压力表，便于施工过程中，操作人员监控。安装后，产品经过抽检方式判断产品是否合格。但由于人为原因，风机制造、安装、维护力矩过程中存在高强螺栓超力矩、欠力矩现象，直接形成了产品质量的隐患。高强螺栓的品质保证和安装到位对风力发电机组产品质量十分重要，但如果安装全程监测，又带了大量的成本，并影响生产进度。
技术实现思路
本技术是针对高强螺栓安装是否到位对风力发电机组品质影响的问题，提出了一种液压扳手作业自动检查系统，高强螺栓力矩作业过程可追溯；力矩作业状态可视化；力矩作业过程系统防呆；工具状态异常自动报警；工具全生命周期管理。本技术的技术方案为：一种液压扳手作业自动检查系统，液压泵给扳手头提供动力，扳手头对高强螺栓进行紧固，包括角度传感器、压力传感器、上位机、PLC控制器及伺服电机，机型输入到上位机，对上位机输出对应压力值送PLC控制器，PLC将压力值转换为伺服电机驱动电信号输出，伺服电机驱动液压泵工作，液压泵出口压力传感器采集压力信号反馈回PLC，PLC输出调整信号到伺服电机，自动调节液压泵的压力；扳手头上安装有角度传感器，角度传感器实时记录角度送PLC。所述PLC输出实时的压力值和累加的角度值到上位机。本技术的有益效果在于：本技术液压扳手作业自动检查系统，自动监测液压扳手紧固螺栓时的压力，过程与结果数据保存，异常预警保证每个作业高质量完成，累计数据进行寿命评定，提前预防潜在隐患。系统可实现液压扳手作业的百分百合格。附图说明图1为本技术液压扳手作业自动检查系统结构示意框图。具体实施方式如图1所示本技术液压扳手作业自动检查系统结构示意框图，上位机内配置有工艺配方表，根据风机类型由工艺配方表给出螺栓紧固时所需的力矩值，并更具扳手头的校验报告公式将扭矩值转换成压力值送PLC控制器，PLC将压力值转换为伺服电机驱动电信号送出，伺服电机驱动液压泵工作，液压泵出口增加压力传感器，压力传感器采集压力信号反馈回PLC，PLC与输出的力矩值对应的压力值进行比较，调整输出给伺服电机，自动调节液压泵的压力，保证液压泵给扳手头所需压力值，形成闭合控制；在扳手头上增加了角度传感器，通过角度传感器来实时记录角度，角度传感器采集的信号送PLC，PLC通过记录角度和计算角度变化率及对应的压力值自动判断螺栓拧紧。为了保证精度：通过增加压力传感器来采集压力值和设置压力值对比，伺服电机实现了闭合环的控制压力，以确保压力值；压力控制自动化，采用高精度压力传感器，避免视觉调整机械指针误差；系统根据机型对应扳手校验报告，给出了扭矩值的公式，并与配置好的工艺配方表给出的值经过对比矫正，以确保力矩的准确性；如果压力调整结束，在工作过程中异常情况发生变化，应及时报警，以确保输出压力不稳定的人员不知道情况的情况。实现防呆设计：工艺配方在使用前配置好，可以通过伺服电机和压力反馈完成自动调压；在螺栓紧固时候，通过扳手头上的角度变化率和压力值大小来判断螺栓是否拧紧；螺栓的角度值由设备自动提取并和工艺要求关联；设计完整的生命周期管理，并提醒更换工具根据使用的数量来磨损备件。系统中除了使用中对螺栓在使用中的角度值进行记录，还对液压扳手本身进行全生命周期进行管理。扳手和泵有密封圈和关键部件都有理论次数寿命，根据每工作一次记录各个部件工作一次，当达到理论值90%进行预警提醒需要更换，当达到100%时候，则报警无法启动软件正常工作，直到更换部件后重新赋0值当前次数，这样达到预防维修，避免关键部件突然失效造成工具使用安全风险。为了保证系统的安全使用，系统在进入时设定用户登陆密码，对于系统配置导入与参数调整修改均有授权密码，防止系统应人为因素导致工作不正常。机型工艺配置预先设定在上位机里，人员现场避免了现场计算压力，有效防止人员调压错误。调压实现自动化，根据工艺配方里的压力数据，自动调压校准压力值，实现自动调压，避免了人员视觉调压产生较大的误差。螺栓拧紧自动判定螺栓拧紧完成，通过扳手头的角度传感器反馈角度变法率来自动判定螺栓是否拧紧，避免了目视看套筒转动来判定螺栓是否拧紧。上位机预设了工艺配方，并根据工艺要求设定了螺栓数据误差范围报警，当发生螺栓欠力矩或者超力矩时候，系统自动报警，并自动记录报警信息。上位机可以每个工位工作结束后自动出该工位的所有打的螺栓数据信息报表，并每台工作结束后，出具此台每个工位执行情况报表，避免了每次回来需要手动记录信息，提高了工作效率。上位机有液压扳手全生命周期管理系统，每当工作一次，各个部件记录寿命一次，当零部件寿命达到预定寿命的90%时候预警，提示要更换零部件，达到提前预防性维修。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种液压扳手作业自动检查系统，液压泵给扳手头提供动力，扳手头对高强螺栓进行紧固，其特征在于，包括角度传感器、压力传感器、上位机、PLC控制器及伺服电机，机型输入到上位机，对上位机输出对应压力值送PLC控制器，PLC将压力值转换为伺服电机驱动电信号输出，伺服电机驱动液压泵工作，液压泵出口压力传感器采集压力信号反馈回PLC，PLC输出调整信号到伺服电机，自动调节液压泵的压力；扳手头上安装有角度传感器，角度传感器实时记录角度送PLC。

【技术特征摘要】
1.一种液压扳手作业自动检查系统，液压泵给扳手头提供动力，扳手头对高强螺栓进行紧固，其特征在于，包括角度传感器、压力传感器、上位机、PLC控制器及伺服电机，机型输入到上位机，对上位机输出对应压力值送PLC控制器，PLC将压力值转换为伺服电机驱动电信号输出，伺服电机驱动液压...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩良，孟永东，
申请(专利权)人：远景能源江苏有限公司，
类型：新型
国别省市：上海,31