本实用新型专利技术公开了一种便携式扭矩扳子检定装置，该装置主要包括机架、驱动器、电源、导轨、导轨固定件、及直线轴承、扭矩传感器、减速器、伺服电机及测控盒，其中，电机与减速器相连接，减速器与扭矩传感器相连接，扭矩传感器与被检扭矩扳子的扭转轴相连接；被检扭矩扳子把手端通过支撑杆和定位棒水平固定；定位棒安装于滑块上；减速器通过固定架安装于机架上；所述直线轴承安装于固定架上端面；滑块安装于导轨上；导轨两端通过导轨固定件固定于机架上；驱动器、测控盒和电源分别安装于机架两侧面；其中，伺服电机、减速器、驱动器和集成于测控盒内的控制模块组成驱动系统。该装置具有质量轻、易携带的特点。易携带的特点。易携带的特点。
【技术实现步骤摘要】
一种便携式扭矩扳子检定装置
[0001]本技术属于计量
，具体涉及一种便携式扭矩扳子检定装置。
技术介绍
[0002]据统计，每年送检扭矩扳子不合格率高达20％～30％。用不合格扭矩扳子进行产品装配存在螺栓松脱或过载失效的安全隐患。因此，为保证关键环节装配质量准确可靠，应在每次使用前对扭矩扳子进行检定或校验。对此，传统的扭矩扳子溯源方式是就近送到法定计量技术机构，在实验室内固定式扭矩扳子检定装置上进行检定，这种方式的送检周期少则几天，多则一两个月，特别是就近无相关计量技术能力的偏远地区或其他特殊环境。
[0003]传统的扭矩扳子溯源方式效率较低，耽误扭矩扳子使用单位的正常生产。一种提高效率的方法是由计量技术机构人员携带一台便携式扭矩扳子检定装置到生产现场对扭矩扳子进行现场检定，另一种可选的方法是在扭矩扳子使用现场配备一台便携式扭矩扳子校验装置，由使用人员在使用前对扭矩扳子进行校核。这两种方法均对便携式扭矩扳子检定或检验装置提出了需求。现有的简易型固定安装式扭矩扳子核查设备由于无扭矩扳子辅助固定夹具，测量结果准确度不能得到保证，只能作为校验仪器，不能作为检定用的标准装置，且对使用现场有额外的安装要求，使用不便。现有箱式和台架式扭矩扳子检定仪的准确度一般可达1级，可作为3级及以下扭矩扳子检定用标准装置，也可作为校验仪器，但其质量一般高达30～40kg 或以上(小量程范围可控制到20kg以内)，便携性和机动性较差。
技术实现思路
[0004]本技术针对现有扭矩扳子现场检定仪质量较重，不易便携的问题，提出一种质轻便携的扭矩扳子检定装置，具体方案如下：
[0005]所述装置主要包括机架、驱动器、电源、导轨、导轨固定件、及直线轴承、扭矩传感器、减速器、伺服电机及测控盒，其中，电机与减速器相连接，减速器与扭矩传感器相连接，扭矩传感器与被检扭矩扳子的扭转轴相连接；被检扭矩扳子把手端通过支撑杆和定位棒水平固定；定位棒安装于滑块上；减速器通过固定架安装于机架上；所述直线轴承安装于定位棒上；滑块安装于导轨上；导轨两端通过导轨固定件固定于机架上；驱动器、测控盒和电源分别安装于机架两侧面；其中，伺服电机、减速器、驱动器和集成于测控盒内的控制模块组成驱动系统，用于实现扭矩扳子的自动加载和卸载。
[0006]进一步，所述伺服电机选用紧凑型伺服电机、减速器选用行星齿轮减速器，驱动器选用数字式集成驱动器。
[0007]进一步，机架底部呈工字形，上部轮廓为长方形。
[0008]进一步，机架顶梁中间有一提手，机架底端四角各有一带锁止机构的脚轮。
[0009]进一步，固定架选用航空铝材，呈U型结构。
[0010]进一步，导轨和滑块均选用航空铝材，导轨为中空圆管。
[0011]进一步，定位棒为中空棒材。
[0012]进一步，所述装置还包括与深口球轴承匹配使用的衔接件。
[0013]本技术扭矩扳子检定装置具有质量轻、易携带的特点，该装置可由法定计量技术机构人员携带到使用现场对扭矩扳子进行周期检定或使用前检定，也可作为使用单位自用的校验仪器。
附图说明
[0014]图1本技术扭矩扳子检定装置结构示意图；
[0015]图2扭矩扳子检定装置工作原理图；
[0016]图3本技术扭矩扳子检定装置机架结构示意图；
[0017]图4(a)～图4(e)为机架底部型材横截面图；
[0018]图5(a)一实施例中扭矩传感器及固定机构；
[0019]图5(b)另一实施例中扭矩传感器及固定机构；
[0020]图5(c)扭矩传感器及固定机构；
[0021]图中，1.机架2.驱动器3.电源4.滑块5.导轨6.导轨固定件7.手拧螺钉8.支撑杆9.定位棒10.直线轴承11.提手12.扭矩扳子13.方榫14.扭矩传感器15.固定架16.连轴17.减速器18.伺服电机19.测控盒20.脚轮21.深沟球轴承22.衔接件。
具体实施方式
[0022]下面结合附图及实施例对本技术做进一步详细解释。
[0023]本所述装置主要包括机架1、驱动器2、电源3、导轨5、导轨固定件6、及直线轴承10、扭矩传感器14、减速器17、伺服电机18及测控盒19等，如图1所示。各主要零部件安装在由铝型材组装的机架1上，其中，电机18与减速器17相连接，减速器17与扭矩传感器14通过连轴16卡合连接，扭矩传感器14与被检扭矩扳子12的扭转轴通过方榫13相连接；被检扭矩扳子12把手端通过支撑杆8和定位棒9水平固定；定位棒9通过手拧螺钉7安装于滑块4上；减速器17通过固定架15安装于机架1上；所述直线轴承10安装于定位棒9上，通过固定架15上端面的深口球轴承21以及与深口球轴承21匹配使用的衔接件22约束扭矩传感器14水平方向的摆动；滑块4安装于两根平行的导轨5上；导轨5两端通过导轨固定件6固定于机架1上；驱动器2、测控盒19和电源3分别安装于机架1两侧面；其中，伺服电机18、减速器17、驱动器2和集成于测控盒19内的控制模块组成驱动系统，用于实现扭矩扳子12的自动加载和卸载。
[0024]本装置的工作原理如图2所示。通过安装于便携式笔记本电脑的上位机交互软件设置被检扭矩扳子相关参数。通过上位机软件传递控制命令和实时接收测量数据。测控盒19根据上位机软件传递的控制命令给驱动器2发出驱动信号并驱动电机18转动。通过减速器17实现电机18输出扭矩的放大和转速的降低。扭矩传感器14对输出扭矩进行实时测量。电机18内的编码器实时测量电机18转动位置。测控盒19根据扭矩传感器14测得的扭矩值和编码器测得的转动位置自动分析处理并输出控制信号给驱动器2控制电机18的转动或停止。
[0025]本技术通过采用高强度低线密度的铝型材结构设计装置的机架1，借用有限元分析软件，在保证结构可靠性的同时，有效降低整个装置的质量。现有技术的机架1一般采用钢板或钢梁结构，其质量占装置总质量的绝大部分，是现有类似仪器较笨重和不便携
的一个重要因素。
[0026]为克服现有技术中驱动器2一般较重，而控制模块一般采用单独的PLC模块或运动控制器，尺寸较大的问题，本技术驱动器2采用集成度较高的小型化驱动器，并将控制模块集成于测控盒19，进一步有效降低了装置总质量和尺寸，并通过合理匹配伺服电机18、减速器17，使得三者在软硬件结构兼容性和性能指标满足要求的前提下达到质量和尺寸最小化组合。优选地，所述伺服电机18选用紧凑型伺服电机、减速器17选用行星齿轮减速器，驱动器2选用数字式集成驱动器。
[0027]针对不同零部件的功能结构特点选用合理的材料，并借助有限元分析软件对机械结构进行强度/刚度分析和结构优化设计，达到机械结构稳固可靠，尺寸和质量最小化。
[0028]如图3所示，机架1由若干高强度低线密度的铝型材组成，其底部呈工字形，上部轮廓为长方形。
[0029]作为另外的替代方案，机架1根据装置设计测量范围的不同，选用不本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种便携式扭矩扳子检定装置，其特征在于，所述装置主要包括机架(1)、驱动器(2)、电源(3)、导轨(5)、导轨固定件(6)、及直线轴承(10)、扭矩传感器(14)、减速器(17)、伺服电机(18)及测控盒(19)，其中，电机(18)与减速器(17)相连接，减速器(17)与扭矩传感器(14)相连接，扭矩传感器(14)与被检扭矩扳子(12)的扭转轴相连接；被检扭矩扳子(12)把手端通过支撑杆(8)和定位棒(9)水平固定；定位棒(9)安装于滑块(4)上；减速器(17)通过固定架(15)安装于机架(1)上；所述直线轴承(10)安装于定位棒(9)上；滑块(4)安装于导轨(5)上；导轨(5)两端通过导轨固定件(6)固定于机架(1)上；驱动器(2)、测控盒(19)和电源(3)分别安装于机架(1)两侧面；其中，伺服电机(18)、减速器(17)、驱动器(2)和集成于测控盒(19)内的控制模块组成驱动系统。2.根据权利要求1所述的便携式扭矩扳...
【专利技术属性】
技术研发人员：王勇，张强，彭有刚，苏东，苟铖，王建忠，何斌，赖晖，
申请(专利权)人：中国工程物理研究院计量测试中心，
类型：新型
国别省市：
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