一种扭矩实时监测结构以及拧紧工具制造技术

技术编号:36939194 阅读:9 留言:0更新日期:2023-03-22 19:00
本申请公开了一种扭矩实时监测结构,包括:动力机构,包括第一空心柱以及与电机,电机的动力轴嵌入于第一空心柱内,动力轴端部设有太阳齿轮;扭矩传感器,固定嵌入于第一空心柱内,动力轴贯穿扭矩传感器;减速机构,包括第二空心柱以及内齿轮圈,内齿轮圈上啮合有三个行星齿轮,三个行星齿轮中心处设有太阳齿轮,且行星齿轮均与太阳齿轮啮合;输出机构,包括传动轴以及输出轴,传动轴端面上设置有定位销,行星齿轮分别转动设置于定位销上;电控机构,包括主控装置以及与主控装置电连接并用于驱动电机转动的驱动装置,且驱动装置还连接有电池组件。另外,本申请还公开一种包括上述扭矩实时监测结构的拧紧工具。实时监测结构的拧紧工具。实时监测结构的拧紧工具。

【技术实现步骤摘要】
一种扭矩实时监测结构以及拧紧工具


[0001]本申请涉及电动装配工具
,特别涉及一种用于输出轴的扭矩实时监测结构。另外,本申请还涉及一种包含上述扭矩实时监测结构的拧紧工具。

技术介绍

[0002]目前,电池拧紧工具是以电动马达为动力,有效高速地装载螺纹联接件的手持式电动拧紧工具,是电动工具的一类。它主要用于对扭矩精度有严格要求的拧紧装配应用,主要行业涉及汽车及其零配件、发动机、电子行业、轨道交通、白色家、电工程机械等。
[0003]电池拧紧工具是一种以电力将机内高速旋转件具有的动能转换为螺纹联接件的变形能,从而将螺纹联接件拧紧至一定扭矩的电动工具。它的基本结构一般由打击组件、减速组件、控制组件、壳体组件等部分组成。电池拧紧工具既可初紧又可终紧,它的使用是先调节扭矩,再紧固螺栓,它可以设定扭矩,高效率的完成拧紧工作。
[0004]目前市场上普遍电动拧紧扳手,大体都是电机马达直联减速器做功输出,重心均偏重电机性能和转轴强度,对于输出轴扭矩采用机械刻度化调扭或部分定扭,扭矩输出不稳定,扭矩过大或过小,会导致输出轴受损或螺栓旋拧不牢固,工具整体使用受限。
[0005]因此,针对上述技术问题,如何提供一种可实时监测输出轴旋转扭矩,并根据扭矩调节输出轴转速直至最终旋紧的扭矩实时监测结构是本领域技术人员需要解决的技术问题。

技术实现思路

[0006]本申请的目的是提供一种扭矩实时监测结构,此结构能够实时监测输出轴的扭矩,并根据扭矩的大小调节输出轴的转速,直至最终旋紧后输出轴停转。另外,本申请还提供一种包括上述扭矩实时监测结构的拧紧工具。
[0007]为实现上述目的,本申请提供一种扭矩实时监测结构,它包括手柄壳体,还包括:
[0008]动力机构,包括固定于所述手柄壳体上的第一空心柱以及与所述第一空心柱固定连接的电机,所述电机的动力轴嵌入于所述第一空心柱内,且两者同轴设置,所述动力轴背离所述电机的端部设置有太阳齿轮;
[0009]扭矩传感器,固定嵌入于所述第一空心柱内,并与所述第一空心柱同轴设置,且所述动力轴贯穿所述扭矩传感器;
[0010]减速机构,卡接于所述扭矩传感器背离所述电机的端部,包括与所述扭矩传感器卡接的第二空心柱以及沿所述第二空心柱内壁周向固定设置的内齿轮圈,所述内齿轮圈上啮合有三个行星齿轮,三个所述行星齿轮所在轴心组成的圆周的圆心处设有太阳齿轮,且三个所述行星齿轮均与所述太阳齿轮啮合;
[0011]输出机构,包括嵌入于所述第二空心柱内并与之转动设置的传动轴以及设置在所述传动轴上并伸出所述第二空心柱的输出轴,所述传动轴背离所述输出轴的端面上设置有三个定位销,三个所述行星齿轮分别转动设置于三个所述定位销上;
[0012]电控机构,包括用于接收所述扭矩传感器反馈信号的主控装置以及与所述主控装置电连接并用于驱动所述电机转动的驱动装置,且所述驱动装置还连接有电池组件。
[0013]优选地,所述第一空心柱、所述动力轴、所述扭矩传感器、所述第二空心柱、所述传动轴、所述输出轴六者同轴设置。
[0014]优选地,所述扭矩传感器端部周向分布有花键,所述第二空心柱的侧壁上周向设置有键槽,所述键槽与所述花键对应卡接。
[0015]优选地,上述扭矩实时监测结构还包括与所述第一空心柱外壁螺纹连接的外壳,所述输出轴贯穿所述外壳并伸出在所述外壳外侧,所述外壳用于包裹所述扭矩传感器、所述减速机构,并对所述输出轴轴向限位。
[0016]优选地,所述第二空心柱内固定设有第一轴承,所述传动轴通过所述第一轴承与所述第二空心柱转动连接;
[0017]所述外壳内固定设有第二轴承,所述输出轴通过第二轴承与所述外壳转动连接,并通过第二轴承对所述输出轴轴向限位。
[0018]优选地,伸出在所述外壳外侧的所述输出轴端部设置有自锁套,所述自锁套用于装卸风批头。
[0019]优选地,所述电控机构还包括:
[0020]扫码组件,固定于所述手柄壳体上,并与所述主控装置电连接,所述扫码组件通过扫码的形式将得到的数据传输至所述主控装置,通过所述主控装置控制所述驱动装置以调整所述电机转动参数;
[0021]指示组件,用于和所述主控装置电连接,包括LED指示灯和蜂鸣器,通过所述主控装置的控制所述指示组件声光报警;
[0022]屏幕组件,固定于所述手柄壳体上,并与所述主控装置电连接,用于显示所述扭矩传感器的参数。
[0023]优选地,所述手柄壳体上设置有开关按钮,所述开关按钮用于控制所述驱动装置、所述电控组件两者与所述电池组件的导通与断开。
[0024]优选地,所述主控装置上电连接有通讯组件,所述通讯组件用于将所述主控装置的数据传输至储存终端,用于对数据进行储存和统计。
[0025]本申请还提供一种拧紧工具,它包括上述任一项所述的扭矩实时监测结构。
[0026]相对于上述
技术介绍
,本申请提供一种扭矩实时监测结构,该结构通过电池组件对驱动装置以及电机供电,当对待拧紧件进行旋紧时,电机转动带动太阳齿轮转动,太阳齿轮带动三个行星齿轮在内齿轮圈自转的同时,并进行公转运动,在三个定位销的作用下带动传动轴以及输出轴转动并拧紧待拧紧件;与此同时,三个行星齿轮在公转的同时,会与内齿轮圈产生反向作用力,反向作用力通过第二空心柱作用在扭矩传感器上,通过扭矩传感器将旋转轴扭矩监测问题转换为定轴扭矩监测问题,将实时数据传输至主控装置,主控装置进行运算处理得到的数据再次传输至驱动装置,从而使驱动装置能够实时控制电机的转动参数;并根据扭矩的大小调节输出轴的转速,直至最终旋紧后输出轴停转。
[0027]具体的说,上述扭矩实时监测结构包括动力机构、扭矩传感器、减速机构、输出机构和电控机构,动力机构自身包含电机,能够为输出轴提供转动效果;扭矩传感器与动力机构固定连接,且电机的动力轴贯穿扭矩传感器;减速机构采用行星齿轮减速结构,动力轴上
的太阳齿轮带动三个行星齿轮转动,在三个定位销作用下,带动传动轴以及输出轴转动,从而实现旋紧效果;需要说明的是,三个行星齿轮通过与内齿轮圈的反向作用力,将第二空心柱的扭矩参数传输至扭矩传感器,从而完成扭矩数据的实时监测,并通过电控机构完成对电机转速等参数的实时调整。
[0028]另外,本申请还提供一种拧紧工具,该工具包括上述扭矩实时监测结构,因此,该拧紧工具也能够对输出轴的扭矩进行实时监测,从而根据扭矩的大小调节输出轴的转速,直至最终旋紧后输出轴停转。
附图说明
[0029]为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图获得其他的附图。
[0030]图1为本申请实施例所提供的扭矩实时监测结构的各部分拆解后结构示意图;
[0031]图2为本申请实施例所提供的扭矩实时监测结构的动力机本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种扭矩实时监测结构,它包括手柄壳体,其特征在于,还包括:动力机构,包括固定于所述手柄壳体上的第一空心柱以及与所述第一空心柱固定连接的电机,所述电机的动力轴嵌入于所述第一空心柱内,且两者同轴设置,所述动力轴背离所述电机的端部设置有太阳齿轮;扭矩传感器,固定嵌入于所述第一空心柱内,并与所述第一空心柱同轴设置,且所述动力轴贯穿所述扭矩传感器;减速机构,卡接于所述扭矩传感器背离所述电机的端部,包括与所述扭矩传感器卡接的第二空心柱以及沿所述第二空心柱内壁周向固定设置的内齿轮圈,所述内齿轮圈上啮合有三个行星齿轮,三个所述行星齿轮所在轴心组成的圆周的圆心处设有太阳齿轮,且三个所述行星齿轮均与所述太阳齿轮啮合;输出机构,包括嵌入于所述第二空心柱内并与之转动设置的传动轴以及设置在所述传动轴上并伸出所述第二空心柱的输出轴,所述传动轴背离所述输出轴的端面上设置有三个定位销,三个所述行星齿轮分别转动设置于三个所述定位销上;电控机构,包括用于接收所述扭矩传感器反馈信号的主控装置以及与所述主控装置电连接并用于驱动所述电机转动的驱动装置,且所述驱动装置还连接有电池组件。2.根据权利要求1所述的扭矩实时监测结构,其特征在于,所述第一空心柱、所述动力轴、所述扭矩传感器、所述第二空心柱、所述传动轴、所述输出轴六者同轴设置。3.根据权利要求2所述的扭矩实时监测结构,其特征在于,所述扭矩传感器端部周向分布有花键,所述第二空心柱的侧壁上周向设置有键槽,所述键槽与所述花键对应卡接。4.根据权利要求2所述的扭矩实时监测结构,其特征在于,还包括与所述第一空心柱外壁螺纹连接的外壳,所述输出轴贯穿...

【专利技术属性】
技术研发人员:林学军熊春光白春
申请(专利权)人:泰田集团股份有限公司
类型:新型
国别省市:

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