扭矩测量机构的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及工具的扭矩测量技术。
【背景技术】
[0002]早期的工具，是将人力、电动或气动设备的动能，通过扭矩传递方式输出至一紧固件，如螺丝、螺栓及螺帽等。
[0003]锁紧程度超过紧固件的负载，容易造成螺牙崩毁的缺点，使二结合物产生松脱现象。因此，工具输出的扭矩值，通常会用一测量机构予以检测，然后调整至合适的扭矩输出值，才不会破坏紧固件的结构。
[0004]已知的扭矩测量机构，种类繁多，譬如中国台湾新型公告第538859号及发明证书第1341235号等专利案。
[0005]在’859专利案中，揭示一种简易的扭矩测量装置，采用机械式构造，测量工具的扭矩值。简单的说，就是在一外壳内部安装一操作轴、一挠杆与一量表。其中，操作轴一端被挠杆通过，另一端穿过外壳。量表有一根探针，用以接触挠杆表面。
[0006]以工具套接操作轴外露端且转动，使挠杆产生形变而被探针侦测，经由量表的针指示相应的刻度或数字，供一使用者判读。
[0007]因为不同的视角，会判读不同的数据，严重影响到测量的准确性，再加上机械结构存在一定的公差，故测量所得数据与工具实际的扭矩值，产生相当大的误差。
[0008]在’ 235专利中，提供一种电子式扭力测量器，用一电子电路测量单元取代上述的量表。电子显示单元电性连接一显示器和一检测元件。检测元件可以是应变规，其与挠杆表面相触，检测元件的电流或电压因应挠杆形变而发生强、弱变化，输出一信号至电子电路测量单元，经由显示器转换成一可判读的数值。
[0009]虽然，电子测量器测量的扭矩值，比机械式扭矩测量装置更加精准。但是，工具结合操作轴的外露端，二者彼此间存在一定的缝隙，使工具容易晃动，无法平稳地进行扭矩检测作业。
[0010]因此，如何让工具稳定测量扭矩，就成为本发明亟待解决的课题。
【发明内容】
[0011]本发明主要目的在于:采用限制形态的结构，达到工具稳定执行扭矩检测作业的效能。
[0012]缘于上述目的的达成，本发明提供一种扭矩测量机构，其特征在于，包括:
[0013]一底板；
[0014]—基座，其紧固于底板上，该基座有一容纳槽；
[0015]—杆体，其位于基座的容纳槽中，该杆体与基座结合在一起；
[0016]一电子电路单元，其设在底板上，该电子电路单元有一应变规与一显示装置，应变规侦测杆体的形变量，传递一信号至电子电路单元，在显示装置出现一可判读的数值；
[0017]一支撑环，其安装于基座的容纳槽，支撑环有一中心孔，允许支撑环套在杆体外部，共同界定一环形空间；
[0018]在一中空的工具插入环形空间时，以支撑环围成中心孔的壁面，限制工具相对杆体摆动的幅度，使工具能够稳定的进行扭矩检测作业。
[0019]所述的扭矩测量机构中:还有一壳体，壳体有一视窗与一孔，以壳体组装在底板时，视窗限制显示装置数值显像的范围，允许支撑环被基座支撑，通过孔而露出壳体外。
[0020]所述的扭矩测量机构中:还有一轴承，通过轴承使支撑环组装于基座的容纳槽开口处。
[0021]与现有技术相比较，本发明具有的有益效果是:在一中空的工具插入环形空间时，以支撑环围成中心孔的壁面，限制工具相对杆体摆动的幅度，使工具能够稳定的进行扭矩检测作业。
[0022]以下，基于图式详述相关实施例的目的、构造及特征，相信本发明采用的技术、手段及功效，当可由的得一深入而具体的了解。
【附图说明】
[0023]图1是本发明扭矩测量机构第一实施例的分解图；
[0024]图2是扭矩测量机构的组合图；
[0025]图3是扭矩测量机构的组合剖视图；
[0026]图4是扭矩测量机构的使用状态图；
[0027]图5是本发明扭矩测量机构第二实施例的使用状态图。
[0028]附图标记说明:扭矩测量机构10 ;平坦部11 ;底板12 ;视窗13 ;通孔14 ;孔15 ;壳体16 ;紧固件17 ;隆起部18 ;安装空间19 ;基座20 ;垫片21 ;底部22 ;方孔24 ;容纳槽26 ；肩部28 ;杆体30 ;底柱31 ;六角段32 ;方形段34 ;上凸缘36 ;下凸缘38 ;轴承40 ;支撑环50 ;中心孔52 ;环形空间54 ;突出部56 ;电子电路测量单元60 ;应变规62 ;显示装置64 ;显示器66 ;透明板68 ;工作面70 ;扳手72 ;套筒74。
【具体实施方式】
[0029]请参阅图1?图3，阐明扭矩测量机构10第一实施例的具体结构，其外部轮廓由一底板12结合一壳体16组成，对安装于扭矩测量机构10内部的一基座20、一杆体30及一电子电路单元60具备保护作用。
[0030]在底板12形成若干通孔14，这些通孔14分布在底板12中间部位与各个角落。每个通孔14有一定的大小与形状，譬如圆形孔、多角孔等。
[0031]所述的壳体16周围是一平坦部11，中央是一隆起部18，隆起部18根部与平坦部11相连。在隆起部18形成一视窗13及一孔15，可以通往一自壳体16底部往隆起部18方向凹陷的安装空间19。
[0032]用若干大型的紧固件17，穿过平坦部11且锁紧于一工作面70 (如工作台)上，使壳体16固定不动。在本实施例，所述的紧固件17是螺丝或螺栓。某些实施例，紧固件17是铆钉。
[0033]还有一些小型的紧固件17，穿过底板12各角落的通孔14且锁紧于壳体16下方，使安装空间19被底板12封闭，只能由视窗13与孔15通往外界。
[0034]该基座20大致呈圆筒设计，其内部形成一容纳槽26，容纳槽26开口位于基座20顶端中央，用以容纳一轴承40。以基座20底部22充当容纳槽26的封闭端，经由基座20底部22形成一方孔24通往外界。容纳槽26是圆的位阶槽，愈靠近开口，直径愈大，在大、小直径之间依环状形成一肩部28，对镶嵌于容纳槽26开口的轴承40形成阻挡作用，避免轴承40跌落容纳槽26深处。此处所称的轴承40，可以是滚珠轴承或滚柱轴承。
[0035]在本实施例，杆体30大致呈柱体设计，由上往下界定为一六角段32、一上凸缘36、一下凸缘38、一方形段34及一底柱31。在杆体30插入基座20的容纳槽26时,底柱31通过基座20的方孔24，持续深入底板12相应的通孔14，直到下凸缘38受阻于基座20的底部22为止。
[0036]用其他小型的紧固件17，穿过底板12的通孔14且锁紧于基座20的底部22，使基座20与底板12结合在一起。另外，用一根大的紧固件17，穿过一垫片21与底板12的通孔14且锁紧于底柱31，使杆体30不得离开基座20。
[0037]其中，方形段34受限于方孔24壁面，故杆体30不得相对基座20转动。上、下凸缘36、38相隔距离，大致等于基座20的容纳槽26深度，使六角段32超出基座20顶端。
[0038]另外，一支撑环50被基座20支持而露出壳体16的孔15外。图中，该支撑环50有一中心孔52与一突出部56，突出部56是圆的，其形成于支撑环50底部且迫紧于轴承40，使支撑环50与基座20结合在一起，允许支撑环50套在杆体30外部。所述的中心孔52自支撑环50顶端贯穿至突出部56，以中心孔52壁面围绕六角段32与上凸缘36，共同界定一环形空间54。
[0039]在本实施例，该电子电路单元60被某些小的紧固件17锁在底板12上。该电子电路单元60通过电子电路布置所需的电子元件，例如应变规62、放大器、类比/数位转换器、微处理器、显示装置64、背光板、按键组、警示装置和电力供应单元(或称电源)等。
[0040]其中，应变规62侦测底板12的形变量，传递一信号至电子电路单元60，在微处理器的程序执行下，经由放大器为信号频率的放大，通过类比/数位转换器传换成数位资料输出，并在显示装置64出现一可判读的数值。
[0041]所述的显不装置64包括一显不器66与一透明板68。显不器66安装于壳体16,以视窗13限制显示器66数值显像的范围。透明板68嵌入壳体16的视窗13，保护显示器66免于外力的破坏,却不影响数值的判读。
[0042]如图4所示，一扳手72连接一中空的套筒74。套筒74插入环形空间54时，受阻于上凸缘36不会过度深入支撑环50。以支撑环50围成中心孔52的壁面，限制套筒74不易相对六角段32摆动。因此，扳手72施与杆体30的扭力，通过基座20传递到底板12上，产生的形变量被应变规所侦测。
[0043]如此，扳手72驱使套筒74绕着杆体30旋转时，会比现有技术更加稳定。
[0044]图5是扭矩测量机构10第二实施例，其构造与第一实施例大致相同，差异处在于:增加支撑环50高度。
[0045]该支撑环50与套筒74高度大致相等。因此，支撑环50顶面触及扳手72底部，同样达到扭矩检测作业稳定的效果。
[0046]以上说明对本发明而言只是说明性的，而非限制性的，本领域普通技术人员理解，在不脱离权利要求所限定的精神和范围的情况下，可作出许多修改、变化或等效，但都将落入本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种扭矩测量机构，其特征在于，包括: 一底板； 一基座，其紧固于底板上，该基座有一容纳槽； 一杆体，其位于基座的容纳槽中，该杆体与基座结合在一起； 一电子电路单元，其设在底板上，该电子电路单元有一应变规与一显示装置，应变规侦测杆体的形变量，传递一信号至电子电路单元，在显示装置出现一可判读的数值； 一支撑环，其安装于基座的容纳槽，支撑环有一中心孔，允许支撑环套在杆体外部，共同界定一环形空间； 在一中空的工具插入环形空间时，以支撑环围成中心孔的壁面，限制工具相对杆体摆动的幅度，使工具能够稳定的进行扭矩检测作业。2.根据权利要求1所述的扭矩测量机构，其特征在于:还有一壳体，壳体有一视窗与一孔，以壳体组装在底板时，视窗限制显示装置数值显像的范围，允许支撑环被基座支撑，通过孔而露出壳体外。3.根据权利要求1所述的扭矩测量机构，其特征在于:还有一轴承，通过轴承使支撑环组装于基座的容纳槽开口处。
【专利摘要】本发明提供一种扭矩测量机构，在一底板安装一基座与一电子电路单元。基座有一容纳槽，在基座的容纳槽安装一支撑环，允许一杆体通过支撑环而与基座结合在一起。支撑环套在杆体外部，彼此相隔形成一环形空间，可在一工具插入环形空间时，以支撑环围成中心孔的壁面，限制工具不易相对杆体摆动，能够稳定的进行扭矩检测作业，并在电子电路单元显示一可判读的数值。
【IPC分类】G01L5/24
【公开号】CN105628285
【申请号】CN201410605907
【发明人】吴逸民
【申请人】瞬丰实业有限公司
【公开日】2016年6月1日
【申请日】2014年10月31日