冲击式扳手扭矩数显系统的制作方法

本实用新型属于自动控制领域，具体地说，尤其涉及一种冲击式扳手扭矩数显系统。

背景技术：

冲击式扳手主要的工作原理是依靠若干次的冲击积累来实现相应扭矩值的输出，达到拧紧或者旋松螺栓、螺母的目的。

操作者在使用冲击式扳手的过程中，无论冲击式扳手为内燃式或者电动式，其在冲击部件的过程中都会产生较大的噪音且扳手本身的震动较大，操作者很难在上述环境中准确辨识到达设定扭矩值的时间，并且准时停止冲击式扳手的冲击过程。这种操作方式不仅对操作人员的操作熟练度提出了更高的要求，而且很难满足铁路行业标准TB/T3099-2012《扣件螺栓机动扳手》中对机动扳手的扭矩精度最低要求是±10％的要求。

冲击式扳手的动力输出分为动力源起始输出、输出过程中、输出末端时三个阶段，每个阶段的冲击力都不相同，这也就决定了其在冲击过程中传递的扭矩值并不相同，所以在现有技术中很难用冲击次数来确定扭矩值，其所确定的扭矩值误差较大，扭矩精度无法满足要求。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种冲击式扳手扭矩数显系统，其能够实现冲击式扳手在工作过程中扭矩输出值的实时数显，并且在达到扭矩设定值后及时提醒操作人员，提高冲击式扳手的扭矩精度。

为达到上述目的，本实用新型是通过以下技术方案实现的：

本申请中所述的冲击式扳手扭矩数显系统，包括扭矩传感器，还包括数据采集与处理器、电机控制器、电动式冲击扳手，其中

所述的扭矩传感器用于检测电动式冲击扳手输出的扭矩数值；

所述的数据采集与处理器用于对扭矩传感器检测的信号进行采集与数字滤波；

所述的电机控制器用于接收数据采集与处理器处理的数字信号，控制电动式冲击扳手的电机扭矩输出；

所述的电动式冲击扳手用于执行电机控制器动作。

进一步讲，本申请中所述的数据采集与处理器包括数显区域、设置按钮、调节按钮、复位按钮和蜂鸣器，其中所述的数显区域包括扭矩设定区和扭矩实时显示区。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本申请不仅能够实现电动冲击式扳手在输出扭矩时的实时显示，而且还能够根据输出的扭矩值对电机进行控制，实现非人工干预下的电机扭矩调整，提高工作效率和扭矩的输出精度。

附图说明

图1是本申请的原理框图。

图2是本申请中控制面板的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本申请所述的技术方案作进一步地描述说明。

实施例1：一种冲击式扳手扭矩数显系统，包括扭矩传感器，还包括数据采集与处理器、电机控制器、电动式冲击扳手，其中所述的扭矩传感器用于检测电动式冲击扳手输出的扭矩数值；所述的数据采集与处理器用于对扭矩传感器检测的信号进行采集与数字滤波；所述的电机控制器用于接收数据采集与处理器处理的数字信号，控制电动式冲击扳手的电机扭矩输出；所述的电动式冲击扳手用于执行电机控制器动作。所述的数据采集与处理器包括数显区域、设置按钮、调节按钮、复位按钮和蜂鸣器，其中所述的数显区域包括扭矩设定区和扭矩实时显示区。

在上述实施例的基础上，本申请的工作过程如下：

数据采集与处理器接收到来自扭矩传感器的感应信号，并将信号通过内部的单片机或者微型计算机进行信号处理，当检测到冲击扳手的扭矩值达到设定值(该设定值可依据铁路行业标准TB/T3099-2012《扣件螺栓机动扳手》设定80N/120N/150N，根据施工需要，选取某个档位进行作业)后，数据采集与处理器向电机控制器发出控制信号，电机控制器接收该控制信号并对电动式冲击扳手中的驱动电机进行输出转速、角度等的调节，以降低电动式冲击扳手的转速直至电动式冲击扳手停止不再冲击，不再输出扭矩。同时，数据采集与处理器向警示灯和蜂鸣器进行信号输出，警示灯以固定频率进行闪烁，蜂鸣器发出警示音，提醒使用者其已达到设定的扭矩数值。

如图2所示，在本申请的控制面板上分别设置有用于显示设定扭矩数值的扭矩设定区，用于显示实时扭矩数值的扭矩实时显示区，用于设置与调节的按钮，以及用于提示的警示灯和蜂鸣器。

为了更好地便于本领域技术人员采用现有控制原件对本申请所述的技术方案进行理解，本申请提供如下型号的电子器件，但是其并不能够视为是对本申请保护范围的限定。

本申请中所述的扭矩传感器可采用Futek公司生产的TFF400型反作用力扭矩传感器，所述的数据采集与处理器采用的是凌华科技的PCI-9524数据采集卡和数字滤波电路，CI-9524数据采集卡内置24位高分辨率的模拟数字转化器，并可提供2.5V或10V两种激励电压的选择，整合自动归零、远程感测以及数字滤波技术，可达到200000counts以上的精确度和稳定性。

在本申请中，所述的电机控制器采用用欧姆龙CP1H系列PLC的脉冲输出对驱动电机进行控制，实现对驱动电机转速、方向及旋转角度的控制。