螺栓機動扳手扭矩控制系統的製作方法

2023-05-17 18:55:16 1

專利名稱：螺栓機動扳手扭矩控制系統的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及鐵路軌枕螺栓機動扳手控制領域，尤其涉及一種精確控制螺栓機動扳手扭矩的控制系統。
技術背景根據中華人民共和國鐵道標準TB/T3099-2004於2004年10月23日發布的《軌枕螺栓機動扳手通用技術條件》標準內容4. 18要求在設定的工作範圍內，機械傳動扳手擰緊扭矩誤差不大於擰緊扭矩的士 10% ；液壓傳動扳手擰緊扭矩誤差不大於擰緊扭矩的士 5%。傳統的機械傳動扳手主要是通過彈簧來控制扭矩，誤差比較大，而且彈簧長時間的工作負荷容易產生變形，從而更加大誤差。傳統的液壓傳動扳手主要通過控制液壓油的流量來控制扭矩，液壓油的粘稠度和流速都會對最終的控制能力產生影響，從而也很難做到精確控制。以上現行技術條件所規定的扭矩誤差較大，沒有實際解決精確控制扭矩。造成現用鐵路軌枕螺栓機動扳手針對扭矩控制這一領域比較薄弱，從而造成現場鐵路軌枕由於扭矩不均勻所產生形變
實用新型內容
為了解決上述問題，本實用新型提供一種精確控制鐵路軌枕螺栓機動扳手扭矩並能夠進行扭矩0-1000N · m無級設定的扭矩控制系統。螺栓機動扳手扭矩控制系統，包括數字顯示控制儀表、由數字顯示控制儀表控制的電動機、由電動機進行拖動的定量分配閥、與定量分配閥連接的液壓系統以及對液壓系統進行監測並將檢測結果反饋給數字顯示控制儀表的扭距傳感器，所述數字顯示控制儀表用於設定扭矩值，接收扭矩傳感器的信號並顯示扭矩值，並輸出控制信號。所述數字顯示控制儀表的能夠進行扭矩0-1000N · m無級設定。所述數字顯示控制儀表，顯示的扭矩值到達用戶設定扭矩值，數字顯示控制儀表控制電動機關閉；顯示的扭矩未到達用戶設定扭矩值，數字顯示控制儀表控制電動機保持開啟狀態。本實用新型的有益效果為1)扭矩可實現0-1000N ·πι無級設定；2)電子控制技術和傳統液壓系統相結合，穩定性以及精確性高；3)扭矩誤差小於《軌枕螺栓機動扳手通用技術條件》4. 18要求所規定的擰緊扭矩誤差不大於擰緊扭矩的士5%。

圖1為本實用新型系統結構框圖；圖2為本實用新型系統原理圖。
具體實施方式
為了使本實用新型實現的技術手段、創作特徵、達成目的與功效易於明白了解，下面結合具體圖示，進一步闡述本實用新型。如圖1所示，螺栓機動扳手扭矩控制系統，包括數字顯示控制儀表100、電動機 200、定量分配閥300、液壓系統400和扭距傳感器500，數字顯示控制儀表100能夠進行扭矩0-1000N ·πι無級設定，用戶可根據需要設定扭矩，以滿足螺栓螺母的鬆緊度，通過扭矩值的設定亦可大大提高鐵路軌枕螺栓螺母鬆緊的整齊度，避免了由於扭矩不均而產生的軌枕形變，消除了鐵路安全隱患。此外，數字顯示儀表100接收扭矩傳感器500的信號並顯示， 對輸入的用戶設定扭矩值或接收的扭矩傳感器500信號進行處理，並輸出控制信號，進而通過繼電器動作，控制電動機200的開啟或關閉。定量分配閥300跟隨電動機200的開啟而開啟，關閉而關閉，其作用是在電動機200開啟時將液壓油定量分配給液壓系統400，從而使液壓系統400工作，由於對進入液壓系統400的液壓油進行了定量分配，降低了傳統的液壓傳動系統因液壓油的粘稠度和流速對最終的控制產生的不利影響，提高了控制系統的穩定性和精確度。液壓系統400進入工作狀態，產生扭矩，帶動機動扳手工作，扭矩傳感器 500對液壓系統400進行監測，將液壓系統400扭力的物理變化轉換成電信號，並反饋給數字顯示控制儀表從而實現整個系統的閉環調節控制。如圖2所示，螺栓機動扳手扭矩控制系統的控制方法，步驟如下步驟SlO中，用戶輸入需要設定的扭矩值，數字顯示控制儀表100進行分析處理並輸出控制信號；步驟S20 中，數字顯示控制儀表100的輸出信號控制相應繼電器動作，電動機200開啟；步驟S30中， 電動機200開啟帶動定量分配閥300開啟，定量分配閥300允許定量液壓油進入液壓系統 400 ；步驟S40中，定量的液壓油驅動液壓系統400工作，液壓系統400產生扭矩，帶動機動扳手工作；步驟S50中，扭距傳感器500對液壓系統400的扭矩進行實時監測，並將監測的結果轉換成電信號，傳送給數字顯示控制儀表100 ；步驟S60中，數字顯示控制儀表100接收扭距傳感器500的電信號並顯示扭矩值，數字顯示控制儀表100顯示的扭矩值未到達用戶設定扭矩值時，數字顯示控制儀表100控制電動機保持開啟狀態，返回到步驟S20進入循環控制，數字顯示控制儀表100顯示的扭矩值到達用戶設定扭矩值時，數字顯示控制儀表控制電動機關閉，進入步驟S21 ；步驟S21中，電動機200關閉，步驟S31中，定量分配閥300 關閉，進入步驟S41，液壓系統400自動迴路，不產生扭矩，工作流程結束。以上顯示和描述了本實用新型的基本原理、主要特徵和本實用新型的優點。本行業的技術人員應該了解，本實用新型不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本實用新型的原理，在不脫離本實用新型精神和範圍的前提下，本實用新型還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型範圍內。本實用新型要求保護範圍由所附的權利要求書及其等效物界定。
權利要求1.螺栓機動扳手扭矩控制系統，其特徵在於包括數字顯示控制儀表、由數字顯示控制儀表控制的電動機、由電動機進行拖動的定量分配閥、與定量分配閥連接的液壓系統以及對液壓系統進行監測並將檢測結果反饋給數字顯示控制儀表的扭距傳感器，所述數字顯示控制儀表用於設定扭矩值，接收扭矩傳感器的信號並顯示扭矩值，並輸出控制信號。
2.根據權利要求1所述的扭矩控制系統，其特徵在於所述數字顯示控制儀表的能夠進行扭矩O-IOOON · m無級設定。
3.根據權利要求1所述的扭矩控制系統，其特徵在於所述數字顯示控制儀表，顯示的扭矩值到達用戶設定扭矩值，數字顯示控制儀表控制電動機關閉；顯示的扭矩未到達用戶設定扭矩值，數字顯示控制儀表控制電動機保持開啟狀態。
專利摘要本實用新型公開了一種涉及鐵路軌枕螺栓機動扳手控制領域的螺栓機動扳手扭矩控制系統，用戶將扭矩設定值輸入數字顯示控制儀表，經分析處理後發出控制信號，進而控制電動機、定量分配閥、液壓系統的工作，同時，扭距傳感器將對液壓系統的監測結果轉換成電信號反饋給數字顯示控制儀表，從而完成整個系統的控制。本實用新型中扭矩可實現0-1000N·m無級設定，控制的穩定性以及精確度高，大大降低了扭矩控制的誤差。
文檔編號B25B23/147GK202162749SQ201120245399
公開日2012年3月14日 申請日期2011年7月13日 優先權日2011年7月13日
發明者夏耀宗, 陸金元 申請人:上海源盛機械電氣製造有限公司