現(xiàn)如今的工業(yè)化時代,電動扳手廣泛應(yīng)用于各行各業(yè)。其控制系統(tǒng)的設(shè)計可以提高電動扳手的工作效率,操作也較為簡單,大大提高了工具的性能。扭矩可控電動扳手在鋼結(jié)構(gòu)工程中的應(yīng)用相對較高,在螺栓裝配過程中,螺栓連接的可靠性尤為重要,據(jù)有效統(tǒng)計,發(fā)生安全事故60%的概率是因為螺栓螺母未達到鎖緊要求。能夠合理控制螺栓連接預(yù)緊力的電動扳手與傳統(tǒng)的氣動扳手相比,不僅旋轉(zhuǎn)速度快、扭矩更大更精準(zhǔn),還有掉電記憶功能以及數(shù)據(jù)存儲和傳輸功能。
1.扭矩可控電動扳手結(jié)構(gòu)
電動扳手由控制系統(tǒng)、步進電機和扳手工作頭組成。按下扳手啟動開關(guān)后,電機帶動行星齒輪中心輪旋轉(zhuǎn),扭矩通過橫拉桿傳遞到低速行星齒輪中心輪,在低速行星齒輪機構(gòu)的齒圈和橫拉桿之間的扭矩相關(guān)性明確后,可以使用監(jiān)控傳感器的扭矩值測量扳手頭的扭矩。該裝置靈敏度高且可靠。
2.可控扭矩電動扳手的設(shè)計
考慮到電動扳手要人為操作,所以重量和體積這塊就必須輕便輕巧。我們選擇體積小、易于控制轉(zhuǎn)矩和速度的步進電機作為功率器件。減速器采用行星齒輪,結(jié)構(gòu)緊湊,傳動力大。為了提高步進電機的工作效率,分別設(shè)定了兩種不同的工作順序,即提高步進電機的工作速度和工作效率。在螺栓擰緊的初始階段,僅控制螺母的摩擦阻力扭矩,擰緊力矩小,可以快速擰緊;在螺栓終擰過程中,螺母與連接件的裝配扭矩在裝配后會增加,要達到螺栓的擰緊扭矩,勢必會降低速度來滿足。