[发明专利]用于脉冲扳手旋转检测的方法及装置

说明书

一种用于检测由脉冲式动力扳手拧紧的螺纹接头中实际获得的角度位移与通过动力扳手的脉冲单元(12)和动力扳手壳体(10)之间的角度测量确定的角度位移之间的偏差的方法，其中，将第一传递脉冲(A)和随后的第二传递脉冲(B)的终点(A_E,B_E)之间的角度间隔(Δφ₁)，与第二传递脉冲和随后的第三传递脉冲(B,C)的起点(B_S,C_S)之间的角度间隔(Δφ₂)进行比较，从而根据这两个角度间隔(Δφ₁与Δφ₂)之间的差值能够检测动力扳手壳体(10)在脉冲传递期间发生的角度位移。

技术领域

本发明涉及这样一种方法和装置：检测由脉冲式动力扳手拧紧的螺纹接头中实际获得的旋转移动与在动力扳手壳体和动力扳手的脉冲单元之间测量的角度位移之间出现的偏差。

背景技术

由于所传送的短暂扭矩脉冲的动态特性，在这种类型的动力扳手中测量实际传送的输出扭矩幅度存在问题。由于螺纹接头中存在变化的摩擦阻力，因此扭矩水平不是实际获得的紧固力的确切测量值。因此，不是试图确定施加在螺纹接头上的扭矩，而是通过测量以及设定通过反复的扭矩脉冲施加在螺纹接头上的旋转增量总和来确定更可靠的紧固力。鉴于实际的螺纹接头的预先设定的角度与紧固力关系，即螺纹接头螺纹的螺距，旋转增量总和与螺纹接头中获得的某个紧固力相对应。因此，通过汇总旋转增量而获得的输出轴的总旋转移动可以通过设置在动力扳手的脉冲单元处的角度编码器指示。

实际上，这已经通过测量脉冲单元的惯性驱动构件相对于动力扳手壳体的旋转增量并形成这些增量的总和来完成。但是，只有在拧紧操作期间动力扳手壳体保持完全不动的情况下，这样才能给出拧紧的螺纹接头上施加的旋转量的正确信息。然而，如果动力扳手壳体发生一些旋转位移，则动力扳手脉冲单元的角度测量结果会产生误导，并且不对应于实际获得的螺纹接头的旋转移动。这意味着，脉冲单元中测量的旋转增量的总和给出了在螺纹接头中实际获得的拧紧水平的误导信息。

由于这种类型的手动支持工具取决于操作员在扭矩传递期间保持扳手壳体不动的能力，因此验证施加在螺纹接头上的真实旋转量存在问题。在某些情况下，由于在扭矩传递过程中传输给扳手壳体的反作用力，脉冲扳手可能倾向于沿相反方向略微旋转。在其它情况下，操作员可能会沿拧紧方向有意或无意地旋转扳手壳体，这也使得由扳手的角度编码器指示的旋转增量关于施加在拧紧的螺纹接头上的实际旋转移动产生误导。

这意味着，在操作员未能成功保持动力扳手壳体不动的情况下，即为了防止在拧紧期间壳体发生旋转位移，从脉冲装置的角度编码器获得的数据将不会给出关于所获得的螺纹接头旋转的真实信息，因此不会给出关于螺纹接头的拧紧水平的真实信息。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于设定实际施加在由手动支持的脉冲式动力扳手拧紧的螺纹接头上的旋转移动是否对应于由设置在扳手的脉冲单元处的角度编码器指示的扳手的输出轴的旋转增量的总和的方法。

本发明的另一个目的是提供一种通过比较脉冲单元相对于扳手壳体在连续脉冲传递下的角度位移来设定实际施加在由手动支持的脉冲式动力扳手拧紧的螺纹接头上的旋转移动是否对应于在脉冲单元处指示的扳手的输出轴的旋转增量的总和的方法。

这些目的或其它一些目的通过如所附权利要求中所述的方法和装置来获得。

本发明旨在检测实际施加在拧紧的螺纹接头上的旋转移动和在动力扳手的脉冲发生单元上测量到的角度位移之间的偏差，从而检测螺纹接头拧紧操作期间动力扳手壳体所发生的旋转位移。具体地，本发明能够研究和分析脉冲扳手在操作期间扭矩脉冲发生单元的个别移动，从而验证通过传递的扭矩脉冲实现的拧紧结果。可以对个别移动进行研究和分析以确定偏差，而无需使用陀螺仪。