[发明专利]冲击扳手旋紧角度、扭矩的检测、读取与控制方法

权利要求书

1.冲击式扳手的螺栓旋紧角度和扭矩的检测，冲击扳手的机械旋转冲击部分，由主动部分与从动部分组成，主动部分的旋转打击部件在超过扳手的静扭矩后，会对从动部分的输出轴产生间歇式打击，对冲击式扳手的螺栓旋紧角度和扭矩的检测机构，其特征在于：在主动部分的旋转打击部件外侧，径向垂直安装有冲击传感器，随旋转打击产生脉冲信号；在从动部分输出轴同轴安装有检测旋转角度的传感装置，测量从动部分输出轴的旋转方向、旋转角度、旋转角速度数值。

2.由权利要求1所述的冲击式扳手的螺栓旋紧角度检测的读取方法，其特征在于：在扳手旋紧动作开始后，扳手主动部分带动从动部分的输出轴旋转，输出静扭矩，旋转角度传感装置记录旋紧方向的累计圈数与角度；在扳手达到静扭矩输出极限转为旋转冲击时，冲击传感器会给控制电路发出脉冲信号，使扭矩控制电路开始记录此次打击产生的旋紧方向的角度值，并在两次打击脉冲信号的间隔内记录逆旋紧方向的反振角度值。

3.由权利要求1、2所述的冲击式扳手的每次打击螺栓旋紧角度、反振角度的检测、读取方法，其特征在于：在旋转打击开始时，冲击传感装置给出信号使控制电路开始记录，记录输出轴角度传感装置输出的旋转方向、角度值与角速度值，其中角速度值呈减速特性，到旋紧方向角速度值为“0”时，此时记录的旋转角度值即为此次旋转打击产生的旋紧角度，此后由于受冲击反振的影响，输出轴产生逆旋紧方向的旋转角度，从角度检测装置输出的角速度为“0”开始，到下次冲击传感器的脉冲信号到来前，记录的反向旋转角度，即为反振角度值。

4.由权利要求1、2、3所述的冲击式扳手的定螺栓旋紧角度控制方法，其特征在于：在以旋紧角度作为拧紧停止条件时，在静拧紧阶段累计的拧紧方向的旋转角度作为A，冲击开始后的输出轴每次冲击旋紧角度作为Δα₁～Δα_n，将输出轴逆旋紧方向的反振角度作为Δβ₁～Δβ_n，将全旋紧角度作为A_n，由式：A_n＝A+Δα₁+ΛΔα_n-Δβ₁-ΛΔβ_n算出，将预设旋紧角度作为B，在A_n＝B时，扭矩控制电路停止扳手旋紧动作。

5.由权利要求1、2、3所述的冲击式扳手的定螺栓旋紧扭矩控制方法，其特征在于，控制方法如下：在以旋紧扭矩作为停止条件时，经校验后，已达到某一旋紧扭矩要求所对应的全旋紧角度A_n时，所对应的第n次冲击的旋紧角度Δα_n，等于预校准设定的该扭矩对应的第n次冲击旋紧角度Δδ时，扭矩控制电路停止扳手旋紧动作。

6.由权利要求1所述的冲击扳手的主动部分的稳速控制方法，其特征在于：在冲击扳手的静扭矩输出阶段，控制电路依据输出轴的旋转方向、角度传感装置输出的角速度值，与预设值进行对比，进而控制调速电路输出值，对原动机转速进行调节，使之与预设值相等；在冲击扳手输出冲击扭矩的阶段，控制电路则根据冲击检测装置输出的，两次打击脉冲信号的时间间隔Δt，由式：角速度＝(180°+Δα)÷Δt，计算出该时间间隔内的平均角速度与预设值对比，进而控制调速电路输出值，对原动机转速进行调节，使之与预设值相等。

7.冲击式扳手，为防止已经旋松的螺栓掉落的旋松停止控制方法，其特征在于：在冲击式扳手旋松螺栓时，首先是冲击旋松状态，当冲击旋松已经停止，进入静扭矩旋松时，打击检测装置无脉冲输出后，输出轴的角度传感装置，输出的旋松方向的角度值与预设值相等时，控制电路停止扳手旋松动作。

8.冲击式扳手的旋松圈数、角度的停止控制方法，其特征在于：在冲击式扳手旋松时，输出轴的角度传感装置输出的，累计旋松方向的旋松圈数+旋松数角度值＝预设的旋松圈数+旋松数角度值时，扭矩控制电路停止扳手旋松动作。