數(shù)顯扭矩扳手的發(fā)展前景之路
數(shù)顯扭矩扳手,是智能儀器的一種。其采用智能,技術(shù),從傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)向數(shù)學(xué)電路和程序設(shè)計(jì),儀器智能化的發(fā)展,主要體現(xiàn)在對(duì)傳統(tǒng)儀器的改進(jìn)和新型儀器的出現(xiàn), 數(shù)顯扭矩扳手廣泛應(yīng)用于造船、治金、化工、橋梁、機(jī)械等行業(yè)田,特別是在一些高壓管道、壓力容器和法蘭的螺栓聯(lián)接中,為了增強(qiáng)可靠性和緊密性,絕大多數(shù)螺紋在聯(lián)接時(shí)都要施加預(yù)緊力,國(guó)外一些重要的設(shè)備上,都隨機(jī)配備了可顯示扭矩的扳手,從而精確控制預(yù)緊力,保證設(shè)備長(zhǎng)期可靠的工作。目前國(guó)內(nèi)很多行業(yè),大多還是使用機(jī)械式的扭矩扳手,隨著我國(guó)相關(guān)行業(yè)的不斷發(fā)展,機(jī)械式的扭矩扳手已不能滿足要求。國(guó)內(nèi)許多研究機(jī)構(gòu)和企業(yè),都曾研究過(guò)數(shù)顯扭矩扳手,其結(jié)構(gòu)是在扳手的頭部安上扭矩傳感器陽(yáng)。國(guó)外數(shù)顯扳手的應(yīng)用已十分普遍,但國(guó)外數(shù)顯扳手的價(jià)格依然比較昂貴。因而了解國(guó)內(nèi)外數(shù)顯扳手的研究應(yīng)用情況,對(duì)我們進(jìn)一步研究適應(yīng)我國(guó)市場(chǎng)和要求的數(shù)顯扳手,具有重要的意義。
最早的扭矩扳手,還是機(jī)械式的,隨著微處理 器、伺服控制技術(shù)和顯示技術(shù)的提高,越來(lái)越多的對(duì)扭矩精密要求的場(chǎng)合的出現(xiàn),以及市場(chǎng)利益的驅(qū)動(dòng),數(shù)顯扭矩扳手不斷發(fā)展。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,智能化、數(shù)字化信息時(shí)代的促進(jìn),數(shù)顯扭矩扳手一定會(huì)最終占領(lǐng)扭矩扳手的大部分市場(chǎng),具有廣闊的市場(chǎng)前景。下面就數(shù)顯扭矩扳手的發(fā)展研究現(xiàn)狀作一綜述。
1.國(guó)外數(shù)顯扭力扳手發(fā)展?fàn)顩r
隨著集成電路的出現(xiàn)與發(fā)展,國(guó)外一些老牌的機(jī)械電子工具生產(chǎn)廠商,對(duì)傳統(tǒng)的機(jī)械扳手也有了扳手原有的基礎(chǔ)上,使得其扭矩可以測(cè)量并顯示。經(jīng)很大的改進(jìn)與發(fā)展。采用微處理器編程技術(shù),在機(jī)械扳手原有的基礎(chǔ)上,使得其扭矩可以測(cè)量并顯示。經(jīng)過(guò)短短數(shù)年的發(fā)展與完善,數(shù)顯扭力扳手已經(jīng)擁有一系列優(yōu)點(diǎn):其精確度高,使用攜帶方便,低功耗,測(cè)量范圍廣泛等等。
到目前為止,絕大多數(shù)生產(chǎn)廠家,都采用應(yīng)變體作為其測(cè)量力矩的核心元件,使用LCD作為顯示平臺(tái),在硬件配備方面幾乎相差無(wú)幾,但是在軟件編寫和測(cè)量范圍以及精度方面,有較大差異。典型生產(chǎn)廠
2.數(shù)顯扭矩扳手目前的技術(shù)研究現(xiàn)狀
數(shù)顯扭矩扳手的關(guān)鍵技術(shù)主要包括傳感器技 術(shù)、控制技術(shù)和動(dòng)力傳動(dòng)技術(shù)三個(gè)方面的內(nèi)容。目前小型的數(shù)顯扭矩扳手的這幾個(gè)方面的技術(shù)已經(jīng)一定程度的解決,國(guó)內(nèi)數(shù)家生產(chǎn)企業(yè)對(duì)此進(jìn)行了研發(fā),目前已經(jīng)在一定程度上實(shí)現(xiàn)了市場(chǎng)化。而大扭矩?cái)?shù)顯扳手目前國(guó)內(nèi)只有為數(shù)不多的企業(yè)可以生產(chǎn)。數(shù)顯扭矩扳手的顯示技術(shù)目前已經(jīng)比較成熟,而扭矩測(cè)量的傳感器技術(shù)成為數(shù)顯扭矩扳手技術(shù)中最重要的技術(shù),下面著重介紹一下扭矩傳感器技術(shù)的研究現(xiàn)狀: 。
在扭矩傳感器方面許多國(guó)內(nèi)外專家進(jìn)行了研究。研制出了一種高速光電反射式的轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器,可用于速度在大于105/ram的超高速回轉(zhuǎn)機(jī)械。等研究了一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、測(cè)量精度高的光電式扭矩傳感器,特別適合于高精度伺服系統(tǒng)的在線測(cè)量。一種新型的非接觸式扭矩傳感器,它使用特定用途集成電路,通過(guò)半橋裝置,將微小的線性的電容轉(zhuǎn)化為線性電壓,該傳感器可以精確的測(cè)量旋轉(zhuǎn)角度非常小的旋轉(zhuǎn)機(jī)械的扭矩。新型的傳感器,可用于惡劣環(huán)境下,如潮濕或高溫環(huán)境下旋轉(zhuǎn)機(jī)械轉(zhuǎn)矩的測(cè)量。目前針對(duì)氣動(dòng)數(shù)顯扭矩扳手可以實(shí)現(xiàn)大扭矩
由于工作范圍超過(guò)了3600,所以一般的有線傳感器都容易線繞在工作軸上,目前用的滑環(huán)來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題也存在著一定的誤差和信號(hào)損失。所以研究非接觸式的傳感器來(lái)解決這個(gè)信號(hào)取樣的問(wèn)題。
3.發(fā)展趨勢(shì)展望
未來(lái)數(shù)顯扭矩扳手的發(fā)展,應(yīng)主要從以下方面考慮:
測(cè)量的高精度; 小體積增強(qiáng)攜帶性;更寬的測(cè)量范圍; 軟件編程更為人性化;更高的穩(wěn)定性低功耗和太陽(yáng)能儲(chǔ)能,等等。 國(guó)內(nèi)數(shù)顯扳手的設(shè)計(jì)生產(chǎn)技術(shù),已趨于完善,目 前主要是朝標(biāo)準(zhǔn)化、系列化、規(guī)?;较虬l(fā)展,只有一定規(guī)模,才能有高可靠性和價(jià)格低廉而富有競(jìng)爭(zhēng)力的產(chǎn)品。但國(guó)內(nèi)的工具企業(yè)存在著過(guò)度競(jìng)爭(zhēng),眾多的國(guó)內(nèi)廠商和品牌主業(yè)不突出,核心競(jìng)爭(zhēng)力差。相信在未來(lái)幾年里國(guó)內(nèi)的五金工具設(shè)計(jì)和生產(chǎn)將會(huì)有很 大的進(jìn)步。
國(guó)內(nèi)的工具企業(yè)存在著過(guò)度競(jìng)爭(zhēng),眾多的國(guó)內(nèi)廠商和品牌主業(yè)不突出,核心競(jìng)爭(zhēng)力差。數(shù)顯扳手的設(shè)生產(chǎn)技術(shù)已趨于完善,目前主要是朝標(biāo)準(zhǔn)化、系列化、規(guī)?;较虬l(fā)展,只有一定規(guī)模才能有高可靠性和價(jià)格低廉而富有競(jìng)爭(zhēng)力的產(chǎn)品。相信隨著傳感器技顯示技術(shù)、傳動(dòng)技術(shù)的不斷發(fā)展,在未來(lái)幾年里國(guó)內(nèi)的五金工具設(shè)計(jì)和生產(chǎn)將會(huì)有很大的進(jìn)步。