輸出扭矩精確可控的電動(dòng)沖擊扳手的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種鐵路軌道鋼軌彈條扣件螺栓(螺母)的旋緊和旋松工具，尤其是涉及一種輸出扭矩精確可控的電動(dòng)沖擊扳手。
【背景技術(shù)】
[0002]鐵路軌道上鋼軌與混凝土軌枕間一般采用彈條扣件的形式將鋼軌固定于混凝土軌枕上。為了保證軌道結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，鐵路軌道鋪設(shè)和養(yǎng)護(hù)維修規(guī)范要求彈條扣壓鋼軌的扣壓力要保持在一定的范圍內(nèi)。
[0003]由于鐵路軌道鋪設(shè)和日常養(yǎng)護(hù)維修過程中彈條扣件螺栓(螺母)的旋緊和旋松工作量巨大，目前經(jīng)常使用電動(dòng)沖擊扳手代替繁重的人工體力勞動(dòng)。為了保證行車安全，作業(yè)過程中要控制旋緊彈條扣件螺栓(螺母)的扭矩以保證彈條扣壓鋼軌的扣壓力的準(zhǔn)確性和一致性。而之前用于旋緊和旋松扣件螺栓(螺母)的電動(dòng)沖擊扳手通常是扭矩不可控的，不利于保證彈條扣壓鋼軌的扣壓力的準(zhǔn)確性和一致性，不利于工人作業(yè)，難以保障軌道結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。因此可控扭矩電動(dòng)沖擊扳手應(yīng)運(yùn)而生。
[0004]可控扭矩電動(dòng)沖擊扳手是以通用電動(dòng)沖擊扳手為基礎(chǔ)，依據(jù)從第一次沖擊開始，輸出扭矩與旋動(dòng)沖擊次數(shù)呈正相關(guān)關(guān)系以及其輸出扭矩與旋動(dòng)沖擊時(shí)長呈正相關(guān)關(guān)系，實(shí)時(shí)檢測旋動(dòng)沖擊時(shí)長或旋動(dòng)沖擊次數(shù)并與事先設(shè)定的沖擊時(shí)長和沖擊次數(shù)相比較使得其輸出扭矩精確可控。
[0005]專利CN201420551480.6公開了一種數(shù)字式可控扭矩電動(dòng)沖擊扳手，其對(duì)扭矩控制原理是實(shí)時(shí)檢測輸入電機(jī)的電流變化，動(dòng)態(tài)確定沖擊開始點(diǎn)，靠精確控制沖擊時(shí)長來實(shí)現(xiàn)輸出扭矩可控。其缺點(diǎn)是當(dāng)動(dòng)力機(jī)的轉(zhuǎn)速有變化時(shí)，輸出扭矩的控制準(zhǔn)確度有所降低;專利CN201220476413.3公開了一種可控扭矩的沖擊扳手，專利CN201220592078.3公開了一種帶電磁離合器的可控扭矩內(nèi)燃沖擊扳手，二者除了采用的動(dòng)力源不同以及斷開動(dòng)力源的方式不同外，其控制扭矩的原理是相同的，均是在沖擊扳手的蓄能沖擊體的圓柱體外表面的某一部位鑲一環(huán)狀磁性體即磁環(huán)，在外殼外表面與磁環(huán)相對(duì)應(yīng)部位設(shè)置一磁性傳感器，作業(yè)時(shí)蓄能沖擊體上下移動(dòng)一次即沖擊一次，磁性傳感器開閉一次，此信號(hào)經(jīng)電纜線與控制器相連接，通過控制沖擊次數(shù)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制扳手的旋緊扭矩。其缺點(diǎn)是蓄能沖擊體在工作時(shí)的發(fā)熱和高速跳動(dòng)易造成環(huán)狀磁性體脫落和損壞，環(huán)狀磁性體周圍的油泥易造成沖擊次數(shù)檢測不準(zhǔn)，從而影響此類扳手的可靠性和扭矩控制精度。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)不足，提出了一種輸出扭矩精確可控的電動(dòng)沖擊扳手，通過加速度傳感器和信號(hào)處理器組成的沖擊次數(shù)檢測裝置實(shí)時(shí)檢測沖擊次數(shù)，由沖擊次數(shù)精確控制輸出扭矩，克服了現(xiàn)有通用電動(dòng)沖擊扳手輸出扭矩不可控或控制扭矩準(zhǔn)確度較低問題，能夠滿足鐵路軌道彈條扣件作業(yè)時(shí)彈條扣件對(duì)鋼軌扣壓力準(zhǔn)確性和一致性的要求。
[0007]本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案:
[0008]—種輸出扭矩精確可控的電動(dòng)沖擊扳手，包括機(jī)架(I)，電動(dòng)機(jī)及減速機(jī)構(gòu)(2)，旋動(dòng)沖擊機(jī)構(gòu)(3)，電機(jī)驅(qū)動(dòng)和扭矩控制顯示裝置(6)，在所述機(jī)架(I)或電動(dòng)機(jī)及減速機(jī)構(gòu)
(2)上安裝有沖擊次數(shù)檢測裝置(5)，所述沖擊次數(shù)檢測裝置(5)包括加速度傳感器和信號(hào)處理器，所述加速度傳感器輸出信號(hào)接入信號(hào)處理器，所述信號(hào)處理器輸出信號(hào)與電機(jī)驅(qū)動(dòng)和扭矩控制顯示裝置(6)相連接。
[0009]所述的輸出扭矩精確可控的電動(dòng)沖擊扳手，機(jī)架(I)采用下部平直的“31”或“開”字形狀，構(gòu)成機(jī)架主體的兩根立桿上部頂端設(shè)計(jì)為手柄，中部固定安裝電機(jī)驅(qū)動(dòng)和扭矩控制顯示裝置(6)，下部安裝電動(dòng)機(jī)及減速機(jī)構(gòu)(2)以及旋動(dòng)沖擊機(jī)構(gòu)(3)。所述沖擊次數(shù)檢測裝置(5 )靠近旋動(dòng)沖擊機(jī)構(gòu)(3 )安裝在機(jī)架(I)或電動(dòng)機(jī)及減速機(jī)構(gòu)(2 )上的震動(dòng)敏感部位。
[0010]所述的輸出扭矩精確可控的電動(dòng)沖擊扳手，電機(jī)驅(qū)動(dòng)和扭矩控制顯示裝置(6)包括電機(jī)正轉(zhuǎn)按鈕(14)和反轉(zhuǎn)按鈕(15)、沖擊次數(shù)顯示器，沖擊次數(shù)控制器以及電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制器，電機(jī)正轉(zhuǎn)按鈕(14)和反轉(zhuǎn)按鈕(15)設(shè)置在機(jī)架(I)的兩根立桿上，電機(jī)正轉(zhuǎn)按鈕(14)和反轉(zhuǎn)按鈕(15)與電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制器相連接，所述沖擊次數(shù)顯示器連接有沖擊次數(shù)預(yù)設(shè)“+”按鈕和“一”按鈕，沖擊次數(shù)顯示器與沖擊次數(shù)控制器相連接。
[0011 ]本實(shí)用新型的有益效果:
[0012]1、本實(shí)用新型提出的輸出扭矩精確可控的電動(dòng)沖擊扳手，通過對(duì)通用電動(dòng)沖擊扳手增加沖擊次數(shù)檢測裝置和電機(jī)驅(qū)動(dòng)和扭矩控制顯示裝置實(shí)現(xiàn)輸出扭矩的精確可控，克服了現(xiàn)有通用電動(dòng)沖擊扳手輸出扭矩不可控問題，并保留了原電動(dòng)沖擊扳手功耗小、外形尺寸小、重量輕的優(yōu)點(diǎn)。實(shí)用性更強(qiáng)，能夠滿足鐵路軌道彈條扣件作業(yè)時(shí)彈條扣件對(duì)鋼軌扣壓力準(zhǔn)確性和一致性的要求，對(duì)于保證鐵路軌道的穩(wěn)定性，從而保證鐵路運(yùn)行安全起到一定作用。
[0013]2、本實(shí)用新型提出的輸出扭矩精確可控的電動(dòng)沖擊扳手，采用符合人體工程學(xué)的機(jī)架，機(jī)架近似為Y’或“開”字形狀，下端直而細(xì)長，頂端為手柄，正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)按鈕設(shè)置在手柄附近的兩根立桿上，便于操作，中間固定安裝電機(jī)驅(qū)動(dòng)和扭矩控制顯示裝置，震動(dòng)敏感部位安裝沖擊次數(shù)檢測裝置，下部鉸接安裝電動(dòng)機(jī)(含減速機(jī)構(gòu)、旋動(dòng)沖擊機(jī)構(gòu))。機(jī)架不同于通用電動(dòng)扳手的目的是為了使使用者在旋緊和旋松鐵路軌道彈條扣件螺栓(螺母)操作過程中不用頻繁彎腰，以減輕其勞動(dòng)強(qiáng)度。
[0014]3、本實(shí)用新型在機(jī)架兩根立桿底部設(shè)置夜間照明裝置，由面板上設(shè)置的照明開關(guān)控制，為夜間作業(yè)提供照明便利，可避免重復(fù)設(shè)置照明設(shè)備。夜間照明裝置非常適合我國高速鐵路夜間養(yǎng)護(hù)維修作業(yè)特點(diǎn)，可節(jié)約養(yǎng)護(hù)成本并提高作業(yè)效率。設(shè)計(jì)合理，實(shí)用性強(qiáng)。
【附圖說明】

[0015]圖1是本實(shí)用新型電動(dòng)沖擊扳手的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖2是本實(shí)用新型電動(dòng)沖擊扳手電子檢測控制部分原理框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面通過【具體實(shí)施方式】，對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
[0018]實(shí)施例1
[0019]參見圖1、圖2。本實(shí)用新型輸出扭矩精確可控的電動(dòng)沖擊扳手，包括機(jī)架I，電動(dòng)機(jī)及減速機(jī)構(gòu)2，旋動(dòng)沖擊機(jī)構(gòu)3，電機(jī)驅(qū)動(dòng)和扭矩控制顯示裝置6，在所述機(jī)架I或電動(dòng)機(jī)及減速機(jī)構(gòu)2上安裝有沖擊次數(shù)檢測裝置5，所述沖擊次數(shù)檢測裝置5包括加速度傳感器和信號(hào)處理器，所述加速度傳感器輸出信號(hào)接入信號(hào)處理器，所述信號(hào)處理器輸出信號(hào)與電機(jī)驅(qū)動(dòng)和扭矩控制顯示裝置6相連接。沖擊次數(shù)檢測裝置5靠近旋動(dòng)沖擊機(jī)構(gòu)安裝在機(jī)架I或電動(dòng)機(jī)及減速機(jī)構(gòu)2上的震動(dòng)敏感部位。旋動(dòng)沖擊機(jī)構(gòu)3前端為內(nèi)六方套筒頭4。
[0020]機(jī)架上設(shè)置正、反轉(zhuǎn)按鈕，所述正、反轉(zhuǎn)按鈕，通過電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制器控制連接電動(dòng)機(jī)，控制電機(jī)的正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、啟動(dòng)和停止。加速度傳感器輸出的沖擊過程的震動(dòng)信號(hào)(沖擊次數(shù)信號(hào))實(shí)時(shí)送入信號(hào)處理器，由信號(hào)處理器進(jìn)行幅度調(diào)整和濾波并檢出與沖擊次數(shù)相關(guān)的信號(hào)后送入電機(jī)驅(qū)動(dòng)和扭矩控制顯示裝置6。
[0021]實(shí)施例2
[0022]參見圖1、圖2。本實(shí)施例的輸出扭矩精確可控的電動(dòng)沖擊扳手，與實(shí)施例1的不同之處在于:機(jī)架I采用下部平直的或“開”字形狀，構(gòu)成機(jī)架主體的兩根立桿上部頂端設(shè)計(jì)為手柄，中部固定安裝電機(jī)驅(qū)動(dòng)和扭矩控制顯示裝置6，下部安裝電動(dòng)沖擊扳手通用的電動(dòng)機(jī)及減速機(jī)構(gòu)2以及旋動(dòng)沖擊機(jī)構(gòu)3。
[0023]實(shí)施例3
[0024]參見圖1、圖2。本實(shí)施例的輸出扭矩精確可控的電動(dòng)沖擊扳手，與實(shí)施例2的不同之處在于:具體公開了電機(jī)驅(qū)動(dòng)和扭矩控制顯示裝置的一種實(shí)施方式。
[0025]所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)和扭矩控制顯示裝置6包括電機(jī)正轉(zhuǎn)按鈕14和反轉(zhuǎn)按鈕15，以及沖擊次數(shù)顯示器、沖擊次數(shù)控制器、電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制器，電機(jī)正轉(zhuǎn)按鈕14和反轉(zhuǎn)按鈕15設(shè)置在機(jī)架I的兩根立桿上，電機(jī)正轉(zhuǎn)按鈕14和反轉(zhuǎn)按鈕15與電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制器相連接，所述沖擊次數(shù)顯示器連接有沖擊次數(shù)預(yù)設(shè)“+”按鈕和“一”按鈕，沖擊次數(shù)顯示器與沖擊次數(shù)控制器相連接。
[0026]信號(hào)處理器輸出的沖擊次數(shù)信號(hào)送入電機(jī)驅(qū)動(dòng)和扭矩控制顯示裝置6的沖擊次數(shù)顯示器，沖擊次數(shù)顯示器顯示預(yù)設(shè)沖擊次數(shù)并實(shí)時(shí)顯示工作過程的沖擊次數(shù)變化。沖擊次數(shù)顯示器將預(yù)設(shè)的沖擊次數(shù)送入沖擊次數(shù)控制器，當(dāng)沖擊次數(shù)控制器檢測到的沖擊次數(shù)與預(yù)設(shè)的沖擊次數(shù)相等時(shí)，沖擊次數(shù)控制器輸出控制信號(hào)給電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制器，控制電機(jī)停止工作。
[0027]如圖1所示，沖擊次數(shù)檢測裝置5安裝在震動(dòng)敏感的距旋動(dòng)沖擊機(jī)構(gòu)3較近的機(jī)架連接板19上，沖擊次數(shù)檢測裝置5通過電纜與電機(jī)驅(qū)動(dòng)和扭矩控制顯示裝置6相連接。作業(yè)時(shí)，當(dāng)電源接通，電機(jī)驅(qū)動(dòng)和扭矩控制顯示裝置6面板上的數(shù)字顯示窗口顯示默認(rèn)的沖擊次數(shù)值，沖擊次數(shù)可通過沖擊次數(shù)預(yù)設(shè)“+”按鈕和“一”按鈕進(jìn)行調(diào)整。作業(yè)過程中，當(dāng)檢測的沖擊次數(shù)與預(yù)設(shè)的沖擊次數(shù)相等時(shí)，電機(jī)驅(qū)動(dòng)和扭矩控制顯示裝置6自動(dòng)切斷電動(dòng)機(jī)電源，電動(dòng)沖擊扳手停止工作，自動(dòng)控制延時(shí)一定時(shí)間后，進(jìn)入下一次工作準(zhǔn)備狀態(tài)。
[0028]本實(shí)用新型數(shù)字式可控扭矩電動(dòng)沖擊扳手，機(jī)架I采用下部平直的“31”或“開”字形狀，上部設(shè)計(jì)為手柄，正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)按鈕設(shè)置在手柄附近的兩根立桿上，符合人機(jī)工程學(xué)要求。在機(jī)架I或電動(dòng)機(jī)及減速機(jī)構(gòu)2上的震動(dòng)敏感部位安裝有沖擊次數(shù)檢測裝置5 ο沖擊次數(shù)檢測裝置5實(shí)時(shí)檢測工作時(shí)的沖擊次數(shù)輸出到電機(jī)驅(qū)動(dòng)和扭矩控制顯示裝置6。電機(jī)驅(qū)動(dòng)和扭矩控制顯示裝置6將預(yù)設(shè)的沖擊次數(shù)與實(shí)時(shí)檢測的沖擊次數(shù)進(jìn)行比較，當(dāng)二者相等時(shí)，由電機(jī)驅(qū)動(dòng)器自動(dòng)使電動(dòng)機(jī)停止工作。
[0029]為了增強(qiáng)實(shí)用性，方便夜間施工作業(yè)，可以在機(jī)架I的兩根立桿底部設(shè)置LED照明裝置18，并在面板上設(shè)置照明控制開關(guān)，為夜間作業(yè)提供照明便利。夜間照明裝置18的設(shè)計(jì)非常適合我國高速鐵路夜間養(yǎng)護(hù)維修作業(yè)特點(diǎn)，可節(jié)約養(yǎng)護(hù)成本并提高作業(yè)效率。設(shè)計(jì)合理，實(shí)用性強(qiáng)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種輸出扭矩精確可控的電動(dòng)沖擊扳手，包括機(jī)架(I)，電動(dòng)機(jī)及減速機(jī)構(gòu)(2)，旋動(dòng)沖擊機(jī)構(gòu)(3)，電機(jī)驅(qū)動(dòng)和扭矩控制顯示裝置(6)，其特征在于:在所述機(jī)架(I)或電動(dòng)機(jī)及減速機(jī)構(gòu)(2)上安裝有沖擊次數(shù)檢測裝置(5)，所述沖擊次數(shù)檢測裝置(5)包括加速度傳感器和信號(hào)處理器，所述加速度傳感器輸出信號(hào)接入信號(hào)處理器，所述信號(hào)處理器輸出信號(hào)與電機(jī)驅(qū)動(dòng)和扭矩控制顯示裝置(6)相連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輸出扭矩精確可控的電動(dòng)沖擊扳手，其特征在于:所述沖擊次數(shù)檢測裝置(5 )靠近旋動(dòng)沖擊機(jī)構(gòu)(3 )安裝在機(jī)架(I)或電動(dòng)機(jī)及減速機(jī)構(gòu)(2 )上的震動(dòng)敏感部位。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的輸出扭矩精確可控的電動(dòng)沖擊扳手，其特征在于:機(jī)架(I)采用下部平直的Y’或“開”字形狀，構(gòu)成機(jī)架主體的兩根立桿上部頂端設(shè)計(jì)為手柄，中部固定安裝電機(jī)驅(qū)動(dòng)和扭矩控制顯示裝置(6)，下部安裝電動(dòng)機(jī)及減速機(jī)構(gòu)(2)以及旋動(dòng)沖擊機(jī)構(gòu)(3)04.根據(jù)權(quán)利要求3所述的輸出扭矩精確可控的電動(dòng)沖擊扳手，其特征在于:電機(jī)驅(qū)動(dòng)和扭矩控制顯示裝置(6)包括電機(jī)正轉(zhuǎn)按鈕(14)和反轉(zhuǎn)按鈕(15)、沖擊次數(shù)顯示器，沖擊次數(shù)控制器以及電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制器，電機(jī)正轉(zhuǎn)按鈕(14)和反轉(zhuǎn)按鈕(15)設(shè)置在機(jī)架(I)的兩根立桿上，電機(jī)正轉(zhuǎn)按鈕(14)和反轉(zhuǎn)按鈕(15)與所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制器相連接，所述沖擊次數(shù)顯示器連接有沖擊次數(shù)預(yù)設(shè)“十”按鈕和“一”按鈕，沖擊次數(shù)顯示器與沖擊次數(shù)控制器相連接。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種鐵路軌道鋼軌彈條扣件螺栓（螺母）的旋緊和旋松工具。一種輸出扭矩精確可控的電動(dòng)沖擊扳手，包括機(jī)架（1），電動(dòng)機(jī)及減速機(jī)構(gòu)（2），旋動(dòng)沖擊機(jī)構(gòu)（3），電機(jī)驅(qū)動(dòng)和扭矩控制顯示裝置（6），在所述機(jī)架或電動(dòng)機(jī)及減速機(jī)構(gòu)上安裝有沖擊次數(shù)檢測裝置（5），所述沖擊次數(shù)檢測裝置包括加速度傳感器和信號(hào)處理器，所述加速度傳感器輸出信號(hào)接入信號(hào)處理器，所述信號(hào)處理器輸出信號(hào)與電機(jī)驅(qū)動(dòng)和扭矩控制顯示裝置相連接。本實(shí)用新型通過加速度傳感器和信號(hào)處理器組成的沖擊次數(shù)檢測裝置實(shí)時(shí)檢測沖擊次數(shù)，由沖擊次數(shù)精確控制輸出扭矩，克服了現(xiàn)有通用電動(dòng)沖擊扳手輸出扭矩不可控或控制扭矩準(zhǔn)確度較低問題。
【IPC分類】B25B23/147, B25B21/02
【公開號(hào)】CN205386786
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201620188251
【發(fā)明人】劉明, 王留軍, 任浩宇
【申請(qǐng)人】鄭州時(shí)享電子技術(shù)有限公司
【公開日】2016年7月20日
【申請(qǐng)日】2016年3月14日