扭矩測量機(jī)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及工具的扭矩測量技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002]早期的工具，是將人力、電動(dòng)或氣動(dòng)設(shè)備的動(dòng)能，通過扭矩傳遞方式輸出至一緊固件，如螺絲、螺栓及螺帽等。
[0003]鎖緊程度超過緊固件的負(fù)載，容易造成螺牙崩毀的缺點(diǎn)，使二結(jié)合物產(chǎn)生松脫現(xiàn)象。因此，工具輸出的扭矩值，通常會(huì)用一測量機(jī)構(gòu)予以檢測，然后調(diào)整至合適的扭矩輸出值，才不會(huì)破壞緊固件的結(jié)構(gòu)。
[0004]已知的扭矩測量機(jī)構(gòu)，種類繁多，譬如中國臺(tái)灣新型公告第538859號(hào)及發(fā)明證書第1341235號(hào)等專利案。
[0005]在’859專利案中，揭示一種簡易的扭矩測量裝置，采用機(jī)械式構(gòu)造，測量工具的扭矩值。簡單的說，就是在一外殼內(nèi)部安裝一操作軸、一撓桿與一量表。其中，操作軸一端被撓桿通過，另一端穿過外殼。量表有一根探針，用以接觸撓桿表面。
[0006]以工具套接操作軸外露端且轉(zhuǎn)動(dòng)，使撓桿產(chǎn)生形變而被探針偵測，經(jīng)由量表的針指示相應(yīng)的刻度或數(shù)字，供一使用者判讀。
[0007]因?yàn)椴煌囊暯?，?huì)判讀不同的數(shù)據(jù)，嚴(yán)重影響到測量的準(zhǔn)確性，再加上機(jī)械結(jié)構(gòu)存在一定的公差，故測量所得數(shù)據(jù)與工具實(shí)際的扭矩值，產(chǎn)生相當(dāng)大的誤差。
[0008]在’ 235專利中，提供一種電子式扭力測量器，用一電子電路測量單元取代上述的量表。電子顯示單元電性連接一顯示器和一檢測元件。檢測元件可以是應(yīng)變規(guī)，其與撓桿表面相觸，檢測元件的電流或電壓因應(yīng)撓桿形變而發(fā)生強(qiáng)、弱變化，輸出一信號(hào)至電子電路測量單元，經(jīng)由顯示器轉(zhuǎn)換成一可判讀的數(shù)值。
[0009]雖然，電子測量器測量的扭矩值，比機(jī)械式扭矩測量裝置更加精準(zhǔn)。但是，工具結(jié)合操作軸的外露端，二者彼此間存在一定的縫隙，使工具容易晃動(dòng)，無法平穩(wěn)地進(jìn)行扭矩檢測作業(yè)。
[0010]因此，如何讓工具穩(wěn)定測量扭矩，就成為本發(fā)明亟待解決的課題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011]本發(fā)明主要目的在于:采用限制形態(tài)的結(jié)構(gòu)，達(dá)到工具穩(wěn)定執(zhí)行扭矩檢測作業(yè)的效能。
[0012]緣于上述目的的達(dá)成，本發(fā)明提供一種扭矩測量機(jī)構(gòu)，其特征在于，包括:
[0013]一底板；
[0014]—基座，其緊固于底板上，該基座有一容納槽；
[0015]—桿體，其位于基座的容納槽中，該桿體與基座結(jié)合在一起；
[0016]一電子電路單元，其設(shè)在底板上，該電子電路單元有一應(yīng)變規(guī)與一顯示裝置，應(yīng)變規(guī)偵測桿體的形變量，傳遞一信號(hào)至電子電路單元，在顯示裝置出現(xiàn)一可判讀的數(shù)值；
[0017]一支撐環(huán)，其安裝于基座的容納槽，支撐環(huán)有一中心孔，允許支撐環(huán)套在桿體外部，共同界定一環(huán)形空間；
[0018]在一中空的工具插入環(huán)形空間時(shí)，以支撐環(huán)圍成中心孔的壁面，限制工具相對(duì)桿體擺動(dòng)的幅度，使工具能夠穩(wěn)定的進(jìn)行扭矩檢測作業(yè)。
[0019]所述的扭矩測量機(jī)構(gòu)中:還有一殼體，殼體有一視窗與一孔，以殼體組裝在底板時(shí)，視窗限制顯示裝置數(shù)值顯像的范圍，允許支撐環(huán)被基座支撐，通過孔而露出殼體外。
[0020]所述的扭矩測量機(jī)構(gòu)中:還有一軸承，通過軸承使支撐環(huán)組裝于基座的容納槽開口處。
[0021]與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本發(fā)明具有的有益效果是:在一中空的工具插入環(huán)形空間時(shí)，以支撐環(huán)圍成中心孔的壁面，限制工具相對(duì)桿體擺動(dòng)的幅度，使工具能夠穩(wěn)定的進(jìn)行扭矩檢測作業(yè)。
[0022]以下，基于圖式詳述相關(guān)實(shí)施例的目的、構(gòu)造及特征，相信本發(fā)明采用的技術(shù)、手段及功效，當(dāng)可由的得一深入而具體的了解。
【附圖說明】
[0023]圖1是本發(fā)明扭矩測量機(jī)構(gòu)第一實(shí)施例的分解圖；
[0024]圖2是扭矩測量機(jī)構(gòu)的組合圖；
[0025]圖3是扭矩測量機(jī)構(gòu)的組合剖視圖；
[0026]圖4是扭矩測量機(jī)構(gòu)的使用狀態(tài)圖；
[0027]圖5是本發(fā)明扭矩測量機(jī)構(gòu)第二實(shí)施例的使用狀態(tài)圖。
[0028]附圖標(biāo)記說明:扭矩測量機(jī)構(gòu)10 ;平坦部11 ;底板12 ;視窗13 ;通孔14 ;孔15 ;殼體16 ;緊固件17 ;隆起部18 ;安裝空間19 ;基座20 ;墊片21 ;底部22 ;方孔24 ;容納槽26 ；肩部28 ;桿體30 ;底柱31 ;六角段32 ;方形段34 ;上凸緣36 ;下凸緣38 ;軸承40 ;支撐環(huán)50 ;中心孔52 ;環(huán)形空間54 ;突出部56 ;電子電路測量單元60 ;應(yīng)變規(guī)62 ;顯示裝置64 ;顯示器66 ;透明板68 ;工作面70 ;扳手72 ;套筒74。
【具體實(shí)施方式】
[0029]請(qǐng)參閱圖1?圖3，闡明扭矩測量機(jī)構(gòu)10第一實(shí)施例的具體結(jié)構(gòu)，其外部輪廓由一底板12結(jié)合一殼體16組成，對(duì)安裝于扭矩測量機(jī)構(gòu)10內(nèi)部的一基座20、一桿體30及一電子電路單元60具備保護(hù)作用。
[0030]在底板12形成若干通孔14，這些通孔14分布在底板12中間部位與各個(gè)角落。每個(gè)通孔14有一定的大小與形狀，譬如圓形孔、多角孔等。
[0031]所述的殼體16周圍是一平坦部11，中央是一隆起部18，隆起部18根部與平坦部11相連。在隆起部18形成一視窗13及一孔15，可以通往一自殼體16底部往隆起部18方向凹陷的安裝空間19。
[0032]用若干大型的緊固件17，穿過平坦部11且鎖緊于一工作面70 (如工作臺(tái))上，使殼體16固定不動(dòng)。在本實(shí)施例，所述的緊固件17是螺絲或螺栓。某些實(shí)施例，緊固件17是鉚釘。
[0033]還有一些小型的緊固件17，穿過底板12各角落的通孔14且鎖緊于殼體16下方，使安裝空間19被底板12封閉，只能由視窗13與孔15通往外界。
[0034]該基座20大致呈圓筒設(shè)計(jì)，其內(nèi)部形成一容納槽26，容納槽26開口位于基座20頂端中央，用以容納一軸承40。以基座20底部22充當(dāng)容納槽26的封閉端，經(jīng)由基座20底部22形成一方孔24通往外界。容納槽26是圓的位階槽，愈靠近開口，直徑愈大，在大、小直徑之間依環(huán)狀形成一肩部28，對(duì)鑲嵌于容納槽26開口的軸承40形成阻擋作用，避免軸承40跌落容納槽26深處。此處所稱的軸承40，可以是滾珠軸承或滾柱軸承。
[0035]在本實(shí)施例，桿體30大致呈柱體設(shè)計(jì)，由上往下界定為一六角段32、一上凸緣36、一下凸緣38、一方形段34及一底柱31。在桿體30插入基座20的容納槽26時(shí),底柱31通過基座20的方孔24，持續(xù)深入底板12相應(yīng)的通孔14，直到下凸緣38受阻于基座20的底部22為止。
[0036]用其他小型的緊固件17，穿過底板12的通孔14且鎖緊于基座20的底部22，使基座20與底板12結(jié)合在一起。另外，用一根大的緊固件17，穿過一墊片21與底板12的通孔14且鎖緊于底柱31，使桿體30不得離開基座20。
[0037]其中，方形段34受限于方孔24壁面，故桿體30不得相對(duì)基座20轉(zhuǎn)動(dòng)。上、下凸緣36、38相隔距離，大致等于基座20的容納槽26深度，使六角段32超出基座20頂端。
[0038]另外，一支撐環(huán)50被基座20支持而露出殼體16的孔15外。圖中，該支撐環(huán)50有一中心孔52與一突出部56，突出部56是圓的，其形成于支撐環(huán)50底部且迫緊于軸承40，使支撐環(huán)50與基座20結(jié)合在一起，允許支撐環(huán)50套在桿體30外部。所述的中心孔52自支撐環(huán)50頂端貫穿至突出部56，以中心孔52壁面圍繞六角段32與上凸緣36，共同界定一環(huán)形空間54。
[0039]在本實(shí)施例，該電子電路單元60被某些小的緊固件17鎖在底板12上。該電子電路單元60通過電子電路布置所需的電子元件，例如應(yīng)變規(guī)62、放大器、類比/數(shù)位轉(zhuǎn)換器、微處理器、顯示裝置64、背光板、按鍵組、警示裝置和電力供應(yīng)單元(或稱電源)等。
[0040]其中，應(yīng)變規(guī)62偵測底板12的形變量，傳遞一信號(hào)至電子電路單元60，在微處理器的程序執(zhí)行下，經(jīng)由放大器為信號(hào)頻率的放大，通過類比/數(shù)位轉(zhuǎn)換器傳換成數(shù)位資料輸出，并在顯示裝置64出現(xiàn)一可判讀的數(shù)值。
[0041]所述的顯不裝置64包括一顯不器66與一透明板68。顯不器66安裝于殼體16,以視窗13限制顯示器66數(shù)值顯像的范圍。透明板68嵌入殼體16的視窗13，保護(hù)顯示器66免于外力的破壞,卻不影響數(shù)值的判讀。
[0042]如圖4所示，一扳手72連接一中空的套筒74。套筒74插入環(huán)形空間54時(shí)，受阻于上凸緣36不會(huì)過度深入支撐環(huán)50。以支撐環(huán)50圍成中心孔52的壁面，限制套筒74不易相對(duì)六角段32擺動(dòng)。因此，扳手72施與桿體30的扭力，通過基座20傳遞到底板12上，產(chǎn)生的形變量被應(yīng)變規(guī)所偵測。
[0043]如此，扳手72驅(qū)使套筒74繞著桿體30旋轉(zhuǎn)時(shí)，會(huì)比現(xiàn)有技術(shù)更加穩(wěn)定。
[0044]圖5是扭矩測量機(jī)構(gòu)10第二實(shí)施例，其構(gòu)造與第一實(shí)施例大致相同，差異處在于:增加支撐環(huán)50高度。
[0045]該支撐環(huán)50與套筒74高度大致相等。因此，支撐環(huán)50頂面觸及扳手72底部，同樣達(dá)到扭矩檢測作業(yè)穩(wěn)定的效果。
[0046]以上說明對(duì)本發(fā)明而言只是說明性的，而非限制性的，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員理解，在不脫離權(quán)利要求所限定的精神和范圍的情況下，可作出許多修改、變化或等效，但都將落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種扭矩測量機(jī)構(gòu)，其特征在于，包括: 一底板； 一基座，其緊固于底板上，該基座有一容納槽； 一桿體，其位于基座的容納槽中，該桿體與基座結(jié)合在一起； 一電子電路單元，其設(shè)在底板上，該電子電路單元有一應(yīng)變規(guī)與一顯示裝置，應(yīng)變規(guī)偵測桿體的形變量，傳遞一信號(hào)至電子電路單元，在顯示裝置出現(xiàn)一可判讀的數(shù)值； 一支撐環(huán)，其安裝于基座的容納槽，支撐環(huán)有一中心孔，允許支撐環(huán)套在桿體外部，共同界定一環(huán)形空間； 在一中空的工具插入環(huán)形空間時(shí)，以支撐環(huán)圍成中心孔的壁面，限制工具相對(duì)桿體擺動(dòng)的幅度，使工具能夠穩(wěn)定的進(jìn)行扭矩檢測作業(yè)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的扭矩測量機(jī)構(gòu)，其特征在于:還有一殼體，殼體有一視窗與一孔，以殼體組裝在底板時(shí)，視窗限制顯示裝置數(shù)值顯像的范圍，允許支撐環(huán)被基座支撐，通過孔而露出殼體外。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的扭矩測量機(jī)構(gòu)，其特征在于:還有一軸承，通過軸承使支撐環(huán)組裝于基座的容納槽開口處。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種扭矩測量機(jī)構(gòu)，在一底板安裝一基座與一電子電路單元?；幸蝗菁{槽，在基座的容納槽安裝一支撐環(huán)，允許一桿體通過支撐環(huán)而與基座結(jié)合在一起。支撐環(huán)套在桿體外部，彼此相隔形成一環(huán)形空間，可在一工具插入環(huán)形空間時(shí)，以支撐環(huán)圍成中心孔的壁面，限制工具不易相對(duì)桿體擺動(dòng)，能夠穩(wěn)定的進(jìn)行扭矩檢測作業(yè)，并在電子電路單元顯示一可判讀的數(shù)值。
【IPC分類】G01L5/24
【公開號(hào)】CN105628285
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410605907
【發(fā)明人】吳逸民
【申請(qǐng)人】瞬豐實(shí)業(yè)有限公司
【公開日】2016年6月1日
【申請(qǐng)日】2014年10月31日