[发明专利]无线遥控智能螺栓紧固器

说明书

技术领域

本发明涉及一种无线遥控智能螺栓紧固器。

背景技术

在电力生产中，对跳线引流板等导线侧金具螺栓的紧固和紧固情况的检测需要通过笨重的专用工具，致使作业人员劳动强度大、效率低，作业危险性高；特别是等电位紧固引流设备的松动发热螺栓时，存在较高的安全风险。而且在一些场合，螺栓尤其是大型螺栓的紧固有严格要求，如果预紧力太小，作用在螺栓上的负载会很快使螺栓松动脱落，如果预紧力太大则会导致螺栓疲劳失效。

发明内容

目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种无线遥控智能螺栓紧固器，可以在手持控制接收器预设扭矩值，无线控制扭矩扳手工作，实时监测扭矩扳手当前的操作信息。

技术方案：为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种无线遥控智能螺栓紧固器，其特征在于：包括手持控制接收器和操作端；

操作端包括：扭矩扳手、电机、微处理器、RFID射频单元、扭矩传感器、角度传感器、光电编码器、扭矩数据采集电路、无线传输单元；电机、RFID射频单元、扭矩数据采集电路、光电编码器、无线传输单元均与微处理器连接；

扭矩扳手，包括扳手主体、夹头，夹头下端连接一工作套筒，通过电机驱动做正向或反向的旋转运动；

微处理器，容置于扳手主体内，远距离接收操作命令，控制扭矩扳手开始工作，达到预设扭矩后可自动停止工作；

RFID射频单元，安装在扳手主体上，以读取螺栓标签的方式获取长度信息和需要的扭矩值；

扭矩传感器，安装在扳手主体上，以感测的扭矩值大小，输出一感测扭矩信号；

角度传感器，以感测扭矩扳手的水平操作角度，并输出一角度感测信号；

光电编码器，实时监测扭矩扳手的转速；

扭矩数据采集电路，分别与微控制器、扭矩传感器、角度传感器连接，采集扭矩和角度信息并变换为微处理器可接收的信号；

无线传输单元，将微处理器处理过的扭矩值和角度值信息无线传输到手持控制接收器；

所述手持控制接收器，可预设扭矩值，无线启动扭矩扳手工作，实时接收并显示扭矩值和角度值信息，播放音频提醒操作结束。

工作套筒可以根据射频检测的不同螺栓型号进行更换。扭矩数据采集电路使用模拟数字转化器，为传感器提供完整的前端支持。

所述的无线遥控智能螺栓紧固器，其特征在于：所述手持控制接收器包括：微控制器、电源管理模块、无线传输模块、按键模块、显示模块、语音播放模块；所述电源管理模块、无线传输模块、按键模块、显示模块、语音播放模块均与微控制器连接；

电源管理模块，可对微控制器进行工作模式设定，能够使微处理器进入待机睡眠模式并快速唤醒；具备低功耗工作模式。

无线传输模块，可对操作端发出指令，并接受无线传输的扭矩值和角度值信息；

按键模块，可预设工作的扭矩值大小，传输操作命令，并在紧急情况时能够强行停止扭矩扳手的工作；

显示模块，可显示预设的扭矩值，并实时显示接收到的扭矩值和角度值信息，监测扭矩扳手的工作情况；显示模块可为液晶显示模块。

语音播放模块，在达到预设扭矩值时，驱动喇叭播放音频，提醒工作人员操作结束。

所述的无线遥控智能螺栓紧固器，其特征在于：所述扳手主体内设置有电机减速齿轮结构。

所述的无线遥控智能螺栓紧固器，其特征在于：所述操作端还包括电源管理模块，电源管理模块与微处理器连接，对微处理器进行工作模式设定，能够使微处理器进入待机睡眠模式并快速唤醒。

所述的无线遥控智能螺栓紧固器，其特征在于：所述RFID射频单元采用近距离接触式识别类无源RFID产品。

所述的无线遥控智能螺栓紧固器，其特征在于：所述扭矩传感器为四片箔式应变片连接成全桥方式。

所述的无线遥控智能螺栓紧固器，其特征在于：所述角度传感器为霍尔角度传感器。

上述的无线遥控智能螺栓紧固器，工作过程如下：

操作人员通过操作端RFID射频模块获取待操作螺栓的扭矩和长度信息；在手持控制接收器上通过按键模块预先设定需要的扭矩值后，按下启动按键，将开始工作命令无线发送到操作端；操作端接受命令后启动扭矩扳手开始工作；扭矩传感器和角度传感器开始工作，实时获取扭矩值和角度值信息，通过扭矩数据采集电路发送到微处理器；

操作端的无线传输模块将扭矩值和角度值信息无线传输到手持控制接收器；

手持控制接收器上的显示模块实时显示当前的扭矩值和角度值信息；