[发明专利]一种智能扳手控制系统

权利要求书

1.一种智能扳手控制系统，其特征在于，包括动力源(1)、扭矩控制器(2)、动力扳手(3)、扭矩测量反馈套筒(4)，所述动力源(1)通过所述扭矩控制器(2)动力连接所述动力扳手(3)，动力扳手(3)通过套接所述扭矩测量反馈套筒(4)旋转目标紧固件，扭矩控制器(2)与扭矩测量反馈套筒(4)通过无线连接；

所述扭矩测量反馈套筒(4)用于采集实时扭矩数据，并将采集的扭矩数据反馈给扭矩控制器(2)，所述扭矩控制器(2)控制动力源(1)输出至动力扳手(3)的动力强度以及通断；

所述动力源(1)、动力扳手(3)为液压动力源、液压动力扳手或气动动力源、气动动力扳手；

所述扭矩控制器(2)包括：动力传输部分：动力输入接口(201)、过滤器(202)、调压阀(203)、电磁阀(204)、动力输出接口(205)，控制部分：控制板卡(206)、档位开关(207)，电源部分：控制器蓄电池(208)、控制器电源开关(209)、控制器充电接口(210)，通讯部分：控制器无线通讯模块(211)、USB接口(212)、控制器液晶显示屏(213)、蜂鸣器(214)、指示灯(215)；

所述动力源(1)发出的动力经由动力输入接口(201)进入扭矩控制器(2)后依次途经所述过滤器(202)、调压阀(203)、电磁阀(204)，然后由动力输出接口(205)输出至动力扳手(3)；

所述控制板卡(206)电路连接档位开关(207)、控制器蓄电池(208)、控制器电源开关(209)、控制器充电接口(210)、控制器无线通讯模块(211)、USB接口(212)、控制器液晶显示屏(213)、蜂鸣器(214)、指示灯(215)、电磁阀(204)；所述控制板卡(206)控制电磁阀(204)调节动力源至动力扳手的动力强度以及通断；

所述扭矩控制器(2)的控制方法为：

(a)目标值比较：扭矩测量反馈套筒(4)每间隔一段时间测量一次扭矩值，当测量出来的扭矩值大于等于目标扭矩值时，切断动力源；

(b)扭矩斜率计算：其用来计算扭矩的增加速度，即扭矩对时间的一次导数；计算方法为：

以t₀时刻开始，首先确定一个时间间隔T，其中t₁＝t₀+T，t₂＝t₁+T，t₃＝t₂+T，以此类推t_n＝t_n-1+T；t₀,t₁,t₂,t₃都是记录扭矩的时间点，每个时间点将测量扭矩记录为torque0，torque1，torque2，torque3；t₀开始时刻，扭矩斜率为0，t₁时刻，扭矩斜率率为：t₂时刻，扭矩斜率率为：以此类推；

(c)停止时刻预估：根据计算出来扭矩斜率，计算扭矩达到目标值的时刻；Time为到达目标扭矩时，还需要的时间，

(d)过冲补偿：当测量出扭矩值≥目标扭矩值-过冲扭矩值时，切断气源；过冲扭矩值为不进行过冲补偿时实际扭矩与目标扭矩的差值。

2.根据权利要求1所述的一种智能扳手控制系统，其特征在于，所述档位开关(207)分为三档；所述指示灯(215)通过亮灭表示当前控制器的状态，红色指示灯亮，表示控制器故障、拧紧不合格；黄色指示灯亮，表示正在拧紧；蓝色指示灯亮，表示正在卸载；绿色指示灯亮，表示拧紧合格。

3.根据权利要求1所述的一种智能扳手控制系统，其特征在于，所述扭矩测量反馈套筒(4)包括：扭矩输入端(41)、扭矩采集电路(42)、扭矩输出端(43)、套筒蓄电池(44)、套筒电源开关(45)、套筒充电接口(46)、套筒无线通讯模块(47)、套筒液晶显示器(48)。

4.根据权利要求1-3任一权利要求所述的一种智能扳手控制系统，其特征在于，所述扭矩测量反馈套筒(4)为多型号扭矩套筒，以适应不同规格的螺栓拧紧作业场合。