[发明专利]高精度智能液压扭矩扳手专用泵及液压扭矩扳手控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种液压泵和扳手控制方法，特别涉及一种液压扭矩扳手专用泵和液压扭矩扳手控制方法。

背景技术

用于各种场合拆装螺栓螺母的液压扭矩扳手，在使用过程中均须有提供动力的液压泵站，目前这些液压泵站的调压阀需要人工手动控制，调压结果需要人工判断，其结果是液压泵站的输出压力值的精确性和稳定性受人为影响很大。这些液压泵站的换向阀或采用手动换向阀，或采用电磁换向阀由手动按钮控制，都需要一人专门随时控制换向阀，难以实现自动操作液压扭矩扳手。有的液压扭矩扳手在液压扭矩扳手外轮廓上增加凸出零部件，增加信号线缆来实现自动操作液压扭矩扳手，在实际工况操作过程中，极易造成将凸出零部件碰撞损坏和将信号线缆砸断，更为局限的是不能实现液压泵与普通液压扭矩扳手的通用。有的液压扭矩扳手仅仅应用了接近开关的触发激励进行控制来实现自动操作液压扭矩扳手，虽然实现了连续自动工作，但由于实际操作环境复杂性的制约，同时系统本身无法逻辑判断螺栓何时拧紧或拆松，需要人为判断，然后再关停操作系统，这种方法的使用使液压扭矩扳手的拧紧精度受到很大影响，而且效率低，同时也减少了液压扭矩扳手的使用寿命。有的液压扭矩扳手上安装较重的比例阀，也实现了液压扭矩扳手的连续工作，但不能智能判断螺栓是否达到预设的拧紧扭矩，也不能实现自动停机。

综上所述，目前的技术都必须使用专用液压扭矩扳手或专用液压泵站，且不能智能操控预设扭矩的自动完成，也不能实现液压泵站与普通液压扭矩扳手的通用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种智能高精度液压扭矩扳手专用泵及液压扭矩扳手控制方法。

本申请发明人发现，液压扭矩扳手的拧紧过程中，对应扳手中油缸活塞多次正向行程，液压泵的工作压力达到压力阈值的所需要时间先不断增加，然后再减少，一旦时间减少就表明已达到预紧力要求，根据这一规律，可以实现液压扭矩扳手的输出扭矩或者螺母预紧力矩或者液压泵输出液压力的精确控制。此为本发明总的技术构思。

根据前述构思，第1发明是液压扭矩扳手的高精度自动控制方法，其特点是，包括步骤a，利用调压阀将液压泵的工作压力锁定在压力阈值P0；步骤b，利用管路将液压泵和液压扭矩扳手的油缸相接，在该液压泵的主油路中设置电磁换向阀，经由该电磁换向阀将液压泵的输出液压传递到所述油缸，以使所述油缸中的活塞前进，进而推动液压扭矩扳手带动负载；步骤c，利用所述主油路中的压力传感器检测所述主油路的当前压力P，并利用处理器比较P和P0，当P＜P0时，保持液压泵持续输出液压，以使所述管路持续增压；步骤d，当P＝P0时，处理器纪录步骤b至步骤d所需时间T0；步骤e，利用处理器切换所述电磁换向阀，使所述管路减压，以使所述活塞后退；步骤f，利用所述主油路中的压力传感器检测所述主油路的当前压力P，并利用处理器比较P和设定的回程压力P1，持续使所述管路减压直到P＝P1；步骤g，经由该电磁换向阀将液压泵的输出液压再次传递到所述油缸，以使所述油缸中的活塞再次前进，进而再次推动液压扭矩扳手带动负载；步骤h，利用所述油路中的压力传感器检测所述主油路的当前压力P，并利用处理器比较P和P0，当P＜P0时，保持液压泵持续输出液压，以使所述管路持续增压；步骤i，当P＝P0时，处理器纪录步骤g至步骤i所需时间Tx，x为大于0的整数；以及步骤j，利用处理器比较Tx和Tx-1，若Tx≥Tx-1，则循环步骤e至步骤i。

第1发明所述的液压扭矩扳手的高精度自动控制方法，其进一步的特点是，在步骤j中，设定Tx比Tx-1小于设定值才停止扳手工作。

第1发明所述的液压扭矩扳手的高精度自动控制方法，其进一步的特点是，在步骤a中，通过带智能补偿功能的智能调压阀来将液压泵的输出压力锁定在工作压力P0。

根据前述总的构思，第2发明是高精度智能液压扭矩扳手专用泵，包括液压单元，所述液压单元包括液压泵，其特点是，还包括控制单元和执行单元，所述控制单元包括处理器、压力传感器和数据采集器，所述执行单元包括电磁换向阀和调压阀，调压阀、压力传感器和电磁换向阀设置在液压泵的主油路上，压力传感器检测液压泵的输出压力，数据采集器采集压力传感器检测到的压力信号，压力信号由数据采集器采集到并由处理器读取，处理器还接收数据采集器采集的时间信号，处理器根据该压力信号与设定的压力阈值的比较以及时间信号输出控制信号至电磁换向阀，以控制电磁换向阀的换向。

第2发明所述的高精度智能液压扭矩扳手专用泵，其进一步的特点是，所述调压阀配置有可控的动力单元，所述动力单元接收处理器和所述压力传感器构成一耦接该动力单元的反馈单元。