[发明专利]一种扭矩预设式智能电动轨枕螺栓扳手

说明书

本发明公开了一种扭矩预设式智能电动轨枕螺栓扳手，包括控制箱、扳手机头和输出套筒；所述控制箱包括箱体，在箱体内设有驱动电机和蓄电池；所述扳手机头包括壳体、主齿轮、行星轮架、行星齿轮、固定齿圈、储能弹簧、冲击头以及输出轴；在箱体内还设有中央控制器，在壳体上设有一检测传感器，所述检测传感器、驱动电机、输入模块和显示器均与中央控制器相连；在中央控制器内存储有多种扣件系统以及该扣件系统对应的控制方案，通过输入模块能够选择扣件类型以及预设扭矩值，中央控制器接收到输入模块输入的信息后，通过显示器进行显示，并控制驱动电机工作。本发明能够预设施加到轨枕螺栓上的扭矩，并且能够精确控制施加扭矩的大小。

技术领域

本发明涉及扳手技术领域，尤其涉及一种扭矩预设式智能电动轨枕螺栓扳手。

背景技术

冲击式电动轨枕螺栓扳手由于重量轻、力矩大、效率高、能耗低、上下道方便等优点，在铁路轨枕扣件作业中得到大量应用，随着对轨枕螺栓紧固要求的提高，要求轨枕扳手的性能也随之提高，尤其是要求冲击扳手施加在轨枕螺栓上的扭矩大小一致，并且达到要求的扭矩值。因此，市面上出现了预设扭矩的扳手，但现有冲击式电动轨枕螺栓扳手扭矩设定控制方式主要为：

1、设定冲击次数：通过测量冲击头工作次数关停工作电机来得到最终冲击叠加残余扭矩值，而实现控制；但在冲击频率高、环境温度变化大、传感器自身性能等因素下，感应的冲击次数误差较大；并且铁路轨枕扣件螺栓长期暴露野外螺栓的锈蚀、沾着的污物会影响冲击次数，所以在实际工作中误差较大。

2、设定工作时间：通过设定电机工作时间关停工作电机来得到最终冲击叠加残余扭矩值，而实现控制；此种方法不能克服操作人员套入螺母准度和锚固螺杆高度误差，所以在实际工作中误差较大。

3、以上两种控制方式都基于工作电机为固定速度、主压力弹簧参数不变、冲击头、输出轴、螺母套筒等重量不变，故每次冲击叠加残余扭矩值为一固定值，当轨枕扣件系统变化后，对施加在轨枕螺栓上的扭矩要求也产生变化，而现有的扭矩扳手对于不同轨枕扣件要求不同扭矩值时，无法满足扭矩精度。

发明内容

针对现有技术存在的上述不足，本发明的目的在于解决现有预设式扭矩扳手控制精确度低，并且适应性差的问题，提供一种扭矩预设式智能电动轨枕螺栓扳手，能够预设施加到轨枕螺栓上的扭矩，并且能够精确控制施加扭矩的大小，从而使施加到轨枕螺栓上扭矩值大小一致，同时能够适应不同的轨枕扣件系统。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是这样的：一种扭矩预设式智能电动轨枕螺栓扳手，包括控制箱、扳手机头和输出套筒；所述控制箱包括箱体，在箱体内设有驱动电机和蓄电池；所述扳手机头包括壳体、主齿轮、行星轮架、行星齿轮、固定齿圈、储能弹簧、冲击头以及输出轴；所述驱动电机的电机轴伸入壳体内并与主齿轮相连，所述输出轴的下端伸出壳体，并与输出套筒相连；其特征在于：在箱体上设有输入模块和显示器，在箱体内还设有中央控制器；在壳体上设有一检测传感器，所述检测传感器位于冲击头与行星轮架之间，当冲击头上移到上行程止点时，检测传感器能够检测冲击头，并发出检测信号；所述检测传感器、驱动电机、输入模块和显示器均与中央控制器相连，所述电源为各电气元件供电；在中央控制器内存储有多种扣件系统以及该扣件系统对应的控制方案，通过输入模块能够选择扣件类型以及预设扭矩值，中央控制器接收到输入模块输入的信息后，通过显示器进行显示，并控制驱动电机工作，其具体控制过程如下：

1）中央控制器控制驱动电机转动；

2）当冲击头上移后，检测传感器向中央控制器发送检测检测信号；

3）中央控制器接收到检测传感器发出的第一次检测信号后，根据输入模块输入的扣件类型选择设定的控制方案，并根据预设扭矩值对驱动电机进行控制，直至输出扭矩达到预设扭矩值。

进一步地，所述控制方案为设定的驱动电机输出功率和对应的转速或设定的驱动电机输出功率和工作时间。

进一步地，所述驱动电机采用直流无刷电机。