1、扭 矩 扳 子 的 概 念 和 使 用 常 识一 . 什 么 叫 扭 矩 扳 子 ?扭 矩 扳 子 是 指 带 扭 矩 测 量 机 构 的 拧 紧 计 量 器 具 , 用 于 按 预 先 确 定的 扭 矩 拧 紧 或 拆 卸 螺 栓 、 螺 母 。 扭 矩 扳 手 按 驱 动 动 力 可 以 分 为 手 动 扭矩 扳 子 , 气 动 扭 矩 扳 子 , 电 动 扭 矩 扳 子 , 液 压 扭 矩 扳 子 等 。 手 动 扭 矩扳 子 又 分 为 指 示 式 扭 矩 扳 子 和 预 置 式 扭 矩 扳 子 等 。扭 矩 扳 子 按 其 状 态 又 可 分 为 静 态 扭 矩 和 动 态 扭 矩
2、两 大 类 : 静 态 扭 矩是 指 不 长 的 时 间 内 扭 矩 值 不 随 时 间 变 化 或 随 时 间 变 化 很 小 和 很 缓 慢 的扭 矩 , 包 括 静 止 扭 矩 、 恒 定 扭 矩 、 缓 变 扭 矩 和 脉 动 扭 矩 ; 动 态 扭 矩 是指 扭 矩 值 随 时 间 变 化 很 大 和 很 快 、 甚 至 换 向 的 扭 矩 , 包 括 振 动 扭 矩 、随 机 扭 矩 和 过 度 扭 矩 。 报 响 式 扳 手 又 称 预 置 式 扳 子 , 属 于 定 值 式 类 ,这 类 扳 子 可 分 为 机 械 定 值 式 和 电 子 定 值 式 。二 .预 置 式 扭 矩
3、 扳 子 的 工 作 原 理 预 置 式 扭 矩 扳 子 的 工 作 原 理 是 : 当 拧 紧 力 矩 达 到 预 定 值 时 , 扳 子 发出 “咔 嗒 ”声 , 此 时 即 可 以 卸 力 , 螺 栓 所 施 加 的 预 紧 力 即 达 到 规 定 值。( 一 ) 扭 矩 关 系 式 :T=kp=kp tn其 中 : K=机 械 传 动 系 数 p-弹 簧 力 p -弹 簧 刚 性t-螺 栓 螺 距 n-设 定 旋 转 圈 数( 图 5)( 三 ) 误 差 修 正 原 理 : ( 图 5)误 差 调 整 : 零 点 调 整 , 调 整 设 定 轮 , 和 平 行 位 移 ( C)(BB)
4、匹 配 ; 增 益 调 整 , 调 节 调 节 螺 钉 按 放 大 ( ) 与 位 移 ( AA) 匹配 。三 .扭 矩 扳 子 的 主 要 技 术 指 标1.示 值 相 对 误 差 : 扭 矩 扳 子 示 值 相 对 误 差 e( %)=( 扭 矩 扳 子 刻 度 值 测 试 仪 刻度 值 ) /测 试 仪 刻 度 值 1002.示 值 重 复 性 误 差 : 扭 矩 扳 子 示 值 重 复 性 误 差 r( %)=( 测 试 仪 刻 度 值 测 试 仪 刻 度 值 ) /测 试 仪 刻 度 值 100通 常 情 况 下 , 考 核 和 衡 量 扭 矩 扳 子 的 品 质 , 主 要 有 五
5、 个 方 面 的 指标 : 一 是 各 种 功 能 性 , 二 是 示 值 相 对 误 差 , 三 是 示 值 重 复 性 误 差 , 四是 长 期 稳 定 性 , 五 是 使 用 安 全 性 。 人 们 在 选 择 扭 矩 扳 子 时 往 往 只 注 重各 种 功 能 性 、 示 值 相 对 误 差 和 示 值 重 复 性 误 差 , 而 忽 略 了 长 期 的 稳 定性 和 使 用 的 安 全 性 。 示 值 相 对 误 差 和 示 值 重 复 性 误 差 通 过 扭 矩 检 定 仪可 以 直 接 检 测 出 来 , 稳 定 性 和 安 全 性 只 有 通 过 使 用 和 长 期 的 跟
6、踪 检 测才 能 体 现 出 来 。四 . 如 何 正 确 使 用 扭 矩 扳 子1、 为 了 提 高 工 作 效 率 通 常 采 用 其 他 扳 手 和 扭 矩 扳 手 合 用 的 方 法 ,即冲 击 扳 手 + 扭 矩 扳 手 = 双 级 紧 固( 速 度 快 ) ( 精 确 ) ( 高 效 精 确 )2、 为 提 高 和 延 长 棘 轮 头 使 用 寿 命 , 在 使 用 过 程 中 应 经 常 转 动 棘 轮, 以 增 强 棘 轮 齿 的 抗 疲 劳 强 度 。五 . 扭 矩 扳 子 使 用 注 意 事 项 : 扭 矩 扳 子 为 高 精 度 产 品 , 为 此 , 提 请 您 注 意
7、 :1、 使 用 中 应 平 稳 施 力 , 请 勿 强 烈 冲 击 、 磕 碰 及 跌 落 ; 数 显 式 扳子 使 用 后 应 及 时 放 回 包 装 盒 内 ;2、 绝 对 不 能 当 锒 头 使 用 , 敲 击 工 件 ; 严 禁 用 尖 硬 物 碰 撞 和 用 强溶 剂 擦 拭 数 显 式 扳 子 的 面 板 及 显 示 区 域 , 以 及 预 置 式 扳 子的 刻 度 窗 部 位 ;3、 预 置 式 扳 子 报 警 后 请 勿 继 续 施 力 ; 数 显 式 严 禁 超 过 检 测 范 围使 用 ;4、 预 置 式 扭 矩 扳 子 , 使 用 完 后 , 应 把 扭 矩 值 调 至
8、 最 小 值 放 置 ,以 保 持 扳 子 精 度 , 延 长 使 用 寿 命 ;5、 数 显 式 扳 子 长 期 停 用 应 将 电 池 取 出 , 以 防 电 池 漏 液 ;6、 请 勿 自 行 拆 卸 扳 子 内 务 部 件 , 以 免 破 坏 精 度 , 影 响 使 用 ;7、 用 户 使 用 中 , 如 发 现 质 量 问 题 请 与 厂 家 或 销 售 商 联 系 ;8、 产 品 在 出 厂 时 扭 矩 值 已 校 准 , 用 户 不 得 擅 自 调 整 ;9、 扳 子 的 校 验 必 须 由 专 业 人 员 进 行 , 其 他 人 员 勿 动 ;10、 扭 矩 扳 子 自 售 出
9、 之 日 起 六 个 月 内 , 在 正 常 使 用 中 , 非 人 为因 素 导 致 的 产 品 故 障 均 属 保 修 范 围 。六 、 扭 矩 扳 子 的 检 定 校 准 及 测 试1 扭 矩 检 定 的 实 际 操 作 1.1 准 备 工 作 为 了 确 保 数 据 真 实 , 检 定 前 应 作 检 定 装 置 和 扳 子 的 外 观 检 查 ,确 定 无 误 。 扭 矩 扳 子 检 定 装 置 应 在 预 热 和 预 扭 后 调 整 零 位 , 扭 矩 扳 子应 在 实 验 室 内 放 置 足 够 长 的 时 间 等 温 度 达 到 要 求 , 在 三 次 预 扭 后 调 好零 位
10、 , 扭 矩 扳 子 预 扭 后 调 好 零 位 后 再 开 始 检 定 , 数 显 扭 矩 扳 子 还 应 预热 。 另 外 , 严 格 地 说 , 扭 矩 扳 子 的 检 定 的 工 位 ( 指 扳 手 杆 身 处 于 水 平 位置 或 垂 直 位 置 ) 也 是 有 要 求 的 , 在 什 么 位 置 使 用 就 应 什 么 位 置 检 定 ,对 某 些 初 始 零 位 不 很 确 定 的 指 针 扳 子 或 数 显 扳 子 更 应 这 样 , 并 且 检 定装 置 应 具 有 完 整 的 加 载 定 位 机 构 , 帮 助 固 定 扳 子 的 检 定 位 置 。1.2 基 本 操 作
11、过 程 按 照 扳 子 的 额 定 值 正 确 选 择 检 定 装 置 的 量 程 , 开 机 预 热 后 , 将 外观 检 查 正 常 的 扳 子 在 检 定 装 置 上 按 额 定 值 预 扭 三 次 ; 取 下 扳 子 , 调 节好 检 定 装 置 的 零 位 并 选 用 其 峰 值 保 持 功 能 , 手 动 设 置 扭 矩 扳 子 的 预 置值 为 检 定 点 , 将 扳 子 正 确 安 装 在 检 定 装 置 上 预 扭 三 次 , 按 照 选 定 的 检定 点 平 稳 施 加 扭 矩 到 发 出 听 觉 或 其 它 指 示 信 号 后 立 即 停 ( 图 6)止 加 载 、 卸
12、除 载 荷 使 扳 子 恢 复 常 态 , 读 出 和 记 录 各 点 的 指 示 值 , 至 少三 次 反 复 该 过 程 完 成 该 点 的 检 定 , 重 新 设 置 下 一 个 检 定 点 重 复 以 上 过程 直 到 完 成 全 部 检 定 。 ( 安 装 方 法 见 图 6)( 图 6)其 中 , 在 检 定 指 针 式 扭 矩 扳 子 的 过 程 中 , 应 首 先 保 证 双 眼 平 视 会聚 于 指 针 的 转 动 而 改 变 体 位 , 确 保 对 指 针 与 刻 度 盘 刻 线 重 合 位 置 的 判读 正 确 ; 其 次 , 保 证 对 零 操 作 的 位 置 正 确
13、, 也 就 是 保 证 使 用 位 置 与 检定 位 置 与 零 位 置 三 者 一 致 ; 同 时 , 确 保 对 零 到 位 ; 再 就 是 及 时 读 数 确保 记 录 的 检 定 之 余 , 扳 子 指 针 的 位 置 对 应 正 确 。 为 保 证 这 一 点 , 应 使 用 具 有 稳 定 慢 速 加 载 功 能 的 检 定 加 载 机 构 。 检定 顺 序 从 小 扭 矩 值 至 大 扭 矩 值 , 每 点 每 次 需 间 隔 5s 以 上 , 在 检 定完 每 点 每 次 的 数 值 , 需 将 力 量 完 全 释 放 , 再 做 下 一 次 ( 需 注 意 每 点 扭矩 值
14、之 重 复 性 不 可 误 差 太 大 ) 。1.3 个 案 例 举 手 动 示 值 式 扭 矩 扳 子 在 检 定 时 , 则 应 按 照 扳 子 的 额 定 值 正 确 选 择检 定 装 置 的 量 程 , 开 机 预 热 后 , 将 外 观 检 查 正 常 的 扳 子 在 检 定 装 置 上按 额定 值 预 扭 三 次 ; 取 下 扳 子 , 按 检 定 工 位 分 别 调 节 好 扳 子 和 检 定 装 置 的零 位 , 将 扳 子 正 确 安 装 在 检 定 装 置 上 , 按 照 选 定 的 检 定 点 施 加 扭 矩 到检 定 值 , 读 出 和 记 录 各 点 的 指 示 值
15、, 逐 级 施 加 扭 矩 到 额 定 值 后 , 卸 除加 载 , 并 检 查 扭 矩 扳 子 的 指 示 回 零 情 况 ; 重 新 调 整 零 位 后 重 复 以 上 步骤 进 行 第 二 次 检 定 , 此 过 程 至 少 进 行 三 次 。 注 : 指 针 式 有 从 动 指 针 的 必 须 带 从 动 指 针 进 行 检 定 。 双 向 扭 矩 扳子 应 进 行 双 向 检 定 , 同 样 要 进 行 反 向 预 扭 三 次 在 按 上 述 步 骤 进 行 反 向的 检 定 。2 扭 矩 检 定 的 注 意 事 项 2.1 允 许 误 差 数 字 式 扭 矩 扳 子 的 最 小 数
16、 字 增 量 不 得 大 于 在 额 定 值 的 20%处允 许 误 差 值 的 1/2。 例 如 , 额 定 扭 矩 100N.m 二 级 数 显 扳 子 , 其 额定 值 的 20%处 为 20N.m, 该 点 允 许 误 差 值 为 0.4N.m, 故 该 扳 子 的最 小 分 度 即 最 小 数 字 增 量 为 0.2N.m。2.2 回 零 误 差 扭 矩 扳 子 的 回 零 误 差 , 指 针 式 应 不 大 于 0.2 个 分 度 , 数 字 式应 不 超 过 1 个 字 。2.3 个 案 例 举 报 响 式 扭 矩 扳 子 ( 又 称 预 置 式 扭 矩 扳 子 ) 在 检 定
17、时 , 需 注 意 : 扭矩 设 定 器 应 灵 活 可 靠 、 并 能 设 定 到 所 需 扭 矩 值 ; 当 施 加 扭 矩 值 达 到 设定 值 时 , 应 能 准 确 发 出 听 觉 或 其 他 信 号 ; 每 个 检 定 点 设 置 后 , 应 预 扭报 响 三 次 , 然 后 进 行 检 定 读 数 , 所 用 的 标 准 装 置 应 具 有 快 速 响 应 和 峰值 保 持 功 能 。 3 检 定 周 期 扭 矩 扳 子 的 检 定 周 期 应 主 要 按 照 扳 子 的 结 构 特 点 和 使 用 频 度 综 合确 定 : 普 通 扳 子 短 则 一 个 月 、 最 长 不 得 超 过 一 年 ( 一 年 通 常 只 是 用 于指 针式 和 数 字 式 扳 手 ) ; 电 动 和 气 动 扳 子 在 使 用 要 求 高 的 场 合 应 每 周 甚 至每 天 检 查 一 次 ; 预 置 式 扳 子 则 要 按 照 使 用 频 度 通 过 细 致 监 控 来 确 保 能正 常 使 用 , 一 般 连 续 使 用 不 放 松 地 检 定 周 期 用 户 可 自 行 规 定 , 但 最 长不 应 超 过 3 个 月 。 当 用 于 扭 矩 控 制 精 度 要 求 较 高 的 工 位 和 重 要 岗 位 时, 建 议 每 班 使 用 前 检 定 一 次 。