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公开(公告)号：CN116175459A
公开(公告)日：2023-05-30
申请号：CN202211675190.8
申请日：2022-12-26
Applicant: 安徽大学
IPC: B25B21/02 , B25B23/147
Abstract: 本发明公开了一种电动冲击扳手定扭矩控制方法，包括以下步骤：步骤一，设定电动冲击扳手的冲击次数为N；步骤二，确定合适的冲击次数后通过双闭环转速控制模型修改电机转动速度，获取速度‑扭矩实验数据，拟合控制模型；步骤三，将拟合后的控制模型输入控制器，输入预设扭矩值，控制器解码出需要的电机转速，并检测冲击次数是否达标。本发明采用上述一种电动冲击扳手定扭矩控制方法，能够解决电动冲击扳手扭矩控制精度差的问题。
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公开(公告)号：CN112497126B
公开(公告)日：2022-03-15
申请号：CN202011345938.9
申请日：2020-11-26
Applicant: 安徽大学
IPC: B25B21/00 , B25B23/00 , B25B23/147
Abstract: 本发明公开了一种电流PID控制的电动冲击扳手，包括电源、驱动电机、行星齿轮减速器、冲击机构和控制系统。扳手通过驱动电机连接行星齿轮减速器带动冲击机构进行螺栓紧固；控制系统包括单片机、电机驱动模块、传感器检测模块和按键控制模块；单片机内置扳手驱动电机电流与输出扭矩的关系模型，利用关系模型和关系曲线将不同扭矩值其对应的电流值预存到数据库中，当预设扭矩值给定后，通过控制电流传感器检测出来电机电流的实测值且使之达到所预存的值，达到预设扭矩值之后停止紧固螺栓作业。本发明通过对电机电流实时监测，同时结合转速和电流的双闭环PID控制，实现电动冲击扳手的定扭矩输出，从而获得更高的装配精度。
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公开(公告)号：CN108527235A
公开(公告)日：2018-09-14
申请号：CN201810647645.2
申请日：2018-06-22
Applicant: 安徽大学
IPC: B25B21/00 , B25B23/147
Abstract: 本发明公开了一种智能扭矩扳手，属于扭矩扳手技术领域。该智能扭矩扳手，包括套筒、扳手主体、安全销、反力臂、减速齿轮箱、辅助手柄、背带吊环、同步交流电机(具有抱闸功能)、测速模块、风扇、控制系统外壳、手柄以及具有漏电保护功能的插头。外壳上安装有显示功能的控制面板，外壳内安装了系统电路板，其中包括系统核心板、通讯模块、电源模块，检测模块(电流检测模块、电压检测模块、转速检测模块)。与传统方案相比，本发明采用了对电机的电流、电压、转速三个参数进行检测的方案，提高了对输出扭矩的精准度，同时整个系统采用了PID控制方案，提高了响应速度和稳定性，从而优化了扭矩扳手的性能。
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公开(公告)号：CN112548924B
公开(公告)日：2022-03-15
申请号：CN202011387792.4
申请日：2020-12-02
Applicant: 安徽大学
IPC: B25B21/00 , B25B23/14 , B25B23/147
Abstract: 本发明公开了一种基于模糊PID的螺栓扳手扭矩控制方法，该方法通过分析直流有刷电机扭矩输出特性，结合牛顿第二定律和电机扭矩平衡方程建立数学模型，随后采用模糊PID控制器作为转速外环调节器，内环采用PID算法的电流控制环，使用电流传感器和霍尔转速传感器采集电机转动过程中的电流和转速，通过数学模型可精确计算出扭矩并控制输出。本发明采用模糊控制算法来调整PID控制参数，一方面可有效降低系统运行中各参数的波动并提高参数采集精度；另一方面能准确控制输出扭矩值，防止出现的“欠拧紧”与“超拧紧”问题。
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公开(公告)号：CN112548924A
公开(公告)日：2021-03-26
申请号：CN202011387792.4
申请日：2020-12-02
Applicant: 安徽大学
IPC: B25B21/00 , B25B23/14 , B25B23/147
Abstract: 本发明公开了一种基于模糊PID的螺栓扳手扭矩控制方法，该方法通过分析直流有刷电机扭矩输出特性，结合牛顿第二定律和电机扭矩平衡方程建立数学模型，随后采用模糊PID控制器作为转速外环调节器，内环采用PID算法的电流控制环，使用电流传感器和霍尔转速传感器采集电机转动过程中的电流和转速，通过数学模型可精确计算出扭矩并控制输出。本发明采用模糊控制算法来调整PID控制参数，一方面可有效降低系统运行中各参数的波动并提高参数采集精度；另一方面能准确控制输出扭矩值，防止出现的“欠拧紧”与“超拧紧”问题。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113561116B
公开(公告)日：2023-01-31
申请号：CN202110833277.2
申请日：2021-07-22
Applicant: 安徽大学
Abstract: 本发明公开了一种冲击式扳手的冲击次数检测方法，首先根据待测冲击式扳手冲击时的特性，标定冲击式扳手的冲击时刻；根据所述待测冲击式扳手的机械结构获得扳手原电机转动圈数和所述待测冲击式扳手的主动块之间转动圈数的关系，以及在冲击发生后所述主动块每转一圈冲击发生的次数，并以此推导出扳手原电机转动圈数和冲击次数的关系；在所述待测冲击式扳手的冲击时刻开始时对所述扳手原电机转动圈数进行统计，再根据得到的扳手原电机转动圈数和冲击次数的关系，计算得到所述待测冲击式扳手的冲击次数。该方法可以为扭矩控制提供精确地冲击次数输入，满足不同动力源的冲击式紧固工具，实现高精度的扭矩输出。
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公开(公告)号：CN112497126A
公开(公告)日：2021-03-16
申请号：CN202011345938.9
申请日：2020-11-26
Applicant: 安徽大学
IPC: B25B21/00 , B25B23/00 , B25B23/147
Abstract: 本发明公开了一种电流PID控制的电动冲击扳手，包括电源、驱动电机、行星齿轮减速器、冲击机构和控制系统。扳手通过驱动电机连接行星齿轮减速器带动冲击机构进行螺栓紧固；控制系统包括单片机、电机驱动模块、传感器检测模块和按键控制模块；单片机内置扳手驱动电机电流与输出扭矩的关系模型，利用关系模型和关系曲线将不同扭矩值其对应的电流值预存到数据库中，当预设扭矩值给定后，通过控制电流传感器检测出来电机电流的实测值且使之达到所预存的值，达到预设扭矩值之后停止紧固螺栓作业。本发明通过对电机电流实时监测，同时结合转速和电流的双闭环PID控制，实现电动冲击扳手的定扭矩输出，从而获得更高的装配精度。
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公开(公告)号：CN109612620A
公开(公告)日：2019-04-12
申请号：CN201811420873.2
申请日：2018-11-21
Applicant: 安徽大学
IPC: G01L3/22
Abstract: 本发明公开了一种交流定扭矩扳手扭矩的检测方法，包括：检测并记录空载下串励电动机空载转矩值T0对应的空载转速n0；通过霍尔传感器检测出串励电动机工作时的转速n1；利用空载转速n0与工作时转速n1，计算串励电动机的转速差Δn＝n1-n0；根据空载转矩值T0对应的空载转速n0、工作时的转速n1以及串励电动机的转速差Δn，通过数学模型检测出转速n1所对应的负载扭矩值T2，并显示。该方法能够克服传统通过扭矩传感器因温度湿度等原因而引起的测量精度的不准确而造成的误差，提高了抗干扰性，同时适用于高速转轴的扭矩测量；此外，省去了扭矩传感器，节约了检测成本，并且计算简单，操作简单，稳定性好，可靠性较高。
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公开(公告)号：CN109505965A
公开(公告)日：2019-03-22
申请号：CN201811415893.0
申请日：2018-11-26
Applicant: 安徽大学
IPC: F16H57/12 , F16H57/023
Abstract: 本发明公开了一种行星齿轮齿侧间隙调整机构，该机构的行星架可分别调整两对相邻行星齿轮轴间距。该机构在轮辐式行星架轮毂的径向上开槽，在与槽垂直相交方向上布置螺钉，通过拧紧螺钉使轮辐式行星架产生弹性变形，从而减小了两个相邻行星齿轮轴的间距，使得相邻两行星齿轮与太阳轮的齿侧间隙往相对的方向减小，形成当太阳轮正转或反转时，分别由不同的一对行星齿轮承载，在保证这一对齿轮啮合间隙的前提下使齿轮回程误差大幅减小。本发明使行星齿轮减速器齿侧间隙调整更加便捷，同时在零件同等加工精度的前提下，使减速器的传动精度提高。
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公开(公告)号：CN113561116A
公开(公告)日：2021-10-29
申请号：CN202110833277.2
申请日：2021-07-22
Applicant: 安徽大学
Abstract: 本发明公开了一种冲击式扳手的冲击次数检测方法，首先根据待测冲击式扳手冲击时的特性，标定冲击式扳手的冲击时刻；根据所述待测冲击式扳手的机械结构获得扳手原电机转动圈数和所述待测冲击式扳手的主动块之间转动圈数的关系，以及在冲击发生后所述主动块每转一圈冲击发生的次数，并以此推导出扳手原电机转动圈数和冲击次数的关系；在所述待测冲击式扳手的冲击时刻开始时对所述扳手原电机转动圈数进行统计，再根据得到的扳手原电机转动圈数和冲击次数的关系，计算得到所述待测冲击式扳手的冲击次数。该方法可以为扭矩控制提供精确地冲击次数输入，满足不同动力源的冲击式紧固工具，实现高精度的扭矩输出。
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