淺談液壓扭矩扳手校準(zhǔn)經(jīng)驗與簡單故障的調(diào)修

路國軍，姚杰，李琦

(內(nèi)蒙古北方重工業(yè)集團(tuán)有限公司計量檢測技術(shù)研究院，內(nèi)蒙古 包頭014033)

0 引言

液壓扭矩扳手在螺紋聯(lián)接拆裝以及控制預(yù)緊力方面具有無可比擬的優(yōu)勢，在工業(yè)生產(chǎn)、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)等方面應(yīng)用越來越廣泛。對液壓扭矩扳手的校準(zhǔn)要求越來越高?，F(xiàn)綜合本人多年校準(zhǔn)的經(jīng)驗談一談自己的體會。

1 液壓扭矩扳手的工作原理及結(jié)構(gòu)

1.1 工作原理

液壓扭矩扳手以液壓作為動力源進(jìn)行驅(qū)動，由手動高壓泵和帶棘輪式液壓扭矩扳手兩部分組成。操縱手動高壓泵的手柄，液壓缸產(chǎn)生推力，經(jīng)過曲柄系統(tǒng)形成力矩，帶動螺母轉(zhuǎn)動一個角度，使扭矩傳遞到帶棘輪裝置的內(nèi)六角套筒上從而傳遞給螺栓聯(lián)接，從而實現(xiàn)緊固、拆卸螺栓的作業(yè)。

1.2 液壓扭矩扳手的結(jié)構(gòu)

手動高壓泵由操縱手柄、高壓泵、換向閥、油箱、壓力表和帶快速接頭的輸油管等組成。帶棘輪式液壓扳手由高壓油口、液壓油缸、曲柄、反力桿、套筒、棘輪裝置等組成，前者系動力源部件，后者為扭矩執(zhí)行機(jī)構(gòu)。

2 選用標(biāo)準(zhǔn)裝置及校準(zhǔn)前的準(zhǔn)備工作

2.1 選用標(biāo)準(zhǔn)裝置

對大量程的液壓扭矩扳手，一般采用扭矩傳感器串聯(lián)的方式進(jìn)行校準(zhǔn)。根據(jù)不同型號、規(guī)格，不同量程液壓扭矩扳手，選擇標(biāo)準(zhǔn)扭矩傳感器、校準(zhǔn)裝置及其轉(zhuǎn)換接頭。

2.2 校準(zhǔn)前的準(zhǔn)備工作

校驗前應(yīng)分別調(diào)整好標(biāo)準(zhǔn)裝置指示器的零位、液壓扭矩扳手需要校驗的扭矩值 (泵站上對應(yīng)的壓力值)。根據(jù)液壓扭矩扳手驅(qū)動方軸(套筒)尺寸的大小，選擇與之連接所用的轉(zhuǎn)換接頭。仔細(xì)檢查手動高壓泵輸油管各快速接頭處是否連接可靠，泵中是否有油。將標(biāo)準(zhǔn)扭矩傳感器、工作臺及其轉(zhuǎn)換接頭與液壓扭矩扳手連接，固定在統(tǒng)一軸線上。確認(rèn)液壓扭矩扳手為校準(zhǔn)方向后，找好反作用支點必須安全、可靠穩(wěn)固。然后開始加載依據(jù)檢定規(guī)程對其進(jìn)行校準(zhǔn)。

3 液壓扭矩扳手的校準(zhǔn)方法

將液壓扭矩扳手、扭矩傳感器放在扭矩檢定工作臺上，三者之間用連接軸和轉(zhuǎn)換接頭連好，連接過程中一定要注意使工作臺牢固穩(wěn)定，并使扭矩傳感器與液壓扭矩扳手扭力軸線保持水平且嚴(yán)格要求同軸。調(diào)整好相互位置后，把液壓扭矩扳手支承臂端與工作臺面固定牢靠，確保在給液壓扭矩扳手施加力的過程中，三者不發(fā)生相互位置移動。

按液壓扭矩扳手額定扭矩值正確選擇標(biāo)準(zhǔn)扭矩傳感器的量程，安裝前應(yīng)分別調(diào)整標(biāo)準(zhǔn)裝置和液壓扭矩扳手的壓力表的零位。將液壓扭矩扳手正確安裝在標(biāo)準(zhǔn)裝置上，然后按照選定的檢定點逐級平穩(wěn)地施加至額定扭矩值，讀出和記錄各點扭矩值，此規(guī)程至少進(jìn)行3 次。每次施加至額定扭矩值后，卸除負(fù)載，檢查標(biāo)準(zhǔn)裝置和液壓扭矩扳手指示器回零情況，并重新調(diào)整零位。

4 校準(zhǔn)過程中的一些注意事項

液壓扭矩扳手屬于超高壓產(chǎn)品，校驗中如果不注意可能會帶來危險。由于液壓扭矩扳手輸出的扭矩值比較大，為避免人身傷害及可能的設(shè)備損壞，確保每一個液壓元件能夠承受足夠的壓力，通常在70 ～80 MPa。

先從外觀上看液壓扭矩扳手零部件是否完好無損，液壓系統(tǒng)運轉(zhuǎn)是否正常。

校驗前檢查液壓油管是否彎曲和和纏繞，連接油管上的快速接頭是否插到底。油管彎曲和纏繞將會產(chǎn)生過大的背壓。

檢查液壓扭矩扳手體上的護(hù)板是否還在，扳手及附件是否改動，旋轉(zhuǎn)接頭上的安全閥是否改變，防止損壞設(shè)備及造成人身傷害。

仔細(xì)檢查油管是否受到過重物的擠壓和沖擊。嚴(yán)重沖擊可引起油管內(nèi)部金屬線的損壞，加壓時被損壞的油管可能破裂。

校驗時要根據(jù)所需的扭矩力矩值及所用液壓扭矩扳手型號來設(shè)定泵站壓力，確保扭矩力值的準(zhǔn)確。

在液壓扭矩扳手各連接銷軸及活動部位應(yīng)涂潤滑脂，以減少由于摩擦而造成的扭矩?fù)p失。

校準(zhǔn)液壓扭矩扳手，加載不得超過其允許的最大扭矩值。

要注意壓力表顯示的操作負(fù)載，壓力表是系統(tǒng)內(nèi)發(fā)生情況的窗口。

液壓扭矩扳手與標(biāo)準(zhǔn)扭矩傳感器及轉(zhuǎn)換接頭要連接緊密可靠，液壓扭矩扳手的驅(qū)動方軸(套筒)與標(biāo)準(zhǔn)扭矩傳感器及轉(zhuǎn)換接頭要在同一水平軸線上。

校準(zhǔn)液壓扭矩扳手時，力臂桿處不要有人，防止發(fā)生危險。

5 校準(zhǔn)過程中常出現(xiàn)的故障與調(diào)修

液壓扭矩扳手結(jié)構(gòu)不規(guī)則，受力情況復(fù)雜。在使用一段時間和頻次后，液壓扭矩扳手的內(nèi)部力傳遞部件、扭矩執(zhí)行機(jī)構(gòu)和調(diào)整設(shè)定件容易受到磨損，發(fā)生變形，致使扭矩示值不穩(wěn)，產(chǎn)生不規(guī)則變化，而使用者對這種不規(guī)則變化一般不容易發(fā)現(xiàn)，容易產(chǎn)生生產(chǎn)質(zhì)量問題。這就要求液壓扳手定期校驗和調(diào)修(大的故障一般建議返廠修理)。在這里簡單介紹一些在校準(zhǔn)液壓扭矩扳手時常出現(xiàn)的問題和解決的方法。

現(xiàn)象一:將液壓扭矩扳手與扭矩傳感器及其轉(zhuǎn)換接頭連接，泵站加壓，扭矩值沒有傳遞到帶棘輪裝置的內(nèi)六角套筒上，扭矩沒輸出。

故障原因:①檢查泵中是否有油，泵站壓力表是否有指示，油泵運轉(zhuǎn)是否正常。②輸油管各快速接頭處是否連接可靠、往外滲油，連接液壓扳手高壓油口快速接頭是否有油污。. ③棘輪與棘爪的咬合傳動部件脫離。使動力傳輸消失。

④液壓推桿往復(fù)行程過小，不能推動棘輪轉(zhuǎn)動。

現(xiàn)象二:校準(zhǔn)時，扭矩標(biāo)準(zhǔn)裝置指示器的示值比液壓扳手預(yù)設(shè)的要校驗的扭矩值偏差較大。

故障原因:①泵站上的壓力表顯示的值是否準(zhǔn)確?？蓪毫Ρ磉M(jìn)行校準(zhǔn)。②限壓閥壓力不穩(wěn)定。對限壓閥進(jìn)行清洗或更換限壓閥。③棘輪與棘爪的咬合傳動部件磨損嚴(yán)重。使動力傳輸不穩(wěn)，更換磨損部件。

6 結(jié)束語

綜上所述，本文從實際問題出發(fā)，簡單地總結(jié)了在校準(zhǔn)液壓扭矩扳手過程中所出現(xiàn)的問題和應(yīng)該注意的事項。所以，我們要盡快全面地掌握校準(zhǔn)液壓扭矩扳手的經(jīng)驗和解決處理問題的方法，讓液壓扭矩扳手在各個領(lǐng)域更好的發(fā)揮它的作用。