PMC接箍拧接机的扭矩测量与标定方法

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[摘 要]本文主要介绍了接箍拧接机的扭矩测量原理、设备组成及扭矩标定方法及注意事项。

[关键词]压力传感器；扭矩测量；标定

中图分类号：TH131 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）31-0252-01

1.概述

烟宝公司引进的接箍拧接机为pmc公司生产，型号为 CST/CSO-13，简称管拧机；管拧机主要可分为预拧机 CST13和动拧机CSO13两大部分，用于将螺纹管接箍根据相应规格的扭矩拧接至螺纹管体上。

为了保证实际工作时扭矩值的精准，设备安装完毕投入使用前，必须先对扭矩值进行校验。

2.扭矩测量原理

动拧机的扭矩是通过安装在主轴两次的压力传感器进行测量，同时结合旋转主轴中心到测力传感器中心的距离可以计算出动拧扭矩大小。

动拧扭矩可以实时的将动拧扭矩在显示屏上反应出来，PLC则根据检测到的扭矩信号和设定值大小进行比较，通过计算后的逻辑运算结果以及设定的动拧模式来控制卡动拧结束时间。另外在抱钳和卡盘之间安放一扭矩标定装置，它可以检测卡盘旋转是作用在抱钳上的扭矩，通过该扭矩和主轴处检测到得扭矩进行比较，可以确定抱钳夹紧力大小，同时操作人员也可以根据测量结果在工控机上进行人工修订。有关扭矩标定原理如图1所示：

图1 扭矩测量模型

注意：图中扭矩测量仪上带有扭矩测量输出装置，进行扭矩标定时，测量值以扭矩测量仪lebow为准，主轴处的扭矩值是根据lebow进行调整的。

A 扭矩校正 B 主轴处扭矩测量

图2 扭矩测量和输出示意图

图2中为我们展示了测量扭矩的原理，在进行动拧前，操作人员需要根据图2（A）对动拧扭矩进行标定，扭矩标定是通过测量设备lebow进行标定，有关标定数据可以在HMI上进行。所谓扭矩标定就是对主轴处的扭矩进行大小设定，动拧扭矩是由图2（B）结构进行测定。动拧扭矩就是通过通过测压元件（见图1）进行测量，最后通过信号放大器和滑环进行放到和输出，最后通过显示器显示出来。

3.扭矩标定步骤

1、清洗机床上的所有管道，在OIT CSO屏幕上按校量模式按钮。

2、将与扭矩传感器一起附带的耦合器安装在抱钳和卡盘之间。

3、用吊车将扭矩传感器安装在接箍卡盘之间接箍卡盘夹紧

4、机床手动模式和CSO使能信号情况下，将CSO进给到一个具置，该位置需保证抱钳夹紧时没有其他干扰，动拧抱钳夹紧。

5、用PMC提供的电缆将扭矩反馈传感器接到CSO，CSO连接点在CSO远程控制按钮站点下。

6、在操作站上，手动选择器使主轴旋转一周，随后关闭。

7、在OIT屏幕上按下“零值和零值旋转”按钮，设置波形偏移值为零，扭矩倍数为1.0。

8、手动模式下将主轴打到ON，当最高测试速度达到，主轴自动停止。

9、OIT屏幕上分三栏显示LEBOW、机床主轴定位坐标和非定位坐标值。

10、手动模式下，沿着主轴停止的方向旋转开关按钮，直到OIT屏幕上显示lebow测量的实际扭矩值为零为之。

11、在OIT屏幕上按零值和零旋转按钮，重复步骤8--10，并记录六组数据，在PMC提供的Excel里输入记录值，在表格中这些数据将被分为6个部分。

12、根据校准曲线，熟练调整修正系数和波形偏移值，直到波形达到lebow平均线，记录修正系数和波形偏移值。

13、在OIT屏幕上将校准修正系数输入扭矩修正系数中。

14、在OIT屏幕波形偏移值上输入记录的波形偏移值。

图3 动拧扭矩校正

4.注意事项

1.在扭矩测量和标定过程中，我们必须注意对扭矩测量仪进行校对，校对包括两部分：测压元件和测压元件放大器。CSO扭矩校量要求采用PMC扭矩传感器，扭矩传感器的反应是一个用来模拟功率耦合和管道的装置，用专家进行手动检测，校对工作每年一次。针对这一要求，我们须要就“扭矩测量仪”做到以下几点：

a.扭矩测量仪调试，每次要反复进行6次，且每个班次要连续进行6次校正；

b.每次检测都要完全按照要求完成；

c.要等到每一次矫正彻底完成后，才能接着进行第二次校正。

2.注意：Lebow标准扭矩器重量近600斤，每隔一年需加甘油，加甘油时可先将Lebow的端部拧下，用手涂抹于端部和接缝处；平时Lebow应用东西盖起来，防止灰尘落入接缝处，影响标定效果。

作者简介：赵连锋（1984―― ），男，山东菏泽人，从事设备管理工作