轉矩測量儀的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及檢測譬如對插入熱交換器或鍋爐等的管板的管(管子)進行脹管的滾子式管子脹管裝置的轉矩的轉矩測量儀。
【背景技術】
[0002]現在的管子脹管操作以滾子脹管法為主。譬如對插入熱交換器或鍋爐等的管板的管(管子)進行脹管的以電為驅動源的管子脹管裝置，一般由插入熱交換器等的管里的脹管器、使脹管器旋轉的馬達、將馬達與脹管器連接起來的聯軸器、和對馬達的旋轉速度及轉矩進行控制的控制器構成。
[0003]通常，基于這種管子脹管裝置的脹管操作按如下方式進行。
[0004](I)用控制器設定旋轉速度和轉矩，驅動馬達，讓插入熱交換器等的管里的脹管器旋轉。
[0005](2)馬達達到所設定轉矩時，馬達停止。
[0006](3)讓馬達反轉，把脹管器從管拔出。
[0007]脹管操作就是通過上述(I)?(3)的一系列操作而完成的。故，關于是否正確地進行了脹管的判定，就是根據脹管器是否達到給定轉矩(繞轉軸的力矩)來判斷。
[0008]另一方面，作為轉矩管理之例，用轉矩傳感器檢測馬達輸出轉軸承受的轉矩值(譬如參見專利文獻I)，或者藉在一定電壓狀態控制電流來得到均勻轉矩(譬如參見專利文獻2)，通過檢測馬達轉軸承受的轉矩或電流值來判定插入管里的脹管器是否達到了給定轉矩。
[0009]然而，由于馬達與脹管器的距離或脹管器頂端部彎曲角度等容易引起傳遞轉矩變動，所以未必能斷定是否在脹管器的脹管部得到給定轉矩，這是現狀。
[0010]一般，基于滾子脹管法的脹管，需要讓脹管工具旋轉20?30轉，達到給定轉矩值時脹管工具就停止旋轉。按該滾子脹管法，如上述，馬達等旋轉驅動機的轉矩值設定成脹管條件之一。
[0011]達到所設定轉矩值時，脹管即告結束(管與管板固接)。用電動型旋轉驅動機進行脹管操作時。是否達到所設定轉矩值，是通過測量旋轉驅動機的電流值，將該電流值轉變成轉矩值來判斷的。故，因為不直接測量轉矩值，所以無法準確掌握脹管結束時實際上是否達到所設定轉矩。
[0012]為此，需要一種用于準確檢測脹管器轉矩的轉矩測量儀。目前也已存在一種采用受扭彈簧的轉矩測量儀(譬如參見專利文獻3)。具體而言，雖不能在脹管操作中測量旋轉驅動機的轉矩值，但在脹管施工前或脹管施工中定期測量旋轉驅動機的轉矩值，進行調整設定值的操作。
[0013]已有技術文獻
[0014]專利文獻
[0015]專利文獻1:特開平7-290171號公報
[0016]專利文獻2:特開號公報
[0017]專利文獻3:美國專利第3007336號公報【實用新型內容】
[0018]技術問題
[0019]然而，該轉矩測量儀只能使用于氣動型脹管裝置。具體而言，該測量儀使用受扭彈簧傳遞轉矩，僅讓輸入軸旋轉數轉來檢測轉矩。因此，由于電驅動型管子脹管裝置中旋轉起動時瞬間產生大轉矩，所以檢測出的不是脹管結束時的轉矩值，而是旋轉起動時的轉矩值，無法適用。
[0020]故，不但是旋轉起動時產生大轉矩，而且在采用電流值容易變得不穩定的電動馬達時無法準確測量脹管操作所必要的轉矩值。
[0021]本實用新型目的就在于提供一種轉矩測量儀，即便用于電動型脹管裝置，也不受旋轉起動時產生的大轉矩的影響，能準確測量脹管操作所必要的轉矩值。
[0022]解決方案
[0023]根據本實用新型的轉矩測量儀，是一種以轉矩檢測單元檢測受動于被測對象的旋轉體旋轉而旋轉的轉動軸的轉矩的轉矩測量儀，其特征在于，具備漸漸地對與被傳遞上述轉動軸的旋轉的從動軸聯接的轉矩檢測單元的轉矩探測軸進行傳遞的離合器機構；該離合器機構是摩擦離合器，具備在上述轉動軸或上述從動軸中某一方帶有的摩擦部、和在帶有該摩擦部的上述轉動軸或上述從動軸中另一方與上述摩擦部相面對配置的被接觸部，使上述摩擦部與被接觸部接觸；藉上述摩擦離合器使上述轉動軸的旋轉同步，傳遞給轉矩檢測單元的轉矩探測軸之后，計測轉動軸停止時的轉矩值。
[0024]根據本實用新型的轉矩測量儀，其特征在于，上述摩擦離合器是通過工作空氣使上述摩擦部與被接觸部接觸的氣動離合器。
[0025]根據本實用新型的轉矩測量儀，其特征在于，還具備調整對上述氣動離合器的工作空氣導入速度的速度控制單元。
[0026]上述的本實用新型中優選:上述被測對象是對插入熱交換器或鍋爐等的管板的管子進行脹管之際使用的以電為驅動源的管子脹管裝置。
[0027]實用新型的效果
[0028]本實用新型具有這樣的效果:能得到一種轉矩測量儀，其即便用于電動型脹管裝置，也不受旋轉起動時產生的大轉矩的影響，能準確測量脹管操作所必要的轉矩。
【附圖說明】
[0029]圖1是表示本實用新型的轉矩測量儀之結構的主視圖。
[0030]圖2是離合器罩去掉狀態的圖1的俯視圖。
[0031]圖3是圖1的包括局部剖視圖的側視圖。
[0032]圖4是圖1的氣動離合器的氣壓回路圖。
[0033]圖5是示意圖1的零部件構成的說明圖。
【具體實施方式】
[0034]本實用新型是一種以轉矩檢測單元檢測受動于被測對象的旋轉體旋轉而旋轉的轉動軸的轉矩的轉矩測量儀，其中，具備漸漸地對與從動軸聯接的轉矩檢測單元的轉矩探測軸傳遞轉動軸旋轉的離合器機構。
[0035]該離合器機構是摩擦離合器，具備在轉動軸或從動軸中某一方帶有的摩擦部、和在帶有該摩擦部的轉動軸或從動軸中另一方與摩擦部相面對配置的被接觸部，使摩擦部與被接觸部接觸，使轉動軸的旋轉和與從動軸聯接的轉矩檢測單元的轉矩探測軸同步后計測轉動軸停止時的轉矩值。據此，能得到這樣的轉矩測量儀:即便用于電動型脹管裝置，也不受旋轉起動時產生的大轉矩的影響，能準確測量脹管操作所必要的轉矩。
[0036]作為本實用新型的離合器，也可不是機械嚙合的嚙合式離合器，而是摩擦離合器，該摩擦離合器是漸漸地使圓錐或圓板狀摩擦部同與其相面對的被接觸部接觸，把作為傳遞源的轉動軸的旋轉轉矩傳遞給作為傳遞目標的從動軸的機構。此時，通過調整摩擦部與被接觸部的抵接載荷，能一邊滑動一邊平滑地將旋轉轉矩從轉動軸傳遞給轉矩探測軸，旋轉起動時的大轉矩不體現于測量結果。
[0037]作為優選的摩擦離合器，與其推舉靠齒輪等的驅動使得摩擦部與被接觸部迅速接觸的離合器，莫如更推舉靠工作空氣漸漸地使摩擦部與被接觸部均勻抵接的氣動離合器。
[0038]氣動離合器通過工作空氣使摩擦部與被接觸部接觸，并使兩者之間隙消失。此時，通過還具備調整對氣動離合器的工作空氣導入速度的速度控制單元，能容易地使摩擦部與被接觸部漸漸地接觸。
[0039]作為更具體的轉矩測量儀，具備:檢測轉矩的轉矩傳感器；藉工作空氣聯接、以復位彈簧釋放的氣動離合器；一方與轉矩傳感器結合而另一方與氣動離合器結合的聯軸節；安裝于氣動離合器的驅動軸；將這些驅動軸、氣動離合器、聯軸節、轉矩傳感器組裝于同軸上的支座。
[0040]根據本實用新型的轉矩測量儀，讓因被測對象的旋轉體旋轉而旋轉的轉動軸旋轉一定時間后，讓摩擦離合器動作，將轉動軸的旋轉漸漸地傳遞給轉矩檢測單元的轉矩探測軸。給轉矩探測軸傳遞了轉矩的轉動軸最終將停止旋轉。轉矩檢測單元，通過計測轉動軸停止時的轉矩值，能以接近實際脹管操作之條件測量轉矩，即，插入管里的脹管器漸漸地擴徑，與管內面接觸，轉矩曲線與把管脹管成管板之際的轉矩曲線接近。
[0041]如上所示，本實用新型的轉矩測量儀，只要從外部供給工作空氣即可使用，故具有即便在室外或電力情況不同的海外也容易使用的優點。另外，通過讓轉動軸旋轉一定時間后開始供給工作空氣，摩擦離合器的旋轉部漸漸地與固定部接觸，密接后停止旋轉，故具有能以接近實際脹管操作的條件測量轉矩的優點。而且還具有不受馬達等旋轉驅動機的旋轉起動時過載之影響的優點。
[0042]實施例
[0043]圖1是表示本實用新型的轉矩測量儀之結構的主視圖。圖2是離合器罩去掉狀態的圖1的俯視圖。圖3是圖1的側視圖。圖4是圖1的氣動離合器的氣壓回路圖。圖5是示意圖1的零部件構成的說明圖。如圖所示，本實施例的轉矩測量儀10是檢測對插入熱交換器或鍋爐等的管