预定扭力角度值约束下自动折弯打滑无线数显扭矩扳手的过载防护技术方案

定值角度约束下自动折弯打滑无线数显扭矩扳手 过载防护技术方案

JD-DHS系列 | 成都精炬达电子科技有限公司

一、方案概述

本方案针对JD-DHS系列定值角度约束下自动折弯打滑无线数显扭矩扳手的过载防护需求，明确技术要求、实现路径与验证标准，解决扭矩过载导致的传感器损坏、传动机构变形、数显模块失效等问题，保障扳手在额定工况及短时过载场景下的测量精度与结构可靠性，适用于该系列产品从设计、生产到现场应用的全流程过载防护设计与验收。

二、核心技术参数

三、过载防护技术实现路径

（一）机械过载防护：自动折弯打滑机构

步骤1：当扭矩超过额定阈值时，预设的弹性折弯机构发生预定角度形变，切断动力传动路径

步骤2：传动路径切断后，打滑机构启动，工作头空转，避免扭矩继续传递至应变传感器与主体结构

步骤3：过载消除后，折弯机构在弹性复位力作用下恢复初始形态，扳手可正常使用

注意：当过载超过150%额定扭矩时，折弯机构会发生形变，须返回厂家更换机构部件，不得强行继续使用。

（二）电子过载防护：定值角度双约束预警

1.扭矩阈值预警：当实时扭矩达到110%额定扭矩时，数显模块触发声光预警，提示操作人员停止施力

2.角度偏差约束：当实际拧紧角度超过预设定值角度偏差范围时，系统提前锁定输出，触发防护机制

3.无线同步告警：预警与过载信息通过蓝牙同步至终端设备，记录过载事件信息，方便溯源管理

（三）传感器保护：冗余缓冲结构设计

在应变式扭矩传感器与传动机构之间加装弹性缓冲垫片，吸收瞬时冲击过载，缓冲垫片刚度经过匹配计算，既不影响正常扭矩测量精度，又能在过载时缓冲吸能，降低传感器损坏概率。

四、应用案例

（一）案例背景

某汽车整车装配厂，使用JD-DHS系列扭矩扳手完成发动机缸盖螺栓拧紧作业，要求螺栓拧紧扭矩精度控制在±2%以内，车间作业存在操作人员施力过量导致扭矩过载的风险，此前使用普通数显扭矩扳手年均发生12起传感器过载损坏故障。

（二）方案应用

该厂采用本过载防护技术的JD-DHS-200（额定扭矩200N·m）扭矩扳手，设置过载触发阈值为240N·m，预设拧紧角度偏差为±3°，启动双约束防护机制。

（三）应用效果

投用12个月，仅发生2起过载事件，且均触发防护机制，未造成传感器或结构损坏

故障发生率降低83%，年均减少维护成本约[待补充]元，拧紧一次合格率从97.2%提升至99.6%

所有过载事件均通过无线数传完成记录，便于质量溯源，满足汽车行业IATF16949质量管理要求

五、常见问题与解答

六、验收标准

1.当扭矩达到120%额定扭矩时，机械防护机构须在1s内触发打滑，电子模块须触发预警，不符合要求判定为不合格

2.施加150%额定扭矩保持10s后，解除载荷，机构应能复位或仅发生允许范围内的形变，扭矩测量误差应不超过±4%，超出要求判定为不合格

3.过载事件发生后，无线数显模块应完整存储数据并同步至终端，数据缺失判定为不合格

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