由Andy Pugh在i Saluti中撰写的文章,“螺纹紧固件事实”,促使我分享一些关于扭矩扳手的小信息。

我们今天所知道的扭矩扳手是通过Micromatic Hone和克莱斯勒公司之间的确证,在20世纪30年代中期首次开发的。在最初的设计之后,锡达拉皮兹工程公司制造并销售了第一个商业扳手。第一个在商业基础上出售扳手的人是年利Sturtevant

目前,市场上有几种类型的扭矩扳手,但只有三种是常用的,而且最有可能在你附近的汽车商店出售,即:

  1. 嵌套梁式表盘扭矩扳手,
  2. 刚性框架的拨动扳手和
  3. 直读弯梁力矩扳手。

在本文中,我将对这三种方法进行更多的阐述。

直读弯梁扭矩扳手

具有坚固的结构,直读弯曲梁不受疲劳和磨损的影响,像其他。因此,每当指针被设置为零或没有中断时,它将保持准确。我有一个我经常使用的,它已经使用了30多年了。这种弯曲梁结构有几个缺点:

  • 使用扳手时,量尺应始终可见
  • 有时很难得到确切的值
  • 你需要通过手柄支点施加额外的力,因为你不能使用手柄加长器。

操作直读弯曲梁扳手是简单和容易的。当你在紧固件上施加力时,横梁会弯曲到一定程度,指针保持笔直,并在刻度上显示已施加在紧固件上的扭矩。

这个力矩扳手有一个手柄,安装在枢轴上,将施加的力集中在梁上的一个特定位置,以确保很高的精度-见图1。

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拨动力矩扳手

第二种扳手,即肘动力矩扳手,在汽车商店中比其他扳手更占主导地位,主要是因为它价格便宜,使用方便。要操作这个扳手,首先需要将指针设置到预定的位置。当使用它时,一旦达到设定值,您将听到点击声。

带有刚性外壳的拨动扳手使用带有测量元件的线圈弹簧。调节螺杆设置在不同的位置上,对拨动机构施加不同的弹簧压力。弹簧压力将负载杆、肘杆和肘杆滑杆端面紧紧地固定在一起。当你给把手施加力时,紧固件就会转动,直到转动力超过了弹簧元件上的压力。当这个阻力被克服时,被紧紧粘在一起的端面就会破裂。扳手现在会变硬,因为负载杠杆将靠在扳手的内表面上。咔嗒声将被听到作为拨动的行动打破端面分开,并由负载杠杆打击的表面框架。在点击之后施加在手柄上的任何更多的力只会给紧固件施加比调整螺钉已经设置的更多的扭矩。

与其他扳手相比,肘板扳手有一些优点,包括:

  • 一种是能够重复施加扭矩
  • 使用扳手时,你不需要看到刻度
  • 它的驱动端可以安装棘轮
  • 与其他扳手相比,它相对便宜

虽然拨动扳手很容易磨损,你可以重复扭矩应用相当一致的过程中。然而,如果扳手没有妥善保养,设置精度可能会降低。这个扳手的作用如图2所示。

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内装横梁百分表扭力扳手

我将在本文中解决的最后一个扳手是配备扭矩扳手的内嵌横梁百分表。这一个是设计一个坚固的梁作为测量元件。它有一个旋转的驱动头,它与梁相连,梁在另一端停留。施加在紧固件上的任何扭矩都会使横梁偏转一个小值。然而,这个偏转值被机械放大,在百分表上读出的扭矩为牛顿-米或磅-英尺,见图3。

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有一种配备扭矩扳手的不同类型的百分表,它使用扭力杆作为测量元件。然而,由于手持扭力扳手有尺寸限制,扭力杆很短。因此,这导致的角移动或扭曲也是有限的。因为这个扳手使用了一种很少使用的机制,所以我没有提供这个扳手的插图。

我在上面讨论的套筒梁和扭杆工具有微妙和复杂的内部机制,像许多其他工具一样,会受到摩擦损失和磨损。它们在油腻和肮脏的环境中表现不佳,需要不断校准,而且有点昂贵。此外,只有高端汽车商店才可能提供表盘扳手。

指示力矩扳手和可调力矩扳手都应能够提供在满量程的30%到100%读数的10%以内的精度。尽管如此,你应该避免像其他测量工具一样使用极端的刻度。


转矩扳手适配器

如果你需要扭矩油管配件或你正在使用一个紧固件,这是不能直接接近其轴,然后你可以使用一个适配器与你的扳手来完成这项工作。适配器的一个例子是附在扭矩扳手上的鱼尾纹。你可以用旧工具制作适配器,也可以从附近的五金店买到便宜的适配器。

它们在延长扳手中心线或延长驱动端出90度时非常有用。此外,它可以在0到90度的范围内以任何角度延长驱动端。然而,对于90度以外的角度,你需要做一些数学运算,也要注意扳手的一些关键部件的尺寸。从驱动器端延伸到90度的适配器没有图4所示的刻度读数错误。

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棘轮式扭矩扳手在使用适配器时是个例外。这是因为扭矩中心之间的距离改变了扳手棘轮周围的驱动头。唯一的例外是扭矩距离(A)与扭矩臂长度(L)的比值小于0.10。用于扭转油管配件的鸦爪很少超过这个a /L比率。

应该是显而易见的实用技巧

这里有一些技巧,你会方便地处理扭矩扳手:

  • 你应该总是买一个高质量的紧固件,同时在施加扭矩时,确保扳手垂直于紧固件的轴线。
  • 干净的螺纹将确保有效使用扳手。螺纹的润滑应考虑到特殊的设计。
  • 在购买扭矩扳手之前,你应该确定它是适合你的应用范围的正确的
  • 像其他工具一样,把你的扳手清洁整齐地放在一个盒子里,或者小心地放在你的工作区域。
  • 当储存拨动式扳手时,刻度盘设置应在刻度范围的25%以内。
  • 扭力扳手只能用于其指定用途。

有关正确操作和储存扭矩扳手的更多提示,去这里

在写这篇文章的时候,我确实提出了一个问题,为什么手柄扩展不能用于刚性框架扳手。我很清楚,刚性框架扳手可以抓住其长度的任何地方。为什么这不会延伸到他们的范围之外?Craftman的Micro Tork附带了使用和保养说明,其中警告不要使用扩展器。事实上,他们用粗体表示;它们的使用将导致错误的扭矩读数,并可能损坏手柄或调整螺钉。

就我个人而言,我确实发明了一种可以延长手柄,同时又不会损坏把手和车库中可调节的刻度盘的装置。我执行的基本测试没有证明句柄扩展程序引入了错误。尽管如此,我还是会遵循制造商的建议。虽然我不是物理学家,但我做了广泛的研究,因此我强烈建议你找一个最好的扭力扳手我推荐它们是因为它们易于使用和许多其他特性。

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上面列出的扭矩值是近似的,因此不应视为准确的极限。有几个不确定因素,如电镀类型,润滑和表面光洁度在非常具体的应用,前奏的价值,是准确的,可以普遍使用。不同的制造商根据他们生产的设备类型,通常会提供非常具体的说明,在拧紧时应该遵循。此外,上述值不应用于软材料的连接和垫片的连接。

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