Динамометрическая отвертка — это отвертка с компонентами, которые обеспечивают затяжку с указанным крутящим моментом , гарантируя затяжку, которая является достаточной, но не чрезмерной. Недостаточно затянутое винтовое соединение может ослабнуть в процессе эксплуатации, а чрезмерное затягивание может повредить детали; например, если гайки, удерживающие колесо автомобиля на месте, слишком ослаблены или повреждены из-за чрезмерного затягивания, колесо может соскочить на скорости. Динамометрические отвертки используются в механическом производстве, изготовлении и обслуживании; их использование является частью обеспечения качества .
Большинство динамометрических отверток позволяют устанавливать крутящий момент на любое значение в пределах диапазона. Все они имеют муфту ограничения крутящего момента, которая отключается после достижения заданного крутящего момента .
Динамометрические отвертки могут создавать крутящий момент от 0,04 Н·м до не менее 27 Н·м. [1] Хотя ни один инструмент не охватывает весь диапазон, доступны диапазоны с низким, средним и высоким крутящим моментом.
Динамометрические отвертки и динамометрические ключи имеют схожее назначение и механизм.
Муфта — это компонент, который определяет динамометрическую отвертку. Это достигается с помощью стальных шариков, катящихся между зубчатыми пластинами, сжатых пружиной с одного конца, и другой стороны, вращающей винт или крепеж. Муфта ограничения крутящего момента — это часть инструмента, которая ограничивает величину крутящего момента, прилагаемого к крепежу на принимающем конце инструмента. На более простых инструментах настройки муфты могут быть обозначены произвольными числами (например, от 1 для минимально возможного крутящего момента до 20 для максимального, не обязательно имеющими линейную связь с фактическим крутящим моментом), а не значениями крутящего момента.
Динамометрические отвертки доступны с несколькими типами сцепления, включая «кулачковое», «амортизирующее» и «автоматическое отключение». Большинство из этих типов сцепления используются в электрических отвертках, пневматических отвертках, импульсных отвертках, ручных динамометрических отвертках и беспроводных динамометрических отвертках. Каждый тип имеет возможность предустановки определенного значения крутящего момента. В некоторых случаях инструмент может потребоваться сертифицировать в калибровочной лаборатории для проверки его выходного крутящего момента; сертификат может быть выдан такой организацией, как NIST в США.
Кулачковая муфта обычно используется в ручных динамометрических отвертках , где муфта просто «прокручивается» или «прокручивается», что означает, что достигнут максимальный крутящий момент.
Сцепление с подушечкой или «скользящее сцепление» встречается как в электрических, так и в пневматических отвертках. Этот тип сцепления похож на «кулачковое» после достижения конечного крутящего момента, поскольку сцепление продолжает кулачковое и проскальзывающее. Оно будет продолжать работать до тех пор, пока оператор не отпустит дроссель.
Автоматическая муфта отключения отключает инструмент после достижения максимального крутящего момента. Инструменты с автоматическим отключением предназначены для критических применений. Они обеспечивают точный контроль крутящего момента и снижают потребление энергии за счет устранения холостого хода.
Крутящий момент может обеспечиваться вручную (запястьем оператора), электродвигателем или пневматическим приводом.
Ручные динамометрические отвертки выпускаются в прямых и пистолетных моделях. Диапазон крутящего момента ручных динамометрических отверток может составлять от 0,04 Н·м (6 унций) до 20 Н·м (170 фунтов на дюйм).
Завинчивание требует приложения крутящего момента вращательным движением. Сверление отвечает тому же описанию; универсальные электроинструменты («дрель/шуруповерты») предназначены как для завинчивания, так и для сверления, с проскальзывающим сцеплением и низкой скоростью, добавленной к функциональности сверления. В промышленной среде чаще используются специальные инструменты, оптимизированные для их конкретной функции.
Проводные электрические динамометрические отвертки обычно изготавливаются в трех различных исполнениях: с пистолетной рукояткой, угловые и линейные. Этот тип в основном используется для промышленных сборочных применений, таких как электронная сборка и сборка мелких деталей. Используются щеточные электродвигатели и более эффективные бесщеточные двигатели . Крутящий момент обычно варьируется от 0,02 Н·м до не менее 27 Н·м [1] со скоростью до 2000 оборотов в минуту (об/мин).
Электрические отвертки с преобразователями можно разделить на три группы в зависимости от их физических характеристик:
Аккумуляторные динамометрические отвертки работают от батареек, обычно аккумуляторных с напряжением от 3,6 до 18 вольт. Специализированные отвертки для бытового использования, как правило, работают от 3,6 до 4,8 вольт и имеют относительно низкий максимальный крутящий момент; дрели/шуруповерты работают от более высоких напряжений и могут обеспечивать более высокий максимальный крутящий момент. Аккумуляторные динамометрические отвертки используются для тех же целей, что и аккумуляторные отвертки без контроля крутящего момента.
Пневматическая динамометрическая отвертка широко используется для сборки, требующей более высоких уровней крутящего момента. Эти инструменты обычно используются в автомобильной, аэрокосмической и судостроительной промышленности. Пневматическим инструментам требуется постоянный источник сжатого воздуха. Крутящий момент для этого типа динамометрической отвертки составляет от 0,17 Н·м (1,5 дюйм-фунта) до 30 Н·м (265 дюйм-фунта), а скорость — от 800 до 2600 об/мин. Эти инструменты должны находиться рядом с источником сжатого воздуха, что не является проблемой при производстве, но менее подходит для общего обслуживания. Крутящий момент может не контролироваться так точно, как у электроприводных инструментов.
