在电子扭矩扳手中使用USB用户接口的方法和系统技术方案

通信端口协助将扭矩和/或角度日志信息从电子扭矩工具下载至外部装置。可将扭矩和/或角度日志信息输入客户端软件中，并经通信端口接口从外部装置下载至电子扭矩工具中。包括实时时钟信息和扳手系统信息的附加信息可通过通信端口接口下载至电子扭矩工具中。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及用于向工件施加扭矩的工具。特别地，本申请涉及一种电子扭矩扳手，其配置为用于与外部设备交换数据和设置。
技术介绍
精密工具，如扭矩扳手，通常用在汽车和工业应用中，其将预定的扭矩和/或角位移施加到工件上，例如带螺纹的紧固件。在作业时可在要应用到每个工件的作业规格或工作表中指定具体的扭矩和/或角位移。精密工具通常是可调节的，并且可以手动配置，以在作业时将指定的扭矩和/或角位移应用在每一个工件上。一旦指定的扭矩或角度设定配置好了，则精密工具可防止用户通过激活位于力施加器或工具手柄与所述工件或例如工具头部之间的机械解除，从而超出指定扭矩或角位移。替代性地，当已经施加了规定的扭矩和/或角位移时，可通过提供例如触觉、听觉或视觉指示，来简单地指示加精密工具。对于涉及众多不同的扭矩和/或位移规格的作业，为每个不同规格而重置工具，这一过程可能是缓慢而费力的，还有可能导致错误。精密工具，如扭矩扳手，也常用来测量所施加的扭矩和/或施加到工件上的角位移。在许多应用中，用户通过使用这种精密工具获得的扭矩和/或角位移的测量值是手动地记录在日志中的，以确保质量。将测量结果手动记录在日志的过程也是缓慢而劳动强度大的，并更有机会导致错误。
技术实现思路
根据本专利技术的一个方面，一种电子扭矩工具被配置为具有通用串行总线（universal serial bus, USB）接口。客户端软件可在外部设备、如个人计算机（PC）上执行，以将数据设置输入电子扭矩工具中，或通过USB接口从电子扭矩工具接收的测量数据。 USB接口也可用于提供实时时钟设置、软件更新或从外部设备到电子扭矩工具的其他配置信息。根据本专利技术一方面的方法包括，将至少一组预设工作参数输入计算装置、例如PC中。所述预设工作参数可包括至少一个扭矩设置和/或角位移设置，以及对应于所述转矩设定和/或角位移设置中的至少一个标识符。所述工作参数可从所述计算装置通过USB接口传送给电子扭矩扳手。根据本专利技术另一方面的方法包括，将一组扭矩测量值存储在电子扭矩扳手的存储器中，并将该组扭矩测量值从电子扭矩扳手通过USB接口传送给外部计算装置。根据本专利技术另一方面的方法包括：通过USB接口从计算装置接收实时时钟设定，并基于实时时钟设定配置电子扭矩扳手的时钟。根据本专利技术另一方面的方法包括：通过USB接口从计算装置接收预设工作参数、工具标识符、工具系统参数和/或软件更新到电子扭矩工具。附图说明为协助理解要保护的主题，参照附图描述了实施例，通过以下描述，将更好地理解和领悟要保护的主题、其构建和操作以及其许多优点，其中：图1为展示根据本申请一个实施例的扭矩工具的框图；图2为展示连接至根据本申请一个实施例的外部装置的扭矩工具的框图；图3为根据本申请一个实施例的、用于输入设置信息以在电子扭矩扳手上配置预设工作的图形用户界面的一个例子；图4为展示根据本申请一个实施例的、用于进入电子扭矩工具用的预设工作参数的方法的流程图；图5为展示根据本申请一个实施例的、用于将测量数据从电子扭矩工具传送至外部装置的方法的流程图；图6为展示根据本申请一个实施例的、用于将实时时钟设定从外部装置传送至电子扭矩工具的方法的流程图；图7为展示根据本专利技术一个实施例的、用于将预设工作参数从外部装置传送至电子扭矩工具的方法的流程图。应当理解，标记中的备注以及在此讨论的材料、尺寸和公差都仅是建议性的，本领域技术人员应当能够在本专利技术范围内修正这些建议。具体实施方式虽然本专利技术容许有许多不同形式的实施例，但其中示出在附图中并将在本文中详细描述的是本专利技术的优选实施例；应当理解，本文应被认为是对专利技术原理的示例，并不意将本专利技术的宽泛的方面限制到所示的实施例。本专利技术涉及将通用串行总线（USB）接口合并到适于对工件施加扭矩的工具中，所述工件例如是螺纹紧固件、螺栓和螺母，所述工具例如是电子扭矩扳手，以为用户和扳手制造商提供一种计算机接口。为满足汽车、工业应用或质量控制的需求，电子扭矩扳手可以预先装载有多组扭矩和/或角度的工作预设值。本专利技术的一个实施例包括以个人计算机（PC）为基础的客户端软件工具，其用于与电子扭矩扳手进行通信。基于PC的客户端软件工具利用通信端口接口来协助设置转矩和/或角度的作业，例如，通用串行总线（USB）、火线、串口、并口、红外线、无线或雷电（Thunderbolt）端口。根据本专利技术的一个方面，电子扭矩扳手具有将扭矩和角度日志信息存储在内部存储器中的性能，所述日志信息表示施加到工件上的扭矩或角位移各自的量，所述内部存储器例如配置在电子扳手上的闪存。还公开了一种用于将日志下载到计算机系统中，以实现记录、归档或质量审计目的。参见图1，根据本专利技术的一个方面，适于对工件施加扭矩的工具，例如电子扭矩扳手100，包括处理器102和连接至该处理器的存储器104。工具100还包括接口电路106，其可操作地连接至通信接口端口108，例如通用串行总线（USB）、火线、串口、并口、红外线、无线或雷电（Thunderbolt）端口。接口电路106和存储器104可通过一个或多个内部信号路径110连接至处理器。处理器102协助工具100的各部件之间的通信，并控制工具100的各电器部件的操作。根据本专利技术的一个方面，存储器104可存储用于与工具100一起使用的数据或计算机程序。例如，存储器104可用于存储预设的扭矩和角度目标值，以在自动设置中使用，或存储例如临时扭矩和角度目标值。非限制性地，存储器104可包括非暂态计算机可读记录介质，如硬盘驱动器、DVD、CD、闪存驱动器、易失性或非易失性存储器、RAM或任何其他类型的数据存储。工具100还可包括连接至处理器102的用户接口电路112。用户接口电路112可包括显示器114和一个或多个手动输入设备116，如一组按钮。替代性地，显示器114和输入设备116可集成在单个设备中，例如同时执行显示和手动输入功能的触摸屏。用户接口电路112还可包括一个或多个指示器117，例如，发光二极管（LED），其连接至处理器102，以提供反馈给用户。根据本专利技术的一个方面，工具100还包括扭矩传感器118，例如应变仪或测力传感器，例如连接至处理器102，扭矩传感器118适于测量由工具施加到工件上的扭矩的量。转矩传感器118可包括信号调节电路120，如模数转换器电路，其用于将模拟应变计或测力传感器的输出信号转换成例如适于输入到或由处理器102使用的数字信号格式。角位移传感器122可并入扭矩传感器118中，并适于测量工件的角位移量，也可连接至处理器102。角位移传感器122可包括例如微机电系统（MEMS）陀螺仪。功率源130和时钟电路132也连接至处理器102。功率源130可包括电源或功率源，例如一个或多个电池、燃料电池或太阳能电池等。时钟电路132可被配置为显示时间、为转矩和角度测量值提供时间戳、和/或协助对例如预设扭矩或角度工作所涉及的各种处理进行定时。在一个实施例中，显示器114可显示各本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种方法，包括：将一组预设工作参数输入计算装置中，所述预设工作参数包括扭矩设置和对应于该扭矩设置的标识符；并且将该一组预设工作参数从所述计算装置传送至适于对工件施加扭矩的工具。

【技术特征摘要】
2013.05.07 US 13/888,6851. 一种方法，包括：
将一组预设工作参数输入计算装置中，所述预设工作参数包括扭矩设置和对应于该扭矩设置的标识符；并且
将该一组预设工作参数从所述计算装置传送至适于对工件施加扭矩的工具。
2. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述一组预设工作参数包括对应于所述扭矩设置的角位移设置。
3. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述一组预设工作参数包括对应于所述扭矩设置的校准系数。
4. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述一组预设工作参数包括最小扭矩设置、最大扭矩设置、最小角度设置和最大角度设置。
5. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预设工作参数包括模式选择器，其中所述模式选择器从下组中进行选择：仅扭矩模式、仅角度模式、扭矩随后角度模式、角度随后扭矩模式和同时扭矩及角度模式。
6. 一种方法，包括：
将扭矩测量值存储在适于对工件施加扭矩的工具的存储器中，其中，所述扭矩测量值分别表示由所述工具施加到各工件上的扭矩的量；
将所述扭矩测量值从所述工具传送至外部计算装置。
7. 根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述扭矩测量值对应于存储在所述存储器中的一组预设工作参数。
8. 根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述传送扭矩测量值包括通过设在所述工具上的通信端口传送来自所述存储器的扭矩测量值，所述端口与所述存储器是可操作通信的。
9. 根据权利要求6所述的方法，其特征在于，该方法进一步包括：
将角位移测量值存储在所述存储器中，其中所述角位移测量值对应于存储在存储器中的所述一组预设工作参数；并且
将所述角位移测量值从所述工具传送至所述外部计算装置。
10. 根据权利要求9所述的方法，其特征在于，使用实时时钟对每个角位移测量值加盖时间戳。
11. 根据权利要求6所述的方法，其特征在于，使用实时时钟对每个扭矩测量值加盖时间戳。
12. 一种方法，包括：
从计算装置接收实时时钟设置；
基于所述实时时钟设置，配置适于对工件施加扭矩的工具的时钟。
13. 根据权利要求12所述的方法，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：黎杰，杰里·A·金，吴廷文，内森·J·李，
申请(专利权)人：施耐宝公司，
类型：发明
国别省市：美国;US