ترکمتر

ترکمتر
در این مجموعه مقاله سعی براین خواهیم داشت که ابتدا تعاریف مختلفی از انواع ترک مترها داشته باشیم .سپس ترک مترهای کمپانی DOGHER را به صنعتگران و مشتریان عزیز شرکت پراگ ( پژوهشگران راد اندیش ارمان گستر ) PRAG CO معرفی کنیم . دوستان ” قبل از اینکه بخواهیم در مورد اچارهای ترک متر کمپانی بزرگ DOGHER صحبت کنیم و انواع اچارهای این کمپانی به شما معرفی کنیم , لازم میدانیم که کمی در مورد نحوه باز وبسته کردن پیچ و گشتاور و فشاری که در هنگام باز و بسته کردن پیج اعمال میشود صحبت کنیم که چرا باید در باز و بست پیچ ها دقت کنیم وچرا از وسایلی چون ترک متر در انواع مختلف باید استفاده کینم و اینک مطالبی در مورد ترک متر و گشتاور را به اختصار بیان میداریم.

 

آچار ترک متر چیست و چه کاربردی دارد؟

اولین نکته ای که باید بدانیم , این هست که به اجار ترک متر ، گشتاور سنج هم گفته میشود . پس ابتدا گشتاور را توضیح میدهیم : گشتاور چیست؟ عامل مؤثر در گشتن هر جسم به دور محوری را گشتاور نیرو یا لنگر و یا تورک ( Torque ) می‌نامند. گشتاور یک کمیت فیزیکی است در حرکت چرخشی که به بزرگی نیرو و مسیر و مکان اثر نیرو بستگی دارد .
گشتاور یک کمیت برداری بوده و یکای آن در سامانه استاندارد بین‌المللی یکاها، نیوتن متر است. گشتاور به معنی ، نیروی وارد شده ( نیروی اعمال شده ) به جسمی می باشد ، که از فاصله محل وارد شدن نیرو به محلی که قرار است نیرو به آن وارد شود ، فاصله ای وجود داشته باشد (حتی اگر این فاصله ۱ میکرو متر یا یک میلیونوم متر باشد). پس میتوانیم بگوییم گشتاور یعنی : حاصل ضرب نیروی وارد بر جسم دوار x بازوی مقاومت .
اهمیت کنترل کردن گشتاور یا نیروی اعمالی بر پیچ ها: راه های مختلفی برای اتصال دو یا چند قطعه به یکدیگر وجود دارد،اتصال بوسیله پیچ و مهره یکی از پر مصرف ترین و کاربردی ترین اتصالات در تمامی صنایع می باشد. در این حالت پیچ باید در حالتی با تنش ثابت مانده و دچار خستگی و شکست نشود.اگر سفت شدگی پیچ کمتر از میزان مورد نیاز باشد،بنابرین تنش کششی اعمال شده در پیچ کمتر از میزان مورد نیاز بوده و اتصال ایمن نخواهد بود.
اگر گشتاور اعمالی وارده بر پیچ بزگتر از میزان مورد نیاز باشد،داخل پیچ تنش های بزرگتری از آنچه مورد نیاز است وجود خواهد داشت،و ممکن است اولا باعث شکست پیچ شده و همچنین تخریب سطح کار و قطعات گردد. بنابر این استفاده از ابزاری که بتواند گشتاور اعمالی بر پیچ و به تبع آن کشش حاصل در پیچ و قطعات را با تلورانس رضایت بخشی کنترل و اعمال کند ضروری است و این وسیله آچار ترکمتر یا همان ترک رنچ می باشد. چگونگی محاسبه گشتاور “Torque” : تصور شود یک نفر در حال بستن یک پیچ با استفاده از یک دسته بکس ۱ متری باشد. اگر او از ۱۰ کیلوگرم نیرو (۱۰kgf) برای بستن پیچ حول محورش استفاده کند،او گشتاوری معادل ۱۰ کیلوگرم نیرو متر (۱۰kg.f.m) را حول محور پیچ اعمال کرده است البته در سیستم استاندارد متریک (SI) نیرو با استفاده از واحد نیوتن سنجیده می شود. بنابر این با استفاده از این تبدیل که ۱ کیلو گرم نیرو معادل ۹.۸۱ نیوتن می باشد،شخص گشتاوری معادل ۹۸.۱ یا حدودا ۱۰۰ نیوتن در متر را اعمال کرده است. شکل ذیل , بخوبی نحوه محاسبه گشتاور را بیان میکند وبا روئیت این تصویر امیدواریم کاملا مطلب گشتاور تفهیم شده باشد.

نکته ای که شاید کمتر به ان توجه میشود:
برای اندازه گیری گشتاور سیستمهای دوار یا گردنده نظیر موتور ، گیربکس یا حتی درب بطری نوشابه و در کل مواردی که اندازه گیری نیروی وارد بر محور جسم دوار نیاز باشد مورد استفاده قرار میگرید.
برای مثال در صورتی که درب بطری نوشابه با گشتاور بیش از استاندارد بسته گردد ، باز کردن به کمک دست مشکل و برای این منظور بایستی کارخانه های تولید نوشابه به ترک متر مجهز تا گشتاور مناسب برای پیچش درب بطری را تنظیم کنند. نظیر دیگر دستگاه های اندازه گیری گشتاور سنج میتواند به صورت دستی و یک نشاندهنده و یا با خروجی باشد که به آن ترانسمیتر یا ترانسدیوسر گشتاور گفته میشود باشند .
به این نکته بایستی توجه کرد که گشتاورسنجی محورهای دوار و در حال حرکت یا دینامیک از گشتاور سنجی نمونه های ثابت و استاتیک به مراتب مشکل تر است . البته به یمن تکنولوژی های جدید (SAW sensors ) و استفاده از مدلهای ریموت این اندازه گیری به راحتی انجام میگیرد .
صنعتگران عزیز و گرامی کشور بزرگ ایران : قطعا مستحضر هستید که یکی از انواع اتصالات دو یا چند قطعه با یکدیگر، اتصال موقت با کمک پیچ و مهره است. اتصال قطعات دستگاه های صنعتی و انواع ماشین آلات مختلف توسط پیچ و مهره بر اساس معیار سختی، قطر میزان بار و یکسری محاسبه های دیگر طراحی می شود. میزان سفت کردن هر پیچ (گشتاور یا تُرک)، حاصل ضرب مقدار نیروی اعمال شده در طول بازوی اعمال نیرو است. پیچ های مختلف بر اساس کاربرد و محل استفاده دارای گشتاور تعریف شده ای هستند، این میزان توسط طراح و سازنده ماشین آلات محاسبه شده و به مصرف کننده اعلام می شود. عدد معینی از تُرک یک پیچ در حقیقت مناسب ترین گشتاوری است که با اعمال آن قطعات متصل شده توسط آن پیچ بهترین بازدهی را ارایه می دهد. با توجه به مطالب بالا، با دانستن میزان گشتاور یاترک طراحی شده به منظور بستن هر پیچ نیاز به ابزاری کارا و قابل اطمینان و تحت کنترل است. ابزار مورد نیازبرای اعمال گشتاور دقیق برای هر پیچ ترک متر نامیده می شود.
در طراحی و ساخت ترک متر با توجه به کاربرد آن در زمینه اندازه گیری، از قطعات بسیار ظریف و دقیق صنعتی استفاده شده و عملکرد هر قطعه در صحت نتیجه نهایی موثر است. تمامی ترک مترها دارای گواهی نامه کالیبراسیون از کارخانه سازنده هستند که با کم ترین میزان خطا در عملکرد، تحویل مصرف کننده می شوند. حفظ دقت ابزار به انتخاب ترک متر مناسب، تعداد دفعات استفاده و شیوه نگه داری بستگی دارد. در طراحی این ابزار، حفظ طولانی مدت کالیبراسیون و نیز استفاده آسان توسط کاربر مورد نظر قرار گرفته است. در حال حاضر ترک مترها در دو نوع که دارای قفل های متفاوتی هستند به بازار مصرف ارایه شده است.

انواع ترکمتر : types of torque wrench

انواع ترکمتر

1. ترکمتر های تقه ای=> (ترکمتر مکانیکی)
2. ترکمتر کمر شکن => (ترکمتر تاشو )
3. ترکمتر های عقربه ای => (ترکمتر ساعتی)
4. ترکمتر دیجیتال => (ترکمتر با صفحه نمایش الکترونیکی )
5. ترکمتر اسلیپری => (ترکمتر رد کن )

آچار ترکمتر ها به پنج دسته اصلی از نظر ساختار تقسیم می شوند:

۱– ترکمتر های تقه ای: torque wrench ( Click Tools )

ترک مترهای تقه ای بر روی یک گشتاور مشخص کالیبره می شوند وپس از رسیدن به گشتاور مورد نظر تقه می زنند و اگر نیروی بیشتری وارد شود گشتاور پیچ نیز بالاترخواهد رفت.

این ابزار در مدل های جغجغه ای ، سری خور و درایو ثابت یافت می شوند که هر یک بر اساس مشخصه های خود دارای کاربرد های مختلف هستند ، تنظیم آنها از طریق قسمت دسته یا انتهای دسته صورت می گردد و با رسیدن گشتاور به عدد تنظیم شده با یک حرکت کوچک چند میلیمتری قسمت سره و صدای کلیک یا اصطلاحاٌ تقه کاربر را مطلع می سازند.

این نوع ترکمتر ها معمولا دارای ساختار ساده تر هستند و در برابر آسیب های کارگاهی مقاوم تر می باشند.

تقسیم بندی ترکمتر های تقه ای به صورت تقریبی در رنج های ۱ تا ۲۰ نیوتن متر / ۵ تا ۵۰ / ۲۰ تا ۱۰۰ / ۴۰ تا ۲۰۰ نیوتن متر

۶۰ تا ۳۰۰ نیوتن متر /۸۰ تا ۴۰۰ نیوتن متر / ۱۰۰ تا ۵۰۰ نیتن متر / ۲۰۰ تا ۸۰۰ نیوتن متر / ۳۰۰ تا ۱۰۰۰ نیوتن متر

۵۰۰ تا ۱۵۰۰ نیوتن متر / ۷۵۰ تا ۲۰۰۰ نیوتن متر / ۱۰۰۰ تا ۳۰۰۰ نیوتن متر می باشد .

ترکمترها در کلیه صنایع کاربرد داشته و شامل کوچک ترین پیچ ها استفاده شده در بوردهای الکترونیکی تا سایزهای متوسط و بزرگ مورد استفاده در کارخانه ها ، صنایع خودروسازی ، قطعه سازی ، سازه های فلزی و ماشین آلات هستند .

برای اعمال گشتاور از ۲۰۰۰ و ۳۰۰۰ نیوتن متر به بالا از ترک مولتی پلایر ، آچار ترک پنوماتیک و آچار ترک هیدرولیک استفاده می شود.

۲. ترکمتر های کمرشکن :
ترکمتر تاشو Breaking Tools) : ) torque wrench

ترک متر های تاشو بر روی یک گشتاور مشخص کالیبره شده و پس از رسیدن به گشتاور مورد نظر خم می شوندو اگر نیروی بیشتری وارد کنیم گشتاور پیچ نیز بالاترخواهد رفت. این نوع ترکمتر دارای ساختار نزدیک به ترکمتر های تقه ای می باشد با این تفاوت که زمانی که به عدد تنظیم شده می رسند به جای صدای کلیک به طور کلی از وسط یا از قسمت بالا خم می شوند که به اصطلاح کمر شکن نامیده می شوند . ترکمتر های کمرشکن بیشتر در رنج های عددی بالا که امکان مشاهده چشمی و صوتی ترکمتر های تقه ای پایین است کاربرد دارند.

۳- ترکمتر های عقربه ای :
( ترکمتر ساعتی ) torque wrench (Analog )

ترک مترهای عقربه ای، گشتاوراعمال شده به پیچ را اندازه گیری می کنند این نوع ترکمتر ها که بیشتر استفاده آزمایشگاهی دارند به صورت صفحه اندیکاتور مدرج شده می باشند که با هر میزان اعمال گشتاور عدد در صفحه قابل خواندن می باشد ، ترکمتر های عقربه ای معمولاٌ دارای یک عقربه دوم هستند که بیشترین عدد اعمال شده را ثبت می نمایند . میزان خطای تقریبی این نوع ترکمتر ۳% رنج اعمال شده است.
ترکمتر های عقربه ای دارای دقت بالاتری نسبت به ترکمتر های تقه ای هستند و محدوده گشتاور آنها از ۱ نیوتن متر تا ۴۰۰۰ نیوتن متر می باشد که در انواع امریکایی و انگلیسی متفاوت است .

۴- ترکمتر های دیجیتال
ترکمتر با صفحه نمایش الکترونیکی torque wrench (Dihitial )

این نوع ترک متر گشتاور وزاویه چرخش پیچ را اندازه گیری می کند و از دقت بسیار بالایی برخوردار است. امکان اندازه گیری دقیق ، ثبت اطلاعات در رایانه و قابلیت تنظیم واحد های اندازه گیری و نوع ثبت گشتاور از مشخصه های این نوع ترکمتر ها می باشد میزان خطای این نوع ترکمتر ها از نوع عقربه ای کمتر بوده و حدود ۱% رنج اعمال شده می باشد. محدوده گشتاور ترکمتر های دیجیتال از ۱ تا ۲۰۰۰ نیوتن متر است که در رنج های زیر ۴۰۰ نیوتن متر بیشتر استفاده میشوند. نگهداری و استفاده از ترکمتر های دیجیتال شامل قوائد خاصی است که آنها را کمتر در شرایط کارگاهی کاربردی می کند.

۵- ترکمتر اسلیپری – خلاصی
ترکمتر رد کن torque wrench (( Slipping Tools )

این مدل ترک متر بر روی یک گشتاور مشخص کالیبره شده و پس از رسیدن به گشتاور مورد نظر، خلاص شده و اگر نیروی بیشتری وارد کنیم گشتاور پیچ بالاتر نخواهد رفت , از این جهت یکی از مطمئن ترین اچارهای ترکمتر بوده و کمترین خطا را خواهد داشت . این اچار برای دستگاها و ادوات حساس .از قبیل توربینها ، موتورهای نیروگاهی ، نیروگاههای هسته ای ، موتورماشینهای مسابقه ای ، تله کابینها و… کلیه بند و بستهای حساس استفاده میشود .

طرز بستن پیچ

با ترک خاص در مدل جغجغه ای توپی ترک متر را بیرون روی ترک مورد نظر تنظیم کرده توپی را به سمت داخل فشار می دهیم. با سفت کردن پیچ زمانی که صدا تق داد پیچ با ترک مورد نظر تنظیم شده. مدل ساعت دار روش عقربه ای دارد که حرکت می کند و عدد را در حین بستن می خوانیم.

طرز باز کردن پیچ

در مدل جغجغه ای: پیچ خور ترک متر را به سمت دیگر آچار فشار می دهیم تا ترک متر در خلاف جهت کار
کند. از ترک کم تر شروع می کنیم با تنظیم تر ک مورد نظر و چرخاندن زمانی که صدای تق آمد یعنی با ترکمورد نظر باز نشده. رفته رفته ترک را افزایش می دهیم تا باز شود. این روش با سعی و خطاست و نتیجه ترک پیچ ترکی کم تر از ترک باز شده است (برای حصول نتیجه دقیق تر افزایش ترک را باید کم کم افزایش داد یا از مدل اندیکاتوری استفاده کرد.)

روش استفاده از قفل ترک متر

درجه معین شده را با استفاده از دسته گردان بر روی ابزار اعمال کنید. بدین ترتیب که ابتدا گشتاور لازم را روی دسته ثابت مشخص کنید و با چرخاندن دسته گردان عدد صفر را بر آن منطبق کنید.در صورتی که گشتاور مورد نظر شما بر روی اعداد مدرج روی دسته ثابت حک نشده است، می توانید به طور دقیق و با استفاده از اعداد حک شده روی دسته گردان مقدار گشتاوری لازم را بر روی ابزار اضافه کنید ، سپس دسته گردان را با قفل مربوطه ثابت کنید.عملکرد ابزار به صورتی است که با رسیدن به نقطه گشتاوری قسمت جغجغه آن مانع از اعمال نیروی مضاعف شده و به اصطلاح تقه می زند. هنگام استفاده ازابزار دقت لازم را برای رویت تقه ترک متر داشته باشید.اولین تقه نشان دهنده میزان گشتاوری تنظیم شده روی ابزار شماست.به یاد داشته باشید ترک مترها فقط در جهت بستن پیچ ها (در جهت حرکت عقربه های ساعت) عمل می کنند.

توجه خاص به ترک متر و دقت در نگهداری آن

دستگاه ترک متر پس از هر گونه تعمیرات یا تعویض قطعات نیازمند کالیبراسیون جدید است.ترک متر در صورت بروز ضربه یا سقوط نیازمند کالیبراسیون است. با توجه به تعداد دفعات استفاده از ترک متر در فواصل مشخص برای کالیبراسیون اقدام کنید. در اکثر موارد علت بروز صدمه و معیوب شدن بخشهای مکانیک ترک مترکالیبره نبودن آن است و این مشکل باعث بروز خطاهای عمده در کار مصرف کننده خواهد شد.

واحدهای ترک متر

با توجه واحد های مورد استفاده در کشور های مختلف از واحده ای اندازه گیری مختلفی در ساخت ترک متر ها استفاده می شود. برخی از ترک مترها توانایی کار بر اساس دو واحد را دارند.
کیلوگرم متر Kg.m
کیلوگرم سانتی متر Kg.cm
نیوتن متر N.m
فوت پوند lb.ft
اینچ پوندin.lb
مثال برای تبدیل واحد ها به یکدیگر می توان از روابط مربوطه اس تفاده کرد: هر کیلوگرم متر= ۱۰ نیوتن متر=یک دکا نیوتن متر

 

آچار ترک مترهای درجه دار یا آچار درج های ترک متر
یکسان بستن پیچها، به ویژه در مورد بستن پیچهای سر سیلندر و مهره های یاتاقان های میل لنگ، چرخ ها، اهمیت زیادی دارد. برای سفت کردن این نوع پیچهایا مهره ها از آچار درجه دار استفاده می شود. آچار درجه دار، دارای میله نشان دهنده است که مقدار سفت کردن پیچ را بر حسب گشتاور وارد شده به آن، نشان می دهد.

 

آچار ترک متر

این آچار را به نام آچار درجه هم می شناسند. این آچار نیرویی که برای بستن پیچ های مختلف لازم است به طور استاندارد به ما می دهد و از بریدن پیچ و کم سفت بودن و یا زیاد سفت بودن پیچ ها جلوگیری می کند. سر این آچار مانند دسته بکس جغجغه ای است که در دو حالت باز کردن و بستن قابل تنظیم است و تمام آچارهای بکس می تواند بر روی آن سوار شود. پس از تنظیم آچار بر روی مقدار گشتاور مورد نیاز برای بستن پیچ بود از رسیدن به آن نیرو و سفت شدن پیچ، آچار رد می کند. نام نیروی چرخاندن پیچ نیروی گشتاور است که این آچار مقدار آن را می سنجد و واحدهای این نیروی کیلو گرم متر ( Kg.m )، نیوتن متر ( N.m ) و فوت پوند(lb.ft) است که با سیستم های مختلف بر روی دسته این آچار قابل تنظیم است.

♦ اینک مهمترین نکته

***مطلب بسیار مهم برای تعمیر کاران و مکانیکهای انواع خودروهای سبک وسنگین ***

کلیه تعمیر کاران خودرو به این نکته توجه فرمایند که :

حداقل سه ترک متر در بازه های گشتاوری زیر نیاز دارند همچنین نیاز به یک گشتاور سنج
برای اندازه گیری گشتاور سیبک و انواع مهره هاست.

1. ترک متر به منظور سفت کردن پیچ ها با گشتاور کم(سیبک، داشبورد، در موتور و…)
2. ترک متر به منظور سفت کردن پیچ ها با گشتاورمتوسط (سرسیلندر، میل لنگ و…)
3. ترک متر به منظور سفت کردن پیچ ها با گشتاوربالا(مهره سر پلوس و…)
4. گشتاور سنج (اندازه گیری گشتاور سیبک و مهره ها و…)

دستگاه کالیبراتور ترک متر

دستگاهی است که به کمک آن دقت عملکرد ابزار ترک متر اندازه گیری می شود. این دستگاه باتکنولوژی های مختلف و به صورت دیجیتالی و مکانیکی یافت می شوند.

–ترکمتر یا ترک رنچ:

ترکمتر از جمع “ترک” به معنای گشتاور و “متر” می باشد که به لحاظ فنی بی معنی است و در اصل به معنای اندازه گیری می باشد .در اینجا از متر بعنوان معیاری از سنجش استفاده شده است(مانند اهم متر ohm metr). و در زبان محاوره ای نیز واژه ترکمتر به جای آچارگشتاور و ترک رنچ(Torque wrench) مورد استفاده قرار می گیرد.
در هر حال منظور از ترکمتر آن دسته از ابزارهایی می باشد ، که برای کنترل و اندازه گیری مقدار گشتاور اعمالی بر پیچ ها یا مهره ها در هنگام باز کردن یا بستن آنها اعمال میشود،میباشد.

– آچار های ترکمتر یا ترک رنچ را میتوان به چند دسته کلی تقسیم بندی کرد:

1. آچار ترک رنچ یا آچار ترکمتر دستی”Torque wrenches”
2. آچار ترک رنچ یا آچار ترکمتر هیدرولیک”Hydraulic Torque Wrenches”
3. آچار ترک رنچ یا آچار ترکمتر بادی یا پنوماتیک”Pneumatic Torque wrenches”
4. آچار ترک رنچ یا آچار ترکمتر برقی”Electric Torque Wrenched”

– انواع ترکمتر های دستی:

ترکمتر های دستی به چهار دسته کلی :

1. ترکمتر های شاهینی “Beam Style”
2. ترکمتر های تقه ای “Click type”
3. ترکمترهای ساعتی “Dial”
4. ترکمترهای دیجیتال “ِDigital”

تقسیم میشوند.

ترکمتر تقه ای آن دسته از آچار ترک رنچ های دستی هستند،که بصورت مکانیکی و با زدن ضربه اپراتور را از رسیدن به گشتاور مورد نظر مطلع میسازند.

این دسته از ترکمتر ها خود به انواع زیر تقسیم می شوند

• تقه ای click type Torque Wrenches
• کمر شکن Breaking Torque Wrenches
• هرزگرد Slipper type Torque Wrench

ترکمتر های ساعتی و شاهینی بصورت آنالوگ و همچنین ترکمتر های دیجیتال بصورت دیجیتال گشتاور مورد نظر را نمایش می دهند.
ترکمتر های دستی از اصولا حد اکثر تا رنج ۳۰۰۰ نیوتن متر بوده و دقتی معادل ۳% در هنگام اعمال گشتاور دارند. البته ترکمتر های دیجیتال و ساعتی تا دقت ۱% نیز می توانند وجود داشته باشند.

تهیه و تنظیم :

مدیر دفتر فنی مهند سی واجرایی شرکت پراگ دکتر هاشم ابهری

در زیر آچار ترک متر های حرفه ای کمپانی دوگر ساخت کشور اسپانیا را خواهید دید:

قیمت ترکمتر

قیمت ترک متر بسته به کیفیت آن قیمت ترکمتر تغییر میکند که بطبع هر چه کیفیت ترکمتر بالا تر باشد به همان اندازه قیمت ترکمتر نیز بالاتر می رود

خرید ترکمتر

هر جای کوشر عزیزمان ایران می باشد میتوانید با یک تماس برای خرید ترکمتر با ما همراه باشید مجموعه پراگ همه تلاش را برای رضایت شما برای خرید ترک متر می نماید.