鉚接設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及鉚接設(shè)備并且涉及用于操作鉚接設(shè)備以便設(shè)置盲鉚釘元件(S卩,盲鉚螺母和/或盲鉚螺釘)的方法,其中所述鉚接設(shè)備以芯棒(mandrel)為特征,旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)能夠被傳遞至芯棒,以便使所述芯棒擰入盲鉚釘元件,并且其中該芯棒能夠通過(guò)回縮運(yùn)動(dòng)回縮至鉚接設(shè)備,以便產(chǎn)生盲鉚釘元件的至少部分塑性變形。
【背景技術(shù)】
[0002]EP0670199A1描述用于設(shè)置盲鉚釘元件的鉚接設(shè)備,其以芯棒為特征,其中該芯棒能夠旋轉(zhuǎn)地設(shè)置,以便使盲鉚釘元件擰在芯棒上。芯棒受馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)影響,其中芯棒旋轉(zhuǎn)地設(shè)置,直到其已經(jīng)執(zhí)行一定轉(zhuǎn)數(shù)的旋轉(zhuǎn),并且其中旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)數(shù)被選擇,使得盲鉚釘元件能夠牢固地?cái)Q在芯棒上。
[0003]—旦盲鉚釘元件到達(dá)鉚接設(shè)備的外殼的前側(cè)上的端頭(mouthpiece),則芯棒不再可能進(jìn)一步地旋轉(zhuǎn)并且盲鉚釘元件將負(fù)載力矩施加在芯棒上。產(chǎn)生的負(fù)載力矩引起離合器的脫離,使得旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)到芯棒的任何進(jìn)一步傳遞被中斷。同一馬達(dá)隨后產(chǎn)生芯棒到鉚接設(shè)備內(nèi)的回縮運(yùn)動(dòng),以便最終產(chǎn)生盲鉚釘元件的塑性變形。直到驅(qū)動(dòng)部件到達(dá)限制開關(guān),才發(fā)生芯棒的回縮,限制開關(guān)的致動(dòng)引起馬達(dá)的反轉(zhuǎn),使得芯棒能夠從彈性變形的盲鉚釘元件抒出。
[0004]在僅具有單個(gè)馬達(dá)的情況下,旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)到芯棒的傳遞和隨后芯棒到鉚接設(shè)備內(nèi)的回縮需要復(fù)雜的傳動(dòng)裝置,因?yàn)樾D(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)和回縮運(yùn)動(dòng)之間的轉(zhuǎn)換必須機(jī)械地發(fā)生。特別地,以接合和分離部件為特征的摩擦離合器用作精密設(shè)計(jì)。
[0005]除了鉚接設(shè)備中傳動(dòng)裝置的精密結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)之外,螺紋主軸的離合器僅能夠經(jīng)由傳動(dòng)裝置傳遞固定速度用于將盲鉚釘元件擰在芯棒上和從芯棒擰出盲鉚釘元件,也是不利的。在這方面,可能有利的是,針對(duì)不同螺紋尺寸的盲鉚釘元件還允許芯棒的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的不同速度。例如,有利的是,在最初的幾次旋轉(zhuǎn),預(yù)選擇超低速度用于使芯棒擰入盲鉚釘元件,并且隨后一旦芯棒上的螺紋牢固地接合到盲鉚釘元件中的螺紋內(nèi),則增加速度,以便使盲鉚釘元件快速地?cái)Q到芯棒上。這將導(dǎo)致在鉚接設(shè)備的操作期間的優(yōu)化的和縮短的工作周期。
[0006]能夠看出另一個(gè)缺點(diǎn)在于,提供的摩擦離合器的啟動(dòng)需要能量,其中這對(duì)于電池操作的鉚接設(shè)備特別有利,因?yàn)檫@種鉚接設(shè)備應(yīng)當(dāng)能夠僅用一次電池充電就可設(shè)置盡可能多的盲鉚釘元件。可以看出又一個(gè)缺點(diǎn)在于,使用馬達(dá)的全力來(lái)設(shè)置盲鉚釘元件是不可能的,因?yàn)樵摿Φ囊徊糠钟呻x合器消耗。離合器還遭受磨損,使得如果合適,則離合器在鉚接設(shè)備的使用壽命期間可能必須被替換多次。
[0007]此外,不利的是,鉚接設(shè)備是行程受控的,從而使得在每個(gè)設(shè)置過(guò)程期間必須行進(jìn)相同的路徑用于使芯棒回縮至鉚接設(shè)備內(nèi)。例如,當(dāng)使用鋁盲鉚釘元件時(shí),盲鉚釘元件和待鉚接的材料的制造公差不能被考慮并且可以導(dǎo)致盲鉚釘元件中螺紋的過(guò)載??梢钥闯隽硪粋€(gè)缺點(diǎn)在于,需要傳動(dòng)裝置的滾珠螺桿主軸(ball screw spindle)的一部分旋轉(zhuǎn),以便抒上和擰下盲鉚釘元件。因此,傳動(dòng)裝置必須被設(shè)計(jì)得更長(zhǎng)并且總體變得更重,其中這對(duì)于手持式鉚接設(shè)備通常是不期望的。此外,鉚接設(shè)備僅能夠設(shè)置具有右旋或左旋螺紋盲鉚釘元件。因而,想要設(shè)置具有左旋螺紋和右旋螺紋的不同盲鉚釘元件的用戶需要額外的鉚接設(shè)備。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]本發(fā)明基于以下目的,即增強(qiáng)用于設(shè)置盲鉚釘元件的鉚接設(shè)備,從而使得上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)被消除。本發(fā)特別旨在提出具有更簡(jiǎn)單的機(jī)械設(shè)計(jì)的鉚接設(shè)備,以及控制和適應(yīng)芯棒到不同的盲鉚釘元件的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),而不依賴于芯棒的回縮運(yùn)動(dòng)。
[0009]基于根據(jù)權(quán)利要求1的前序部分的用于設(shè)置盲鉚釘元件的鉚接設(shè)備和基于根據(jù)權(quán)利要求11的已知特征的用于操作鉚接設(shè)備以便設(shè)置盲鉚釘元件的方法,借助這些權(quán)利要求的相應(yīng)特征部分中公開的特征獲得上述目的。本發(fā)明的有利增強(qiáng)被公開在從屬權(quán)利要求中。
[0010]本發(fā)明提出用于設(shè)置盲鉚釘元件的鉚接設(shè)備特征在于第一馬達(dá),通過(guò)第一馬達(dá)經(jīng)由與芯棒的第一有效連接,旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)能夠被傳遞至芯棒,并且鉚接設(shè)備特征在于第二馬達(dá),通過(guò)第二馬達(dá)經(jīng)由與芯棒的第二有效連接,回縮運(yùn)動(dòng)能夠被傳遞至芯棒。
[0011]本發(fā)明基于為用于設(shè)置盲鉚釘元件的鉚接設(shè)備裝備兩個(gè)馬達(dá)的概念,其中第一馬達(dá)專門用于產(chǎn)生芯棒的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),并且其中第二馬達(dá)專門用于產(chǎn)生芯棒的回縮運(yùn)動(dòng)并且能夠獨(dú)立于第一馬達(dá)操作。兩個(gè)馬達(dá)可以獨(dú)立于彼此可操作地連接至芯棒,但目前也能想到的是,兩個(gè)有效連接包含共同部件。
[0012]鉚接設(shè)備的創(chuàng)新設(shè)計(jì)消除上述缺點(diǎn),特別是因?yàn)榈谝获R達(dá)能夠獨(dú)立于第二馬達(dá)操作。馬達(dá)和芯棒之間的兩個(gè)有效連接基本上彼此獨(dú)立實(shí)現(xiàn),并且能夠以比單個(gè)馬達(dá)和芯棒之間的單個(gè)有效連接更簡(jiǎn)單的方式一起實(shí)現(xiàn),單個(gè)有效連接中需要精密機(jī)械設(shè)備(諸如摩擦離合器等)以便最初將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)傳遞至芯棒并且隨后將回縮運(yùn)動(dòng)傳遞至芯棒。特別地,兩個(gè)馬達(dá)的利用消除馬達(dá)和芯棒之間的機(jī)械耦連,以便終止旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)并開始回縮運(yùn)動(dòng),從而使得根據(jù)本發(fā)明芯棒的致動(dòng)不再必須是行程受控的,相反可以實(shí)現(xiàn)馬達(dá)的控制,例如,以力控制方式實(shí)現(xiàn),特別是通過(guò)檢測(cè)馬達(dá)的操作參數(shù)。
[0013]有利的是,芯棒可以分別繞芯棒軸線可旋轉(zhuǎn)或沿該芯棒軸線可軸向移動(dòng),其中第一馬達(dá)以第一馬達(dá)的馬達(dá)軸線與芯棒軸線一致的方式布置。因而,第一馬達(dá)可以定位在芯棒軸線后面,并且提供沿芯棒軸線延伸并產(chǎn)生第一馬達(dá)和芯棒之間的有效連接的芯棒軸將是可能的。在這種情況下,第一馬達(dá)可以包含齒輪單元,或單獨(dú)的齒輪單元可以被提供在第一馬達(dá)和芯棒軸之間。
[0014]第一馬達(dá)可以具有比第二馬達(dá)更低的電輸入功率和/或更低的機(jī)械輸出功率,其中例如將具有集成的齒輪單元的次分馬力馬達(dá)用作第一馬達(dá)是可能的。因?yàn)樾景魞H需要被旋轉(zhuǎn)地設(shè)置,以便將盲鉚釘元件擰在芯棒上,所以僅需要低馬達(dá)功率。然而,需要明顯更高的機(jī)電功率,以便隨后實(shí)現(xiàn)盲鉚釘元件的塑性變形,該明顯更高的機(jī)電功率能夠由第二馬達(dá)產(chǎn)生。相比于單個(gè)馬達(dá)和芯棒,盡管采用了第二馬達(dá),但是產(chǎn)生的馬達(dá)和芯棒之間的有效連接的簡(jiǎn)易傳動(dòng)技術(shù)使實(shí)現(xiàn)具有顯著更輕重量的鉚接設(shè)備成為可能。
[0015]此外,例如,由于簡(jiǎn)單的電極反轉(zhuǎn),第一馬達(dá)能夠被操作為右旋或左旋馬達(dá)是有利的。如果芯棒因此用右旋螺紋或左旋螺紋來(lái)實(shí)現(xiàn),則鉚接設(shè)備能夠容易地用于設(shè)置盲鉚釘元件,該盲鉚釘元件以右旋螺紋或左旋螺紋為特征。
[0016]第二馬達(dá)和芯棒之間的有效連接可以包含與空心主軸協(xié)作的主軸螺母,其中芯棒軸能夠用空心主軸提升。以此方式,芯棒軸和芯棒執(zhí)行由空心主軸產(chǎn)生的任何軸向運(yùn)動(dòng),使得空心主軸、芯棒軸和芯棒因而能夠共同地移動(dòng)。特別地,芯棒可以通過(guò)芯棒軸沿軸向方向剛性地連接至空心主軸,使得芯棒能夠通過(guò)第二馬達(dá)經(jīng)由主軸螺母和空心主軸軸向地前后移動(dòng),而不經(jīng)由中間布置,例如驅(qū)動(dòng)部件的中間布置,軸向地前后移動(dòng)。
[0017]如果芯棒軸同心地延伸通過(guò)空心主軸并且在其中旋轉(zhuǎn)地被支撐,其中芯棒軸分別將第一馬達(dá)或第一馬達(dá)的齒輪單元連接至芯棒,這是特別有利的。當(dāng)空心主軸由于主軸螺母的旋轉(zhuǎn)而被軸向地移位時(shí),芯棒軸和芯棒,此外如果適用則還有第一馬達(dá)和齒輪單元也與空心主軸一起被移位。例如,滑動(dòng)軸承套可以被提供用于支撐空心主軸中的芯棒軸。特別地,芯棒軸和芯棒還可以一體地被實(shí)現(xiàn)或芯棒通過(guò)對(duì)應(yīng)的緊固件附連至芯棒軸線,例如,以便允許需要的交流。
[0018]與主軸螺母外側(cè)的齒輪緣嚙合的小齒輪可以用于驅(qū)動(dòng)主軸螺母,該主軸螺母可以以軸向不動(dòng)的方式容納在鉚接設(shè)備的外殼中,其中小齒輪可以容納在中間軸上,該中間軸能夠由第二馬達(dá)經(jīng)由附加齒輪對(duì)驅(qū)動(dòng)。主軸螺母和齒輪緣可以旋轉(zhuǎn)地容納在鉚接設(shè)備的外殼中,其中旋轉(zhuǎn)鎖和對(duì)應(yīng)的外殼還可以被提供用于第一馬達(dá)并且不能夠與空心主軸一起旋轉(zhuǎn),第一馬達(dá)布置在后側(cè)上的空心主軸上。例如,馬達(dá)的外殼可以以旋轉(zhuǎn)固定的方式連接至鉚接設(shè)備的外殼。
[0019]根據(jù)本發(fā)明的鉚接設(shè)備的另一個(gè)有利實(shí)施例,至少一個(gè)傳感器裝置可以被提供用于至少確定空心主軸或芯棒軸的軸向位置。特別地,提供控制單元將是可能的,通過(guò)該控制單元第一馬達(dá)和/或第二馬達(dá)能夠被啟動(dòng),特別是在與傳感器裝置相互作用的情況下被啟動(dòng)。在致動(dòng)元件的幫助下,操作者能夠控制馬達(dá),其中致動(dòng)元件由例如控制按鈕組成。以此方式,操作者能夠通過(guò)將致動(dòng)元件按壓到控制按鈕內(nèi)不同的深度來(lái)控制第一和/或第二馬達(dá)的轉(zhuǎn)速,特別地用于通過(guò)啟動(dòng)第一馬達(dá)將盲鉚釘元件擰在芯軸上。操作者還能夠控制第二馬達(dá),例如,以便出于其它原因中斷盲鉚釘元件的塑性變形的開始。特別地,控制按鈕還可以以轉(zhuǎn)換開關(guān)為特征,以便在未完成回縮運(yùn)動(dòng)和盲鉚釘元件的塑性變形的情況下,從盲鉚釘元件再次擰出芯棒。
[0020]此外,本發(fā)明的目的是獲得用于操作鉚接設(shè)備以便設(shè)置盲鉚釘