專利名稱：自動進(jìn)給快速鉚接工具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總的來說涉及用于安裝鉚釘?shù)墓ぞ吆头椒ǎ唧w而言，涉及自動進(jìn)給快速鉚接工具以及使用該自動進(jìn)給快速鉚接工具安裝鉚釘?shù)姆椒?，該自動進(jìn)給快速鉚接工具是例如用在中型應(yīng)用場合(也就是每年一百萬至五百萬個鉚釘)中的自動進(jìn)給快速鉚接工具。
背景技術(shù)：
盡管有用于處理較小操作的小型自動進(jìn)給鉚接工具以及用于處理較大操作的昂貴的座式鉚接工具，但是還無法廣泛地獲得可以帶到現(xiàn)場處理中等尺寸操作的鉚接工具。
現(xiàn)有的手工工具使用可以保持大約35個鉚釘?shù)男妮S。在射完35個鉚釘之后，必須為心軸再次儲存鉚釘。這需要從工具中退出心軸，并將新的鉚釘鏈(初始是通過粘附到一張可剝離的紙上來設(shè)置的)安裝在心軸上。這需要時間和技巧。心軸通常可以使用大約30,000個周期。本發(fā)明談及的是一種手工工具，其不需要經(jīng)常退出心軸并每次再次儲存大約35個鉚釘。這使得機(jī)械手可以使用該工具(如果需要的話)，并使得工具可以用在流水線應(yīng)用(例如裝配線)中，而不需要停止生產(chǎn)線以為工具重新裝載鉚釘。如果該工具一直被供給有鉚釘，則可以使效率增加50％-80％。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實施例的目的是提供一種用于中型應(yīng)用的自動進(jìn)給快速鉚接工具和方法。
本發(fā)明實施例的另一個目的是提供一種手工工具和方法，其不需要經(jīng)常退出和重新儲存心軸。
本發(fā)明實施例的另一個目的是提供一種手工工具和方法，其可以用在流水線應(yīng)用(例如裝配線)中，而不需要停止生產(chǎn)線以用鉚釘重新裝載工具。
本發(fā)明實施例的另一個目的是提供一種非常有效的自動進(jìn)給快速鉚接工具和方法。
簡言之，根據(jù)前述，這里公開了本發(fā)明的幾個實施例。本發(fā)明的一個實施例提供的是柔性管運送鉚釘至工具。優(yōu)選地，沿著導(dǎo)引線運送鉚釘。導(dǎo)引線可以焊接至工具中的心軸也可以不焊接至工具中的心軸。優(yōu)選地，使用導(dǎo)引線并且利用空氣將鉚釘吹過管。
本發(fā)明的另一個實施例提供的是柔性內(nèi)管沿著導(dǎo)引線運送鉚釘至工具，沿著可以由鋁制成的外管大約每英寸設(shè)置尼龍球。尼龍球作為接頭，并允許外管被壓縮而不縮短中心線。
本發(fā)明的另一個實施例提供了勺形構(gòu)件，其用于允許單個鉚釘通過以到達(dá)勺形構(gòu)件上游的鉚釘鏈，之后在鏈中最靠前的鉚釘擴(kuò)孔(broach)的過程中夾持心軸，并施加力至鏈中最靠后的鉚釘，使得鏈中的第二個鉚釘推動工具的鼻端打開，以將鏈中的第二個鉚釘定位在工具外部用于后續(xù)的擴(kuò)孔。勺形構(gòu)件可以被構(gòu)造成使得它們在處理過程中打開和關(guān)閉，也可以不被構(gòu)造成如此。除了使用勺形構(gòu)件，可以使用交錯的球?qū)涂苫瑒虞S環(huán)，以提供門。如果需要在工具上游的管中儲存鉚釘，則可以使用這樣的門。門優(yōu)選提供的是一次僅允許一個鉚釘前進(jìn)穿過工具中的勺形構(gòu)件。
本發(fā)明的優(yōu)選實施例可以包含多個附加的發(fā)明構(gòu)思，例如傳輸機(jī)構(gòu)、鉚釘定中機(jī)構(gòu)、用于縱向控制心軸的機(jī)構(gòu)和用于在心軸的端部的非常靠前處夾持心軸的機(jī)構(gòu)，由此有效地減小了可能受損的心軸的量。如以下將詳細(xì)描述的，還可以使用本發(fā)明的其它發(fā)明構(gòu)思和實施例。


通過結(jié)合附圖參考以下的詳細(xì)描述，可以最好地理解本發(fā)明的結(jié)構(gòu)和操作的組成和方式以及本發(fā)明進(jìn)一步的目的和優(yōu)點。附圖中類似的參考標(biāo)號表示類似的元件，其中圖1示出的是沿著導(dǎo)引線將鉚釘運送至工具的柔性管；圖2示出的是包含柔性內(nèi)管和外管的裝置，柔性內(nèi)管用于沿著導(dǎo)引線將鉚釘運送至工具，在該裝置中沿著外管大約每英寸設(shè)置尼龍球，尼龍球起接頭的作用；圖3示出的是可以與圖1或2所示的任何一個裝置(或與用于將鉚釘輸送至工具的一些其它機(jī)構(gòu))結(jié)合使用的工具；圖4示出的是圖3的工具的勺形構(gòu)件如何定中導(dǎo)引索；圖5示出的是另一種工具，該工具類似于圖3所示的工具，并可以與圖1或2所示的任何一個裝置(或與用于將鉚釘輸送至工具的一些其它機(jī)構(gòu))結(jié)合使用；圖6示出的是圖5所示工具的勺形構(gòu)件的打開；圖7示出的是可以與圖5所示工具(或與一些其它工具)結(jié)合使用的門機(jī)構(gòu)；圖8和9示出的是與圖7所示的門機(jī)構(gòu)類似的門機(jī)構(gòu)；圖10示出的是根據(jù)本發(fā)明實施例的工具；圖11示出的是包含在圖10所示工具中的傳輸機(jī)構(gòu)；圖12-23涉及圖11所示的傳輸機(jī)構(gòu)；圖24示出的是包含在圖10所示工具中的勺形構(gòu)件；圖25和26示出的是包含在圖10所示工具中的勺形構(gòu)件的端部輪廓；圖27示出的是當(dāng)勺形構(gòu)件夾持心軸時包含在勺形構(gòu)件上的臂板的功能；圖28示出的是臂板的優(yōu)選形狀；圖29-31示出的是勺形構(gòu)件的前進(jìn)和后退以及心軸的夾持；圖32-35示出的是工具前部的用于防止心軸退出工具的機(jī)構(gòu)；以及圖36-40提供了一系列視圖，它們示出的是在鉚釘?shù)拈_孔過程中工具鼻端的操作。
具體實施例方式
一些具體實施例表示在附圖中并將在這里進(jìn)行詳細(xì)描述，這時，應(yīng)當(dāng)理解，這里所做的公開應(yīng)當(dāng)被認(rèn)為是對本發(fā)明原理的舉例說明，而不是將本發(fā)明限制為所圖示的那樣。本發(fā)明可以實現(xiàn)為不同形式的實施例。
圖1示出的是本發(fā)明的第一實施例，其中諸如聚丙烯管之類的柔性管10運送鉚釘12至工具。優(yōu)選地，沿著導(dǎo)引線14(例如鋼索)來運送鉚釘12。導(dǎo)引線14可以焊接到工具中的心軸也可以不焊接到心軸。如果不使用導(dǎo)引線，鉚釘?shù)拈L度必須長于其寬度，以防止鉚釘在管10中翻轉(zhuǎn)。優(yōu)選地，使用導(dǎo)引線14，使用空氣將鉚釘吹過管。
圖2示出的是本發(fā)明的第二實施例，其中柔性內(nèi)管16(例如聚丙烯管)將鉚釘12沿著導(dǎo)引線14(例如鋼索)運送至工具，沿著可以由鋁制成的外管20大約每隔1英寸設(shè)置若干尼龍球18。尼龍球18作為接頭，并允許壓縮外管20而不縮短中心線。外管20例如可以是十英寸長，可以連接至鉚接工具。
圖3示出的是工具22，其可以與圖1或2所示的任一工具結(jié)合使用，或者甚至與用于輸送鉚釘至工具的一些其它機(jī)構(gòu)結(jié)合使用。工具22包含手柄24、扳機(jī)26和鼻端28，例如GB2124955中所描述的，通過引用將其整個內(nèi)容包含在這里。工具22包含連接器30，連接器30將工具連接至圖1或2所示的管10或16(或用于將鉚釘輸送至工具的一些其它機(jī)構(gòu))中的任意一個。鼻端28與柱塞32嚙合，柱塞32通過一個室34中的油或空氣致動，通過另一個室38中的彈簧36在相反方向上受到作用力。
如圖所示，導(dǎo)引線14(例如來自圖1或2中的導(dǎo)引線或者來自其它機(jī)構(gòu)的導(dǎo)引線)可以焊接到工具22中的心軸40，以形成用于鉚釘?shù)膶?dǎo)索42。導(dǎo)索42延伸穿過柱塞32的前部44，柱塞32優(yōu)選包含多個勺形構(gòu)件46。具體而言，如圖4所示，可以設(shè)置三個勺形構(gòu)件46，其中導(dǎo)索42延伸穿過其中兩個勺形構(gòu)件46之間的空間48，并且三個勺形構(gòu)件46一起在它們的前端處界定了開口50，用于允許導(dǎo)索42從那里穿過。
勺形構(gòu)件46被構(gòu)造成使得它們可以前進(jìn)和后退(如箭頭52所示)，以一起作為柱塞工作。在使用中，勺形構(gòu)件46可以后退，鉚釘沿著導(dǎo)索42供給至工具22前部54中的心軸40上的鉚釘組(未示出)，并且勺形構(gòu)件46可以在工具22中前進(jìn)至圖3所示的位置，其中勺形構(gòu)件夾持心軸40。為了通過勺形構(gòu)件46提供可接受的夾持，每個勺形構(gòu)件46的表面56可以設(shè)置鋸齒狀卡爪?？商鎿Q地，如下所述，臂板可以設(shè)置在勺形構(gòu)件46上用于夾持心軸40。勺形構(gòu)件46通過提供至位于工具22的勺形構(gòu)件46后方的室34中的空氣或油來前進(jìn)，通過從室34排出或去除空氣或油并經(jīng)由設(shè)置在室38中的彈簧36施加彈簧力至勺形構(gòu)件46來后退。優(yōu)選地，密封構(gòu)件60設(shè)置在柱塞機(jī)構(gòu)32的后部，密封構(gòu)件60抵靠工具22中的內(nèi)壁62來密封。優(yōu)選地，保持器64設(shè)置在工具22中，抵靠工具22中的內(nèi)肩66，彈簧36設(shè)置在保持器64和柱塞機(jī)構(gòu)32的后部之間。如圖所示，可旋轉(zhuǎn)塞68可以設(shè)置在工具22的后端70，塞68的前部72延伸到開口74中。
工具22可以包含用于使導(dǎo)索42定中的導(dǎo)索定中機(jī)構(gòu)76。如圖所示，導(dǎo)索定中機(jī)構(gòu)76可以包含與銷80嚙合的臂板78以及布置在工具22的開口84中并向銷80施力的彈簧82。密封構(gòu)件86可以設(shè)置在銷80的頭部88上。
在使用中，勺形構(gòu)件46后退(也就是通過從室34去掉空氣或油，由此允許彈簧36向后推動勺形構(gòu)件46)。然后，鉚釘被射出管10、20，進(jìn)入工具22，到達(dá)設(shè)置在工具前部54中的心軸42上的鉚釘鏈。然后，勺形構(gòu)件46前進(jìn)(例如通過強(qiáng)迫空氣或油進(jìn)入室34中)以抵靠鏈中的最后一個鉚釘，從而引起鏈中的第一個鉚釘頂開工具22的鼻端28，并向前到工具22之外。此后，鼻端28關(guān)閉，通過致動柱塞32來致動工具22。具體而言，強(qiáng)迫油或空氣進(jìn)入室34中引起柱塞32向前移動，而心軸42由勺形構(gòu)件46保持在原地。如上所述，為了通過勺形構(gòu)件46提供可接受的夾持，勺形構(gòu)件46可以具有鋸齒狀卡爪。柱塞32的前進(jìn)引起最靠前的鉚釘擴(kuò)孔。之后，勺形構(gòu)件46可以后退，另一個鉚釘穿過管10、20進(jìn)入，勺形構(gòu)件46再次前進(jìn)。在勺形構(gòu)件46的數(shù)量是三個的情況下，勺形構(gòu)件46可以滑離導(dǎo)引線42，勺形構(gòu)件46像柱塞一樣后退和前進(jìn)，而導(dǎo)引線42可以保持在合適的位置中。
圖5所示的工具22a非常類似于圖3所示的工具22，其中工具包含手柄24、扳機(jī)26、鼻端28、柱塞機(jī)構(gòu)32a、彈簧36和勺形構(gòu)件46a。但是，圖5所示工具22a的勺形構(gòu)件46a的數(shù)量是兩個，并被構(gòu)造成使得當(dāng)其后退時打開(見圖6)，而當(dāng)其完全前進(jìn)時關(guān)閉(見圖5)。在使用中，勺形構(gòu)件46后退(并打開)而鉚釘前進(jìn)(優(yōu)選利用空氣或油沿著導(dǎo)引線42通過管10、20)(見圖1和2)。如圖6所示，當(dāng)勺形構(gòu)件46a后退時，勺形構(gòu)件46a的表面89接觸內(nèi)壁90，這引起勺形構(gòu)件46a旋轉(zhuǎn)打開。當(dāng)勺形構(gòu)件46a前進(jìn)時，勺形構(gòu)件46a的表面92接觸內(nèi)肩94，這引起當(dāng)勺形構(gòu)件完全前進(jìn)時勺形構(gòu)件旋轉(zhuǎn)關(guān)閉并夾持心軸40，如圖5所示。圖5所示工具22a中的勺形構(gòu)件46a與圖3所示工具22中的勺形構(gòu)件46起相同的三種功能(也就是允許單個鉚釘通至勺形構(gòu)件上游的鉚釘鏈，之后夾持心軸以吸收鏈中最靠前鉚釘?shù)臄U(kuò)孔力，并施加力至鏈中最靠后的鉚釘使得鏈中的第二個鉚釘推動工具的鼻端打開，以將鏈中的第二個鉚釘定位在工具外部用于后續(xù)的擴(kuò)孔)。為了通過勺形構(gòu)件提供可接受的夾持，勺形構(gòu)件可以在表面56a處設(shè)置鋸齒狀卡爪?？商鎿Q地，可以在勺形構(gòu)件上設(shè)置臂板。
如圖5所示的工具22a與圖3所示的工具22的不同之處還在于，工具22a被構(gòu)造成使得用于輸送鉚釘至工具的管10、20連接至工具22a的后端99。
如圖5所示，門機(jī)構(gòu)100可以設(shè)置在工具22a的后端99附近。具體而言，如圖7所示，球106的交錯配對(例如配對102和配對104)和可滑動軸環(huán)108可以用于提供門100。如果需要在工具22a的上游儲存鉚釘，則可以使用這樣的門100。以此方式儲存鉚釘可以縮短循環(huán)時間。門100優(yōu)選提供一次僅一個鉚釘被允許前進(jìn)穿過工具中的勺形構(gòu)件46a。如果一次將一個鉚釘吹過管10、20，則優(yōu)選不使用門。優(yōu)選地，門100提供這樣的結(jié)構(gòu)球106的一個配對104在略微下游處位于3點和9點位置，球106的另一個配對102位于12點和6點位置。優(yōu)選地，球容納在具有四個孔112的內(nèi)部軸狀構(gòu)件110中——每個孔112用于一個球106，工具22a包含一個或多個內(nèi)部開口，這些內(nèi)部開口位于勺形構(gòu)件46a背后的區(qū)域與控制軸環(huán)108前進(jìn)和后退的另一個區(qū)域(靠近球106)之間，其中位于勺形構(gòu)件46a背后的區(qū)域中可以供應(yīng)空氣以使勺形構(gòu)件46a前進(jìn)。具體而言，當(dāng)供應(yīng)空氣以使勺形構(gòu)件46a前進(jìn)時，空氣排至另一個區(qū)域，使得軸環(huán)108后退(相對于鉚釘行進(jìn)的方向)。類似地，當(dāng)排放空氣以使勺形構(gòu)件46a后退時(由于彈簧力的作用)，空氣也從其它區(qū)域排出，導(dǎo)致軸環(huán)108前進(jìn)(相對于鉚釘行進(jìn)的方向)(也是由于彈簧力的作用)。當(dāng)軸環(huán)108被彈簧118驅(qū)動時(例如向前)，下游配對104的12點和6點位置的球106落入軸環(huán)108中的凹口112中而另外兩個球106被推進(jìn)里面以阻止住一個鉚釘。當(dāng)軸環(huán)108被空氣向后驅(qū)動時，上游配對102的3點和9點位置的球106落入軸環(huán)108中的凹口112中，由此將鉚釘釋放至現(xiàn)在被推入里面的另外兩個球(也就是配對104)。當(dāng)空氣被排出，之后軸環(huán)108被彈簧116向前驅(qū)動時，下游配對104的12點和6點位置的球106再次落入軸環(huán)108中的凹口112中，釋放鉚釘，使得鉚釘能夠移動穿過勺形構(gòu)件46a(其后退且打開)至工具22a前部的鉚釘鏈，而另外兩個球(也就是配對104)被推入里面，阻止住一個新的鉚釘。
這樣的門的另一個實施例100a示出在圖8和9中，可以包含兩個軸環(huán)130、132，每個軸環(huán)在工具中移動并能彼此相對滑動。前進(jìn)和后退時，由于最外側(cè)的軸環(huán)132撞到一些表面134、136，軸環(huán)130、132彼此相對滑動，引起球106的一個配對或另一個配對落入設(shè)置在最外側(cè)軸環(huán)132中的兩個凹口138、140中之一。當(dāng)鉚釘組向左移動時，如圖8和9所示，軸環(huán)132到達(dá)軸環(huán)134的底部，球106落入凹口138中，引起一個鉚釘被釋放。
圖10示出的是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的工具200。該工具包含了多個發(fā)明構(gòu)思，其中一些將在以下描述。
與其它傳統(tǒng)的工具相似，該工具包含手柄部分202、扳機(jī)204和連接至鼻端208a的端部件206。鼻端208a可以是如GB 2124955中所描述的，通過引用將其包含在這里(除了以下這里將描述的優(yōu)選修改)。工具200連接至例如圖1和2所示的鉚釘輸送管10、20。心軸40布置在工具中，與布置在鉚釘輸送管10、20中的導(dǎo)引線40的端部間隔開。包含在圖10所示工具中的發(fā)明構(gòu)思之一是傳輸機(jī)構(gòu)212。傳輸機(jī)構(gòu)212操作以將鉚釘12從導(dǎo)引線12一個接一個地傳輸至心軸40，傳輸機(jī)構(gòu)212優(yōu)選由多個臂板216、218組成。具體而言，可以設(shè)置六個彈簧加載臂板214——其中三個構(gòu)造成類似于圖11所示的頂部臂板216，三個構(gòu)造成類似于圖11所示的底部臂板218，繞工具的縱軸220交替繞成一圈(也就是說，諸如圖11所示的頂部臂板216之類的臂板繞工具200的縱軸220設(shè)置在12點、4點和8點位置處，而諸如圖11所示的底部臂板218之類的臂板繞工具200的縱軸220設(shè)置在2點、6點和10點位置處)。
縱向可移動的三個臂板216(也就是12點、4點和8點位置處的臂板)包括分離凹口222，并具有象鍵那樣連接至柱塞226的后部224。柱塞226的后方是空氣室228，空氣供應(yīng)至空氣室228以使柱塞226(和三個臂板216)前進(jìn)。柱塞228受到布置在工具200中位于柱塞228和保持器構(gòu)件232之間的復(fù)位彈簧230向后的作用力。優(yōu)選地，六個臂板中的每個的前半部234在槽236中延伸，槽236設(shè)置在筒形件或管238中，筒形件或管238設(shè)置在工具200中。盡管所有的臂板被構(gòu)造成徑向向外地樞轉(zhuǎn)，但是每隔一個的臂板也可以被構(gòu)造成沿著工具200的縱向軸220移動。因此，傳輸機(jī)構(gòu)212優(yōu)選包含一組三個徑向和縱向移動的臂板216和一組縱向固定而徑向可移動的三個臂板218，并且所有六個臂板都容納在管238前部中的槽236中。關(guān)于固定臂板218，該臂板包含分離凹口239，銷240阻止它們大致向內(nèi)移動，環(huán)狀螺旋彈簧242阻止它們徑向移動。活動臂板216后退并接收(并防止反彈)來自導(dǎo)引線14的鉚釘12，然后前進(jìn)以將鉚釘12傳輸至心軸40。固定臂板218仍然在前面保持前面的鉚釘。優(yōu)選地，臂板216、218的前部234提供斜坡246，例如在新的心軸安裝穿過工具200的鼻端208時，斜坡246趨向于定中心軸40。
現(xiàn)在將參考圖14-23描述傳輸機(jī)構(gòu)212的操作。初始，如圖14所示，三個縱向可移動的臂板216后退，管10、20的壁250與臂板216的表面252的接觸引起臂板216樞轉(zhuǎn)打開(也就是徑向向外移動)。然后，從鉚釘輸送管10、20輸送鉚釘12。然后，如圖15所示，三個臂板216向前移動，因此臂板216的表面254鎖定鉚釘12的后部。臂板216的區(qū)域“K”也向內(nèi)移動，由此將心軸40的后端定中在臂板之間，并與鉚釘12成一直線。然后，如圖16所示，臂板216進(jìn)一步向前移動，引起其它三個臂板218克服彈簧壓力向外移動。如圖17所示，臂板218優(yōu)選具有表面256，表面256具有8度的角度，以確保(也就是保持)拖拉，該拖拉確保了鉚釘12的頭部與臂板216的表面254真正點接觸(否則，向內(nèi)的彈簧壓力可能引起鉚釘12不能對準(zhǔn))。如圖18所示，臂板218提供了分離凹口239，分離凹口239用于隨著臂板216進(jìn)一步前進(jìn)將鉚釘12串在心軸40上。如圖19所示，鉚釘12繼續(xù)略微向前，并將臂板216上向前的力有效地轉(zhuǎn)換為心軸40上的夾緊力。如圖20所示，隨著臂板216開始后退(也就是復(fù)位)，鉚釘12被捕獲在分離凹口239中。然后，如圖21所示，臂板216完全后退，接收下一個鉚釘12。如圖22所示，隨著臂板216前進(jìn)，臂板將前一個鉚釘12推出分離凹口239，如圖23所示，前一個鉚釘12被推入管270中，然后，用于將鉚釘12吹入到工具中的空氣順著管270沿心軸40將鉚釘12推向工具200的鼻端208a。當(dāng)要把一個新的心軸40插入工具時，可移動的臂板216位于后退的位置中。
包含在如圖10所示工具200中的另一個發(fā)明構(gòu)思是使用勺形構(gòu)件272，勺形構(gòu)件272夾持心軸40，優(yōu)選的是在離開心軸40的后端274處夾持。優(yōu)選地，工具200被設(shè)計成使用標(biāo)準(zhǔn)19英寸心軸。勺形構(gòu)件272打開和關(guān)閉，以及后退和前進(jìn)。具體而言，當(dāng)勺形構(gòu)件272完全后退時其打開，當(dāng)勺形構(gòu)件272在工具200中完全前進(jìn)(也就是朝向工具200的鼻端208)時其關(guān)閉。當(dāng)勺形構(gòu)件272關(guān)閉時，它們夾持心軸40，優(yōu)選離心軸40的后端274一段距離。勺形構(gòu)件272通過提供至位于工具200中勺形構(gòu)件272后方的室276的空氣來前進(jìn)，通過從室276排放空氣和經(jīng)由彈簧280向勺形構(gòu)件272的后部278施加彈簧力來后退，其中彈簧280設(shè)置在靠近勺形構(gòu)件272的后部278的室276中。
勺形構(gòu)件272安裝至柱塞機(jī)構(gòu)290，勺形構(gòu)件272被構(gòu)造成以與設(shè)置在圖5所示工具中的勺形構(gòu)件大致相同的方式來操作，其中當(dāng)勺形構(gòu)件272后退時，勺形構(gòu)件272上的斜坡292接觸工具200中的內(nèi)壁294(見圖29)，引起勺形構(gòu)件272打開。如圖27、30和31所示，當(dāng)勺形構(gòu)件272前進(jìn)時，勺形構(gòu)件272上的斜坡293接觸工具200中的內(nèi)套筒297上的內(nèi)壁295，引起勺形構(gòu)件272樞轉(zhuǎn)關(guān)閉，由此夾持心軸40。彈簧298設(shè)置在工具200中，布置在內(nèi)套筒297上的外肩300和工具200中的內(nèi)肩302之間。彈簧298用于向套筒297施力使其在工具200中向前。
臂板310靠近勺形構(gòu)件272的前端312設(shè)置，以幫助有效地夾持在心軸40上——該夾持有力，但是不易磨損心軸40，由此延長了心軸40的壽命。如圖10和27所示，彈簧314設(shè)置在勺形構(gòu)件272中的凹穴318中，銷316將彈簧314保持就位。彈簧314朝向工具200的后部向臂板310的外邊緣320施力，但是能夠使臂板310的外邊緣320可以樞轉(zhuǎn)或大致朝向工具200的鼻端208傾斜。該傾斜極大地增加了夾持力，因為傾斜需要很小的力并具有非常小的摩擦。臂板310由銷322保持就位在勺形構(gòu)件272中的凹穴318中。優(yōu)選地，臂板310的形狀如圖28所示，包含用于接收銷322的孔324，包含用于接收心軸的凹槽326。優(yōu)選地，勺形構(gòu)件272具有彼此對應(yīng)的端部輪廓，如圖25和26所示，圖25示出的是頂部勺形構(gòu)件的端部輪廓，圖26示出的是底部勺形構(gòu)件的端部輪廓。當(dāng)用勺形構(gòu)件夾持心軸時，勺形構(gòu)件的端部輪廓輔助定中工具200中的心軸40。
為了增長心軸的壽命，工具被設(shè)計成使得心軸不在其端部處夾持并且之后被牽引，而是夾持在其端部的非?？壳暗奈恢?。此外，勺形構(gòu)件的卡爪沒有形成鋸齒狀，而是包含多個可樞轉(zhuǎn)的彈簧作用的臂板310，彈簧作用的臂板310包含在每個勺形構(gòu)件272中的凹穴318中。臂板接合心軸，并且與當(dāng)心軸試圖移動時鋸齒狀邊緣有切割到心軸中的趨勢相反，當(dāng)由于最靠前的鉚釘擴(kuò)孔而使心軸試圖向前移動時，臂板移動。臂板310允許心軸略微活動，并且因為臂板310樞轉(zhuǎn)，所以收緊了它們在心軸40上的夾持。這導(dǎo)致心軸被磨損可能性更小。這是很重要的，因為心軸的磨損縮短了心軸的壽命，且在心軸的被磨損區(qū)域處，鉚釘容易被卡住。
如圖10所示，可以靠近工具200的鼻端208a設(shè)置板簧340，板簧340趨向使心軸40定中在工具200中。盡管圖10中示出了板簧340，但是也可以省略板簧340。工具200可被設(shè)計成傳輸信號以指示鉚釘在工具中的位置。該信息用于判定何時送空氣/油至工具。靠近勺形構(gòu)件272的板簧340提供了金屬接觸傳感器，用于指示鉚釘何時前進(jìn)經(jīng)過勺形構(gòu)件272的卡爪夾持心軸的地方。為了避免由于夾持鉚釘而不是心軸從而導(dǎo)致工具被堵塞，這是很重要的。接觸傳感器指示新鉚釘?shù)牡絹?，并給出用于使勺形構(gòu)件關(guān)閉的清除信號，確保勺形構(gòu)件不會關(guān)閉在鉚釘上。
如圖33所示，優(yōu)選設(shè)置與接觸彈簧382成180度的止回閥彈簧380。止回閥彈簧控制工具前部中的鉚釘組，防止它們向后滑動。為了使工具具有合適的長度，在靠近工具的中間位置設(shè)置彈簧，該彈簧提供了抵抗用于使鉚釘擴(kuò)孔的油的力。
工具包含一個或多個定中機(jī)構(gòu)，它們用于定中心軸并在安裝新的心軸時定中新的心軸。定中心軸使其在新的鉚釘從導(dǎo)引線傳輸至心軸時能夠接收新的鉚釘，這是很重要的?？梢园诠ぞ咧械囊环N定中機(jī)構(gòu)可以由兩個按鈕384組成，可以從工具200的外部操作該兩個按鈕384，兩個按鈕用于改變縫隙的打開，當(dāng)該縫隙關(guān)閉時，將會定中心軸。當(dāng)安裝新的心軸時，按下按鈕384直到心軸前進(jìn)經(jīng)過縫隙。然后，釋放按鈕，縫隙關(guān)閉，由此定中心軸。如上所述，優(yōu)選地，傳輸機(jī)構(gòu)210還提供了心軸定中功能，其中傳輸機(jī)構(gòu)包含具有用于定中心軸的斜坡的臂板216、218。
如圖34和35所示，彈簧/凸輪操作的制動器386可以靠近鼻端208a設(shè)置，以防止空的心軸離開工具200。僅在鉚釘被上推并且抵靠突起390時，鉚釘才會去掉這種制動，允許帶有鉚釘?shù)男妮S穿過鼻端。
鼻端208a可以如GB 2124955中所述，其通過引用包含在這里，除了鼻端208a優(yōu)選包含靠近鼻端端部的鼻端銷400。在工具的致動中鼻端的操作示出在從圖36至圖40的過程中。如圖所示，彈簧402設(shè)置在部件404和鼻端半部406之間，以提供施力效果(為了清晰起見，圖39和40中省略了彈簧)。圖36示出了準(zhǔn)備使鉚釘擴(kuò)孔的鼻端。鼻端銷400由鉚釘柄推出。圖37示出鉚釘已經(jīng)擴(kuò)孔之后的鼻端。由于板簧凸輪，鼻端銷400受力而向里。圖38示出心軸的向前運動受到鼻端銷400的抑制。圖39示出鉚釘組被向前推(通過勺形構(gòu)件272的向前運動)(見圖29和31)，前面的鉚釘凸緣操作板簧凸輪，由此打開鼻端銷400，允許心軸頂端穿過。圖40示出鉚釘凸緣如何接觸鼻端半部406的內(nèi)壁408，由此打開鼻端以使鉚釘穿過。鼻端銷400被構(gòu)造成使得當(dāng)它們延伸(即向內(nèi))時，不會當(dāng)鼻端打開時由于與鉚釘頭部干涉而影響(限制)操作。
盡管已經(jīng)示出并描述了本發(fā)明的實施例，但是應(yīng)當(dāng)預(yù)見到，在不脫離前述描述的精神和范圍的前提下，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以設(shè)計各種修改方案。
權(quán)利要求
1.一種向工具提供鉚釘?shù)姆椒?，所述方法的特征在于設(shè)置其中布置有導(dǎo)引線的柔性管；連接所述柔性管至所述工具；吹動所述鉚釘使其沿著所述導(dǎo)引線穿過所述柔性管到達(dá)所述工具。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述工具包含心軸，所述方法還包括連接所述導(dǎo)引線至所述心軸，并沿著所述導(dǎo)引線吹動鉚釘?shù)竭_(dá)所述心軸。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述設(shè)置其中布置有導(dǎo)引線的柔性管的步驟包括設(shè)置位于外管中的內(nèi)管，所述內(nèi)管具有布置在其中的所述導(dǎo)引線，其中，所述吹動所述鉚釘使其沿著所述導(dǎo)引線穿過所述柔性管到達(dá)所述工具的步驟包括沿著所述導(dǎo)引線吹動所述鉚釘穿過所述內(nèi)管到達(dá)所述工具。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于所述設(shè)置位于外管中的內(nèi)管的步驟包括使所述外管包含球，所述球用作接頭。
5.一種用于向工具提供鉚釘?shù)难b置，所述裝置的特征在于其中布置有導(dǎo)引線的柔性管，其中所述柔性管的端部能夠與所述工具接合，所述柔性管被構(gòu)造成使得所述鉚釘可以被吹動以沿著所述導(dǎo)引線穿過所述柔性管到達(dá)所述工具。
6.如權(quán)利要求5所述的裝置，其特征還在于布置在外管中的內(nèi)管，所述內(nèi)管具有布置在其中的所述導(dǎo)引線。
7.如權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于所述外管包含用作接頭的球。
8.一種工具，用于將心軸拉過鉚釘以實現(xiàn)鉚釘安裝，所述工具的特征在于主體；所述主體中的柱塞，所述柱塞在其一端處包含若干勺形構(gòu)件，其中所述心軸位于所述勺形構(gòu)件之間，所述柱塞能夠在所述主體中向后移動以允許在所述勺形構(gòu)件之間提供鉚釘至所述心軸，所述柱塞可以在所述主體中向前移動使得當(dāng)所述工具在其外面對鉚釘擴(kuò)孔時，所述勺形構(gòu)件夾持所述心軸。
9.如權(quán)利要求8所述的工具，其特征在于每個勺形構(gòu)件包含鋸齒狀卡爪和臂板中的至少一個，用于輔助所述心軸的夾持。
10.如權(quán)利要求8所述的工具，其特征還在于包含銷的心軸定中機(jī)構(gòu)；與所述銷接合的臂板；和布置在所述工具中的開口中并對所述銷施力的彈簧。
11.如權(quán)利要求8所述的工具，其特征還在于兩個勺形構(gòu)件，所述兩個勺形構(gòu)件被構(gòu)造成當(dāng)所述柱塞在所述主體內(nèi)向后移動時打開，并被構(gòu)造成當(dāng)所述柱塞在所述主體內(nèi)向前移動時關(guān)閉。
12.如權(quán)利要求11所述的工具，其特征在于所述勺形構(gòu)件中的每個具有表面，當(dāng)所述柱塞在所述主體內(nèi)向后移動時，所述表面接觸所述工具的內(nèi)壁，由此使所述勺形構(gòu)件旋轉(zhuǎn)打開。
13.如權(quán)利要求11所述的工具，其特征在于所述勺形構(gòu)件中的每個具有表面，當(dāng)所述柱塞在所述主體內(nèi)向前移動時，所述表面接觸所述工具的內(nèi)肩，由此使所述勺形構(gòu)件旋轉(zhuǎn)關(guān)閉并夾持所述心軸。
14.如權(quán)利要求11所述的工具，其特征在于所述勺形構(gòu)件中的每個包含第一表面，當(dāng)所述柱塞在所述主體中向后移動時所述第一表面接觸所述工具的內(nèi)壁，由此使得所述勺形構(gòu)件旋轉(zhuǎn)打開，并且其中，所述勺形構(gòu)件中的每個包含第二表面，當(dāng)所述柱塞在所述主體中向前移動時所述第二表面接觸所述工具的內(nèi)肩，由此使得所述勺形構(gòu)件旋轉(zhuǎn)關(guān)閉并夾持所述心軸。
15.如權(quán)利要求8所述的工具，其特征在于所述工具的端部被構(gòu)造成接收柔性管，所述柔性管中具有導(dǎo)引線，用于提供鉚釘至所述工具。
16.如權(quán)利要求8所述的工具，其特征還在于靠近所述工具端部的門機(jī)構(gòu)，并且其中，所述工具被構(gòu)造成使得一次僅允許一個鉚釘前進(jìn)穿過所述勺形構(gòu)件。
17.如權(quán)利要求16所述的工具，其特征在于所述門機(jī)構(gòu)包含與可滑動軸環(huán)嚙合的多個球。
18.如權(quán)利要求17所述的工具，其特征在于所述門機(jī)構(gòu)還包括其中包含用于各個球的孔的內(nèi)部構(gòu)件。
19.如權(quán)利要求17所述的工具，其中，所述軸環(huán)在所述主體中受到彈簧作用力。
20.如權(quán)利要求18所述的工具，其特征在于所述門機(jī)構(gòu)還包括第一對球和第二對球，其中，所述軸環(huán)可相對于所述內(nèi)部構(gòu)件滑動，使得在一個位置處所述第一對球落入所述軸環(huán)中的凹口中，所述第二對球被所述軸環(huán)向內(nèi)推，并且其中，所述軸環(huán)可相對于所述內(nèi)部構(gòu)件滑動，使得在另一個位置處所述第二對球落入所述軸環(huán)中的凹口中，所述第一對球被所述軸環(huán)向內(nèi)推。
21.如權(quán)利要求8所述的工具，其特征還在于傳輸機(jī)構(gòu)，所述傳輸機(jī)構(gòu)包含用于在所述主體中保持和移動鉚釘?shù)亩鄠€臂板。
22.如權(quán)利要求21所述的工具，其特征在于所述傳輸機(jī)構(gòu)包含第一組臂板和第二組臂板，所述第一組臂板可以在所述主體內(nèi)移動，使得所述第一組臂板可以前進(jìn)和后退，所述第二組臂板不能在所述主體內(nèi)移動，使得所述第二組臂板不能前進(jìn)和后退。
23.如權(quán)利要求22所述的工具，其特征在于所述第一組臂板被構(gòu)造成后退、接收鉚釘然后前進(jìn)，由此使得所述鉚釘在所述工具中前進(jìn)。
24.如權(quán)利要求22所述的工具，其特征在于所述臂板圍繞繞所述工具縱軸的圓周布置。
25.如權(quán)利要求22所述的工具，其特征在于所述臂板中的每個是彈簧加載的。
26.如權(quán)利要求22所述的工具，其特征在于所述第一組臂板以鍵的方式連接至所述柱塞。
27.如權(quán)利要求26所述的工具，其特征在于所述第一組臂板中的每個臂板包含分離凹口，所述分離凹口被構(gòu)造成將鉚釘串在所述工具中的心軸上。
28.如權(quán)利要求22所述的工具，其特征還在于布置在所述主體中的圓柱形管，其中，所述臂板的每個的前部在設(shè)置在所述圓柱形管中的槽中延伸。
29.如權(quán)利要求22所述的工具，其特征在于每個臂板被構(gòu)造成向外樞轉(zhuǎn)。
30.如權(quán)利要求22所述的工具，其特征還在于銷，所述銷與所述第二組臂板嚙合，由此防止所述第二組臂板大致向內(nèi)移動，并且還包括環(huán)狀螺旋彈簧，所述環(huán)狀螺旋彈簧與所述第二組臂板嚙合，由此防止所述第二組臂板沿著所述工具的縱軸縱向移動。
31.如權(quán)利要求8所述的工具，其特征在于每個勺形構(gòu)件包含其中布置有臂板的凹口和對所述臂板施力的彈簧，所述彈簧對所述臂板施力使得所述臂板的外邊緣受到朝向所述工具后端的力，并且所述臂板能夠大致朝向所述工具的前端樞轉(zhuǎn)。
32.如權(quán)利要求31所述的工具，其特征在于每個臂板包含被構(gòu)造成與所述心軸嚙合的凹槽。
33.如權(quán)利要求8所述的工具，其特征還在于與所述主體嚙合的鼻端，所述工具還包括布置在所述鼻端中并被構(gòu)造成定中所述心軸的板簧。
34.如權(quán)利要求33所述的工具，其特征在于所述板簧被構(gòu)造成感測鉚釘?shù)拇嬖凇?br> 35.如權(quán)利要求8所述的工具，其特征還在于止回閥彈簧，所述止回閥彈簧與接觸彈簧相對，其中，所述止回閥彈簧被構(gòu)造成控制鉚釘組，并防止所述組向后滑動，其中，所述接觸彈簧被構(gòu)造成感測鉚釘?shù)拇嬖凇?br> 36.如權(quán)利要求8所述的工具，其特征還在于多個按鈕，可以從工具外部操作所述多個按鈕，用于定中所述工具中的心軸。
全文摘要
一種自動進(jìn)給快速鉚接工具(22)及方法，其不需要經(jīng)常退出并重新儲存心軸(40)，所述自動進(jìn)給快速鉚接工具及方法非常有效并可以用在流水線應(yīng)用中，而不需要停止生產(chǎn)線以用鉚釘(12)重新裝載工具(22)。柔性管(10)沿著導(dǎo)引線(14)運送鉚釘(12)至工具(22)。柔性內(nèi)管(16)可以運送鉚釘(12)，尼龍球(18)可以設(shè)置在外管(20)上，尼龍球(18)作為這里的接頭，并允許外管(20)被壓縮而不縮短中心線。工具(22)可以包含多個發(fā)明構(gòu)思，例如帶有夾持在心軸(40)的端部的非?？壳疤幍目蓸修D(zhuǎn)臂板(56)的勺形構(gòu)件(46)、傳輸機(jī)構(gòu)(212)、鉚釘定中機(jī)構(gòu)(384)和用于縱向控制心軸的機(jī)構(gòu)(386)。
文檔編號B21D9/05GK1950159SQ200580013525
公開日2007年4月18日 申請日期2005年4月27日 優(yōu)先權(quán)日2004年4月30日
發(fā)明者維姆·鮑曼 申請人:特克斯特龍有限公司