CN106541066B - 用于从铆接设备移除盲铆钉元件的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于从铆接设备(10)移除盲铆钉元件(1)的方法，其中盲铆钉元件(1)借助于第一螺纹布置(2，12)旋拧到铆接设备(10)的芯轴(11)，其中芯轴(11)借助于第二螺纹布置(14，16)进一步连接到铆接设备(10)上的连接元件(15)，并且其中铆接设备(10)包括用于分别轴向地驱动连接元件(15)的纵向驱动器(19)，以及用于相对于连接元件(15)的旋转轴线(A)分别旋转地驱动连接元件(15)的旋转驱动器(18)，其中所述方法包括下列步骤：由于铆接设备(10)上的用户输入，启动紧急程序，其中紧急程序引起：连接元件(15)通过旋转驱动器(18)在使得呈现为第二螺纹布置(14，16)的芯轴(11)和连接元件(15)之间的连接被分开的旋转方向上被驱动，以及旋转驱动器(18)在已经达到默认值之后停止驱动连接元件。

Description

用于从铆接设备移除盲铆钉元件的方法

技术领域

本发明涉及根据本发明的实施例所述的从铆接设备移除盲铆钉元件的方法。

背景技术

在该方法中，盲铆钉元件借助于第一螺纹布置旋拧到铆接设备的芯轴。该芯轴借助于第二螺纹布置进一步连接到铆接设备上的连接元件。该铆接设备包括用于分别轴向地驱动连接元件的纵向驱动器以及用于相对于连接元件的旋转轴线分别旋转地驱动连接元件的旋转驱动器。

例如，根据DE 10 2013 105 703 A1，这种类型的铆接设备是已知的。

但是，第一螺纹布置的损坏常常发生在这种铆接设备和由此进行的铆钉装配过程中。当装配盲铆钉元件时，由于导致芯轴或盲铆钉元件上的螺纹的不可逆损坏的高装配力，这种损坏可能一定发生。但是，马达的扭矩仅仅被调整用于当螺纹无损时将芯轴旋拧入或旋拧出盲铆钉元件。因此直到现在，除非旋拧下盲铆钉元件和连接元件之间的芯轴或者锯下芯轴，用户没有别的选择。但是，这导致对盲铆钉元件、将被紧固的工件或者铆接设备自身的损坏，并且也是费时的。

发明内容

因此，本发明的目标可以在装配过程之后简化从铆接设备移除盲铆钉元件中看出，尤其在其中由于第一螺纹配置的损坏而导致芯轴不能够常规地从盲铆钉元件旋拧下的实例中。

借助于根据本发明的实施例所述的方法实现本发明的上述目标；优选的实施例在下面的说明书中被公开。

结合本发明的实施例所述的特征，本发明提出由于铆接设备上的用户输入，启动紧急程序。一方面，紧急程序使得连接元件由旋转驱动器在这样一个旋转方向被驱动，以使得呈现为第二螺纹布置的芯轴和连接元件之间的连接被分开。另一方面，紧急程序使得旋转驱动器在已经达到默认值之后停止驱动连接元件。

本发明的关键方面具体可以从以下事实看出：不管损坏的第一螺纹布置如何，用户都不再必须考虑如何分离盲铆钉元件与铆接设备。用户在这种情况下仅仅必须启动紧急程序。然后，由旋转驱动器以使得芯轴借助于另一个仍然完好的第二螺纹布置与连接元件分开的方式初始驱动连接元件。一旦芯轴与连接元件分开，旋转就自动地停止。以此方式，包括壳体和连接元件的铆接设备被从盲铆钉元件初始地移除。只有芯轴保留在盲铆钉元件上。现在可以利用单独的工具诸如可附接到芯轴的常规的扳手将芯轴与盲铆钉元件手动地分开。在此背景下，对应的工具的使用也有可能施加一个扭矩，该扭矩显著地超过铆接设备的最大扭矩，使得不管损坏的第一螺纹布置如何，都能够从盲铆钉元件旋拧下芯轴。就算这也是不可能，芯轴可被常规地锯下。但是，现在该锯下过程容易的多，因为铆接设备已经被移除。

在优选的实施例中，旋转锁定件被初始地脱开，芯轴借助于该旋转锁定件以旋转锁定的方式被保持在连接元件上。直到该脱开已经发生，连接元件才被旋转驱动器驱动。

在这种情况下，优选地借助于传感器来监测旋转锁定件的状态。直到传感器检测旋转锁定件已经被脱开，旋转驱动才被激活并且芯轴才开始与连接元件分开。

在有利的改进中，当连接元件被旋转驱动器驱动时，该连接元件也借助于纵向驱动器被至少间歇地轴向驱动到铆接设备的壳体中。因此，当连接元件由于其旋转运动而同时从芯轴上旋拧下时，连接元件被回缩到铆接设备的壳体中。由此通过纵向驱动器能够补偿由螺纹旋转引起的连接元件的轴向推进。以此方式，能够减少铆接设备的壳体和盲铆钉元件之间的轴向相对运动。

在这种情况下，特别优选的是，旋转驱动器和纵向驱动器彼此同步，以使得当连接元件被旋转驱动器驱动时，铆接设备的壳体和盲铆钉元件之间的轴向间隙被保持恒定。基于螺距和施加到连接元件的旋转速度，可以计算轴向推进。

在该背景中，壳体具体地表示围绕铆接设备的零件的外壳。用户能够在手柄上把持铆接设备，该手柄具体地被刚性地布置在壳体上。

旋转编码器优选地被布置在铆接设备上，以便确定旋转驱动器的旋转位置。然后，可以基于该旋转驱动器的已知旋转位置来确定连接元件已经进行多少回转数。这进而有可能确定连接元件被完全旋拧下芯轴的时间。然后该时间可以用作最终表示用于阻止连接元件被旋转驱动器驱动的条件的默认值。

本发明还包括具有控制单元的铆接设备，该控制单元被配置为用于控制根据本发明的实施例所述的方法。

附图说明

下面参考附图更详细地描述本发明。在这些附图中，

图1以横截面形式示意性地示出具有对应盲铆钉元件的本发明的铆接设备的结构；

图2以沿图1中的线II-II截取的横截面形式示出根据图1的铆接设备的锁定机构；

图3示出在本发明的方法的第一阶段中的根据图1的铆接设备；

图4示出在本发明的方法的第二阶段中的根据图2的铆接设备；

图5示出在本发明的方法的第三阶段中的根据图2的铆接设备；以及

图6示出在本发明的方法的第四阶段中的根据图2的铆接设备。

具体实施方式

图1示出被设计用于实施本发明的方法的铆接设备10。铆接设备10包括壳体20，在其中布置了示意性指示的纵向驱动器17和示意性指示的旋转驱动器18。两个驱动器17和18可以如DE 10 2013 105 703 A1中所描述的那样实现。在这种情况下，纵向驱动器17用于沿连接元件15的旋转轴线A相对于壳体20驱动连接元件15。旋转驱动器18用于围绕其旋转轴线A相对于壳体20旋转连接元件15。

连接元件15以套筒的形式实现，并且以轴向可移位和可旋转的方式安装在壳体20中。连接元件15的一个端部从壳体突出，并且其特征在于其内圆周表面上的为左旋螺纹形式的第二内螺纹16。芯轴11被旋拧入第二内螺纹。为了这个目的，芯轴11的特征在于为同样的第二左旋内螺纹14形式的第二螺纹段22。

连接元件15在刚性连接到壳体20的导向套筒19内被导向。旋转锁定件24防止芯轴11相对于连接元件15旋转。因此，旋转锁定件24相对于连接元件15以旋转锁定的方式保持芯轴11。如果连接元件15现在借助于旋转驱动器18被设定进行旋转，则芯轴11也根据旋转方向被设定进行旋转。但是，当旋转锁定件24被脱开时，连接元件15和芯轴11之间的相对运动是可能的。例如，当旋转驱动器18设定连接元件进行旋转时，可以用一个手来保持芯轴11。然后可以根据旋转方向将芯轴11旋拧到连接元件15上或旋拧下连接元件15。

在这种情况下，旋转锁定件24包括在其外周界上为六角头25形式的芯轴11的锁定段23。该六角头25借助于被实现与六角头25互补的六角插口26而容纳在轴向可移位的锁定套筒27中。锁定套筒27同样被旋转锁定，但是相对于连接元件15轴向可移位。

图1示出处于锁定位置的锁定套筒27，其中六角头25被六角插口26封闭，使得形成连接元件15和芯轴11之间的旋转锁定。当锁定套筒27在箭头方向上被轴向移位到图1中用虚线示出的位置时，锁定套筒27处于其释放位置。在该释放位置，六角头25、26被脱开并且连接元件25和芯轴11之间的相对运动可以发生。

图2以沿线II-II截取的横截面形式示出包括具有锁定套筒27的芯轴11的锁定段23的简化旋转锁定件，其中为了简化起见，在图2中省略了导向套筒19和连接元件15的详细说明。

此外，芯轴11的特征在于呈现为第一外螺纹12形式的第一螺纹段(在该情况下为右旋螺纹)。该外螺纹被旋拧到盲铆钉元件1的第一内螺纹2中，以便准备铆钉装配过程。在这种情况下，盲铆钉元件1被实现为罐状形式并且其特征在于止动环3。当盲铆钉元件1被装配时，导向套筒19上的嘴件13用作用于止动环3的止动件。

铆接设备10也包括控制单元30，该控制单元30激活纵向驱动器17和旋转驱动器18。进一步提供旋转编码器29以便确定连接元件15和/或旋转驱动器18的旋转位置。该旋转编码器也可以形成具有无刷马达的旋转驱动器的一部分。

为了装配盲铆钉元件1，其被初始地旋拧到芯轴11的第一内螺纹中。在这种情况下，连接元件15通过旋转驱动器18被设定成旋转几次回转，以使得以旋转锁定的方式连接到连接元件15的芯轴11被旋拧到盲铆钉元件上。随后，纵向驱动器17被突然设定成进行运动并且将连接元件15收缩到壳体20中。但是，嘴件13相对于壳体20保持在其位置并且接触止动环3。由于通过嘴件13施加在止动环3上的压力，以及向右移动的螺纹段21的同时拉伸载荷和施加在螺纹2上的相关张力，因此盲铆钉元件1被适当地变形并且从而被装配。

图3示出铆接设备和在铆接过程之后安装在其上的盲铆钉元件1的状态。由于借助于螺纹施加的前述张力，闭合珠4已经在盲铆钉元件1上形成并且产生与其插座孔中的未示出的部件的互锁。旋转驱动器18现在将通常沿逆时针方向旋转，使得芯轴11也将沿逆时针方向旋转，并且芯轴11将由此从盲铆钉元件1上旋拧下。但是，在本示例中，盲铆钉元件1的第一内螺纹2或芯轴的第一外螺纹在装配过程期间被损坏，使得芯轴11不再相对于盲铆钉元件1可旋转。

现在紧急程序被启动，以便仍然从盲铆钉元件1上移除铆接设备10。例如，这通过用户按压铆接设备10上的某些按键或按键组合来实现。随后，锁定套筒27如图4中所示在壳体20的方向被用户拉动，使得连接元件15和芯轴11之间的旋转锁定件24被释放。仅在图4中示出的传感器31检测锁定套筒27处于其释放位置并且因此旋转锁定件24被释放。这使得旋转驱动器18开始沿顺时针方向旋转，使得连接元件50慢慢地从芯轴11旋拧下。纵向驱动器17同时被致动并且使得连接元件15移位到壳体20中。在该附图中，连接元件15被向右移动，使得芯轴11和壳体20之间的相对对准基本上保持不变。

通过由积分旋转编码器29获得的数值来确定连接元件15已经进行了多少次回转。在一定数量的旋转之后，自动停止旋转驱动器18。这是连接元件15一旦完全从芯轴11旋拧下的情况。例如，在这种情况下可以使用为所需要的回转数的形式的默认值。该默认值对于芯轴是特定的，因为芯轴11包括例如五圈，使得需要五次回转来将芯轴与连接元件分开。

图5中示出该状态。第二外螺纹14和第二内螺纹16之间的螺纹连接被分开。如图6所示，芯轴11现在可以与固定在其上的盲铆钉元件1一起被从铆接设备10移除。盲铆钉元件1仍然位于工件的未示出的插座孔中。芯轴还仍然固定在盲铆钉元件上。常规的扳手28现在可以附接到芯轴11的锁定段23，以便从盲铆钉元件1手动地分开芯轴11。

附图标记列表

1 盲铆钉元件

2 盲铆钉元件的第一内螺纹(右旋螺纹)

3 盲铆钉元件的止动环

4 闭合珠

10 铆接设备

11 芯轴

12 芯轴的第一内螺纹(右旋螺纹)

13 嘴件

14 芯轴的第二外螺纹(左旋螺纹)

15 连接元件

16 连接元件的第二内螺纹(左旋螺纹)

17 纵向驱动

18 旋转驱动

19 导向套管

20 壳体

21 芯轴的第一螺纹段

22 芯轴的第二螺纹段

23 芯轴的锁定段

24 旋转锁定

25 锁定段的六角头

26 锁定套筒的六角插口

27 锁定套筒

28 扳手

29 旋转编码器

30 控制单元

31 旋转锁定传感器

A 旋转轴

Claims (8)

1.一种铆接设备，包括：

芯轴(11)，其具有第一螺纹布置(2，12)以旋拧盲铆钉元件(1)，其中所述芯轴(11)借助于第二螺纹布置(14，16)进一步连接到所述铆接设备(10)上的连接元件(15)，

纵向驱动器(17)，其用于轴向地驱动所述连接元件(15)，

旋转驱动器(18)，其用于相对于所述连接元件(15)的旋转轴线(A)相应旋转地驱动所述连接元件(15)，其特征在于所述铆接设备还包括：

控制单元(30)，其在使得呈现为所述第二螺纹布置(14，16)形式的所述芯轴(11)和所述连接元件(15)之间的连接被分开的旋转方向上驱动所述旋转驱动器(18)。

2.根据权利要求1所述的铆接设备，其特征在于：

所述旋转驱动器(18)在已经达到默认值之后停止驱动所述连接元件。

3.根据前述权利要求中的一项所述的铆接设备，其特征在于：

所述芯轴(11)借助于旋转锁定件(24)相对于所述连接元件(15)被初始地旋转锁定，并且所述旋转驱动器(18)不驱动所述连接元件(15)，直到所述旋转锁定件(24)已经被释放。

4.根据权利要求3所述的铆接设备，其特征在于：

所述旋转锁定件(24)的状态借助于传感器(31)监测。

5.根据权利要求1所述的铆接设备，其特征在于：

所述铆接设备包括用于确定所述旋转驱动器(18)的旋转位置的旋转编码器(29)。

6.一种在紧急程序中用于从根据前述权利要求中的一项所述的铆接设备(10)移除盲铆钉元件(1)的方法，所述方法包括在用户请求下进行以下步骤：

借助于所述旋转驱动器(18)在使得呈现为所述第二螺纹布置(14，16)形成的所述芯轴(11)和所述连接元件(15)之间的连接被分开的旋转方向上驱动所述连接元件(15)，

在已经达到默认值之后，停止由所述旋转驱动器(18)驱动所述连接元件。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于：

当所述连接元件(15)被所述旋转驱动器(18)驱动时，所述连接元件(15)借助于所述纵向驱动器(17)被至少间歇地轴向驱动到所述铆接设备的壳体(20)中。

8.根据权利要求6或7所述的方法，其特征在于：

所述旋转驱动器(18)和所述纵向驱动器(17)彼此同步，以使得当所述连接元件(15)被所述旋转驱动器(18)驱动时，所述铆接设备(10)的壳体(20)和所述盲铆钉元件(1)之间的轴向间隙被保持恒定。