CN109127995A - 电动拉铆枪 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电动拉铆枪及其传动机构，包括：电机(3)，被电机(3)驱动的减速机构(4)，与减速机构(4)连接的曲柄滑块机构(7)，由曲柄滑块机构带动的拉铆机构(20)。本发明的电动铆枪传动机构采用了曲柄滑块机构(7)，可有效延长拉铆枪电机的使用寿命，提升工作效率。

Description

电动拉铆枪

[技术领域]

本发明涉及一种电动拉铆枪，特别涉及一种电动拉铆枪的传动结构。

[背景技术]

抽芯铆钉必须使用专门的工具拉铆枪进行铆接。铆接时铆钉芯棒被拉铆枪拉动，铆钉体膨胀，同时铆钉芯棒被拉断，从而起到铆接作用。

拉铆枪通常可分为手动拉铆枪、气动拉铆枪和电动拉铆枪。通常情况下，手动拉铆枪使用费力，在频繁和连续的铆接工作中容易使使用者疲劳且效率较低；气动拉铆枪有快速、拉力大的优点，但是必须要有气源，噪音大，无法在野外作业；电动拉铆枪，特别是手持式电动拉铆枪，携带方便可野外作业，应用广泛。

一般的电动拉铆枪采用的是丝杠螺母传动机构，例如专利公告号为CN104439022B，发明名称为电动铆钉工具的专利揭示了一种采用丝杠螺母传动的电动拉铆枪。这种传动结构的优点是：滚珠丝杆摩擦阻力小，传动效率高；缺点是：滚珠丝杆为机加工件，价格昂贵；第二、采用丝杠螺母传动机构的电动拉铆枪，每完成一次铆接工作时，电机就需要进行一次正反转切换，频繁的正反转切换，导致电机寿命降低。

[发明内容]

为解决上述问题，本发明提出了一种新的电动拉铆枪传动机构。不仅可以降低拉铆枪传动机构的制造成本，而且可以延长电机使用寿命，提高拉铆机构复位的定位精度和工作可靠性。

为实现本发明的目的，本发明的技术方案是：

一种电动拉铆枪，包括电机、减速机构、曲柄滑块机构、拉铆机构和控制装置，所述电机、减速机构、曲柄滑块机构和拉铆机构依次连接，其特征在于：所述曲柄滑块机构包括曲柄和滑块，电机的动力经减速机构传递给曲柄，曲柄带动滑块及拉铆机构工作。

进一步地，所述控制装置包括一开关和位于曲柄或滑块上的定位装置，其特征是开关能够根据定位装置的位置关断电机电路。

进一步地，所述开关为常开开关，所述定位装置为曲柄上一凹部。

进一步地，所述开关为常闭开关，所述定位装置为曲柄上一凸部。

进一步地，所述开关处设有一联动杆，联动杆一端与曲柄法兰抵接，联动杆另一端与开关连接。

进一步地，所述开关为电子霍尔开关，所述定位装置为磁性元件。

进一步地，所述减速机构为行星轮系结构。

本发明的有益效果是：拉铆枪的传动机构采用了曲柄连杆机构，曲柄连杆机构的曲柄与滑块配合将电机的旋转运动转换成了拉铆机构的往复运动，在电机不改变转向的情况下实现了拉铆机构的抽芯拉铆和复位，避免了电机频繁地正反转，有利于延长电机使用寿命并提高工作效率。同时曲柄连杆机构的制造成本比滚珠丝杆要低，且采用本发明的电动拉铆枪，拉铆机构复位的定位精度更高，工作可靠性更好。

[附图说明]

图1为本发明的电动拉铆枪关机状态下的示意图；

图2为本发明的电动拉铆枪操作状态下的示意图；

图3为本发明的电动拉铆枪整机爆炸图，也是第一实施例示意图；

图4为本发明的电动拉铆枪定位装置第二实施例示意图；

图5为本发明的电动拉铆枪定位装置第三实施例示意图；

图6为本发明的电动拉铆枪曲柄滑块机构的滑块定位精度说明示意图；

附图标记：

1、开关 2、联动杆 3、电机 4、减速机构 5、曲柄 5.1、偏心销 5.2、定位装置 5.3、法兰 6、轴承 7、曲柄滑块机构 8、滑块 8.1、滑槽 8.2、槽 9、吐芯弹簧 10、顶爪器弹簧11、吐芯顶杆 12、顶爪器 13、夹紧套筒 14、爪片 15、钉嘴 16、抽芯铆钉 20、拉铆机构 21、连杆 22，启动开关 23、止转销 24、控制装置 25、减速箱

[具体实施方式]

下面，结合附图和具体实施例，对本发明做进一步详细说明：

本发明的抽芯铆钉是由钉芯和钉体组成，铆接时，钉芯在拉铆枪作用下与钉体分离，钉体发生膨胀，实现铆接固定作用。

如图1-3所示，电机3固定在壳体内，电机3的输出轴与减速机构4的输入端啮合连接，输入端的行星齿轮在电机输出轴的驱动下进行转动；输入端行星齿轮安装在中间级的行星轮架上，驱动中间级行星轮架的中心齿轮转动，中间级中心齿轮带动中间级行星齿轮转动，中间级行星齿轮安装在输出端行星齿轮架上，驱动输出级行星齿轮架转动，输出级行星齿轮架与曲柄5不可转动的固定连接。需要说明的是减速机构4可以取消中间级行星齿轮，即输入端行星齿轮直接安装在输出端行星轮架上，形成一级行星齿轮减速机构，当然中间级行星齿轮可以设置一级也可以设置两级或更多，本发明优选的实施例中，如图3所示，采用了三级中间行星齿轮结构，即减速机构4一共由四级行星齿轮组成，输出端行星轮架采用多边形结构或扁位结构与曲柄5连接，壳体内固定设置一轴承6，用于支撑并固定曲柄5，曲柄5在输出端行星轮架驱动下绕着轴承6的中心轴线转动。为防止曲柄5在工作中与行星轮架脱开，输出端行星轮架与曲柄5可以采用螺纹连接结构。

以下结合图3对本发明电动拉铆枪第一实施例进行说明：

曲柄5包括多边形输入端、圆柱形主体和输出端，输出端包括偏心销5.1、定位装置5.2和法兰5.3，其中定位装置5.2和法兰5.3位于输出端的同一个圆周上。多边形输入端嵌入减速机构4的输出端行星轮架的多边形孔中，曲柄5的圆柱形主体与轴承6配合，用于固定曲柄5的转动轴线，防止曲柄5晃动。偏心销5.1与滑块8的滑槽8.1配合连接。定位装置5.2可与联动杆2抵接，联动杆2的另一端与开关1连接。在另一实施例中，偏心销5.1上设置有可转动轴套，在与往复轴8的滑槽8.1配合时，由于轴套可转动，能有效减少偏心销5.1与滑槽8.1间的摩擦，提高传动效率；定位装置5.2可以采用各种形状的凹部。

滑槽8.1固定的设置在滑块8上，滑块8的前端与拉铆机构20连接，可驱动夹紧套筒14做往复运动。拉铆机构20包括钉嘴15、夹紧套筒14、位于夹紧套筒14内的三个爪片13、用于抵接爪片13的顶爪器12和顶爪器弹簧10、为了便于在铆钉铆接完成后顺利吐出钉芯，铆接机构20内还设置有吐芯顶杆11和吐芯弹簧9，当铆钉钉芯被拉断后，在吐芯弹簧9和吐芯顶杆11的作用下，铆钉钉芯被自动弹出拉铆机，便于用户装入下一颗铆钉，继续操作。

优选地，在上述实施例中，滑块8上设置一槽8.2，同时在减速箱25中设置止转销23；止转销23一端固定在减速箱25中，另一端伸入槽8.2中。

参照图1所示，本发明的电动拉铆枪在关机状态下，联动杆2位于定位装置5.2处，用户按下电机开关1，开关1相对于壳体发生位移，联动杆2随开关1一同移动，联动杆2与定位装置5.2脱离抵接。同时电机3启动，带动减速机构4转动，减速机构4驱动曲柄5转动，此时松开开关1，联动杆2末端则与曲柄法兰5.3接触，由于联动杆2与曲柄法兰5.3抵接导致开关1不能复位，电机3继续转动，偏心销5.1带动滑块8及拉铆机构20移动，当偏心销5.1随着曲柄5从关机状态下的初始位置转动约180度后，滑块8及拉铆机构20的位移达到最大，此时铆钉钉芯已经被拉断，如图2所示。电机3继续转动，偏心销5.1带动滑块8及铆接机构20沿着钉嘴15的方向运动，当联动杆2再次回到定位装置5.2处时，由于联动杆2失去了曲柄法兰5.3的抵接，在开关1复位弹簧的作用下，联动杆2再次回到初始的关机状态下的位置，与曲柄凹部5.2抵接，电机3立即断电，传动机构立即停止转动。铆钉钉芯在吐芯顶杆11和吐芯弹簧9的作用下被排出拉铆枪外，铆接机构20随往复轴8回到关机状态下的初始位置，用户可以装入下一颗铆钉继续操作。

优选地，在上述实施例中，在电机3断电后，开关1有刹车功能，能够将电机3刹车。开关1是一个常开的开关，即复位时开关是开路的，按压时是闭合的。

以下结合图4对本发明电动拉铆枪第二实施例进行说明

在本实施例中，定位装置5.2可以采用各种形状的凸部，开关1是一个常闭开关，即按压时是开路的，复位时是闭合的。曲柄滑块机构7还包括一连杆21，偏心销5.1和滑块8通过连杆21连接。本发明电动拉铆枪和第一实施一样完成拉钉，拉铆机构20复位有所不同；在复位过程中，当定位装置5.2顶到开关1时，开关1闭合，电机3电路断开，传动机构立即停止转动，拉铆机构20复位完成。但无法重新启动，所以需并联一个启动开关22，完成启动操作。

以下结合图5对本发明电动拉铆枪第三实施例进行说明

在本实施例中，定位装置5.2可以采用各种磁性元件，开关1是电子霍尔开关；当定位装置5.2磁性元件遇到电子霍尔开关1时，开关1可以断开电机3的电路；当定位装置5.2磁性元件离开电子霍尔开关1时，开关1可以闭合电机3的电路。同第二实施例一样，需并联一个启动开关22，完成启动操作。

需要说明的是，本发明电动拉铆枪操作人员对开关1或开关22的操作是点动的，即按压后需松开；一般地，电动拉铆枪完成一个拉钉循环需要2秒时间，操作人员在2秒内松开开关即可；如果操作人员没有及时松开开关1也不会对电动拉铆枪或任何人或物有任何损害，只是可能会多跑一个空循环而已。

以下结合图6对本发明电动拉铆枪滑块8及拉铆机构20复位精度进行说明：

假设复位时，定位装置5.2定位存在正负5度偏移，即存在10度误差；导致偏心销5.1复位也存在正负5度偏移,即10度误差；若偏心销5.1的偏心距为10mm,即拉铆机构行程20mm。经过数学推导，可以得出滑块8及拉铆机构20复位精度误差约等于2·10·sin(5°/2)·t an(5°/2)＝0.038mm。滑块8及拉铆机构20复位精度误差约在0.038mm以内，这是现有的采用滚珠丝杆机构的电动拉铆枪无法做到的。

本发明不局限于上述的具体实施例。本领域的普通技术人员可以很容易地理解到，在不脱离本发明的原理和范畴下，本发明还可以有多个替代方案，本发明的保护内容以权利要求书为准。

Claims (7)

1.一种电动拉铆枪，包括电机(3)、减速机构(4)、曲柄滑块机构(7)、拉铆机构(20)和控制装置(24)，所述电机(3)、减速机构(4)、曲柄滑块机构(7)和拉铆机构(20)依次连接，其特征在于：所述曲柄滑块机构(7)包括曲柄(5)和滑块(8)，电机(3)的动力经减速机构(4)传递给曲柄，曲柄(5)带动滑块(8)及拉铆机构(20)工作。

2.根据权利要求1所述的电动拉铆枪，其特征在于所述控制装置(24)包括一开关(1)和位于曲柄(5)或滑块(8)上的定位装置(5.2)，其特征是开关(1)能够根据定位装置(5.2)的位置关断电机(3)电路。

3.根据权利要求2所述电动拉铆枪，其特征所述开关(1)为常开开关，所述定位装置(5.2)为曲柄(5)上一凹部(5.2)。

4.根据权利要求2所述电动拉铆枪，其特征所述开关(1)为常闭开关，所述定位装置(5.2)为曲柄(5)上一凸部(5.2)。

5.根据权利要求3或4所述电动拉铆枪，其特征在于：所述开关(1)处设有一联动杆(2)，联动杆(2)一端与曲柄法兰(5.3)抵接，联动杆(2)另一端与开关连接。

6.根据权利要求2所述电动拉铆枪，其特征所述开关(1)为电子霍尔开关，所述定位装置(5.2)为磁性元件。

7.根据权利要求5所述的电动拉铆枪，其特征在于，所述减速机构(4)为行星轮系结构。