CN110038994A - 穿钉枪及铆接方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种穿钉枪，包括本体；冲压机构，连接于本体，包括加工头以及与加工头配合使用的加工模，加工模用以定位待铆接工件，加工头用以加载铆钉；驱动机构，设于本体且与加工头连接，以驱动加工头相对于加工模运动，以使铆钉冲入工件；以及控制开关，设于本体且与驱动机构连接，控制开关在控制驱动机构驱动加工头将铆钉冲入工件前，控制驱动机构驱动加工头预压铆钉。上述穿钉枪，利用控制开关在铆钉铆接前对铆钉进行预压，从而使得铆钉可以垂直穿入工件，保证铆接质量，使工件得到充分固定。本发明还涉及一种铆接方法。

Description

穿钉枪及铆接方法

技术领域

本发明涉及连接件穿接技术领域，特别是涉及一种穿钉枪及使用该穿钉枪铆接工件的铆接方法。

背景技术

金属板材压铆主要是通过钻孔进行有铆钉铆接，传统的铆接方式主要通过压铆机械进行压铆。不过这类压铆机械仅适合于对小板材进行压铆，对于大板材通常使用便于移动的铆枪进行铆钉铆接。

然而，发明人在实施传统技术的过程中发现：传统技术中的铆枪容易铆接倾斜，使得铆接质量不高，金属板材得不到充分固定。

发明内容

基于此，有必要针对传统技术中铆枪铆接倾斜的问题，提供一种改进的穿钉枪。

一种穿钉枪，包括：

本体；

冲压机构，连接于所述本体，包括加工头以及与所述加工头配合使用的加工模，所述加工模用以定位待铆接工件，所述加工头用以加载铆钉；

驱动机构，设于所述本体且与所述加工头连接，以驱动所述加工头相对于所述加工模运动，以使铆钉冲入所述工件；以及，

控制开关，设于所述本体且与所述驱动机构连接，所述控制开关在控制所述驱动机构驱动所述加工头将所述铆钉冲入所述工件前，控制所述驱动机构驱动所述加工头预压所述铆钉。

上述穿钉枪，利用控制开关在铆钉铆接前对铆钉进行预压，从而使得铆钉可以垂直穿入工件，保证铆接质量，使工件得到充分固定。

在其中一个实施例中，所述控制开关包括：

点动机构，活动连接于所述本体，用于控制所述驱动机构工作或停止工作；

预压时，所述点动机构在所述加工头上的铆钉与工件接触时控制所述驱动机构停止工作；

预压完成后，所述点动机构控制所述驱动机构工作。

在其中一个实施例中，所述本体靠近所述加工头的一端与所述驱动机构远离所述加工头的一端之间设置有复位弹簧；

所述控制开关还包括与所述点动机构连接的传动机构，穿钉时，所述传动机构由所述点动机构带动以阻止所述加工头复位。

在其中一个实施例中，所述驱动机构包括：

第一驱动装置，连接于所述点动机构，所述点动机构控制所述第一驱动装置工作或停止工作；以及，

第二驱动装置，连接于所述传动机构，所述第二驱动装置由所述第一驱动装置驱动，并配合所述传动机构驱动所述加工头相对于所述加工模运动。

在其中一个实施例中，所述第一驱动装置包括电机，所述电机与所述点动机构连接；

所述第二驱动装置包括液压驱动机构，所述液压驱动机构包括油包、与所述油包连通的活塞缸以及液压控制机构，所述液压控制机构位于所述活塞缸缸筒内的活塞杆与所述油包之间，所述加工头安装在所述活塞杆上，所述复位弹簧设于所述活塞杆远离所述加工头的一端与所述活塞缸缸筒靠近所述加工头的一端之间；

其中，所述液压控制机构包括进油阀、活塞推杆以及回油阀，所述进油阀通过进油通道连通所述油包与所述活塞缸，所述活塞推杆与所述电机的动力输出端连接，所述回油阀通过回油通道连通所述活塞缸与所述油包，所述传动机构与所述回油阀连接，以控制所述回油阀打开或关闭。

在其中一个实施例中，所述冲压机构还包括钳体，所述钳体具有间隔设置的第一部和第二部，所述第一部连接于所述本体，所述第二部安装有所述加工模，所述加工模开设有冲压孔。

在其中一个实施例中，所述加工模可拆卸地安装在所述第二部上。

在其中一个实施例中，所述本体上还设有手持部，所述控制开关设于所述手持部中，所述手持部包括底座，所述底座中安装有电池，以给所述驱动机构供电。

本发明还提供一种铆接方法。

一种铆接方法，使用如前所述的穿钉枪铆接工件，包括步骤：

将铆钉装载至所述加工头；

将所述工件的待铆接部位置于所述铆钉和所述加工模之间；

利用控制开关控制所述驱动机构驱动所述加工头预压所述铆钉，以使所述铆钉与所述工件的待铆接部位接触；

利用控制开关控制所述驱动机构驱动所述加工头冲压所述铆钉，以使所述铆钉穿入所述工件的待铆接部位；

撤离所述工件。

上述铆接方法，在铆钉铆接前通过对铆钉进行预压，可以使得所述铆钉垂直穿入工件，提高工件的铆接质量，使工件得到充分固定。

在其中一个实施例中，利用控制开关控制所述驱动机构驱动所述加工头预压所述铆钉的步骤中，所述控制开关在所述铆钉远离所述加工头的一端与所述工件接触时控制所述驱动机构停止工作。

附图说明

图1为本发明一实施例的穿钉枪结构示意图；

图2为本发明一实施例的冲压机构、驱动机构以及控制开关的结构示意图(带局部剖视)。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的优选实施方式。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反的，提供这些实施方式的目的是为了对本发明的公开内容理解得更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”、“上”、“下”、“前”、“后”、“周向”以及类似的表述是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参考图1和图2，本发明提供一种穿钉枪100，可以用于更好地穿接铆钉，使工件得到充分固定。穿钉枪100包括本体10、连接于本体10的冲压机构20以及设于本体10的驱动机构30和控制开关40。

本体10，为方便穿钉枪100的拿取移动，本体10的尺寸应适当，同时本体10的材料强度较高，以承受冲压铆钉时的振动。

冲压机构20包括加工头201以及与加工头201配合使用的加工模202，加工头201正对加工模202的中心，其中，加工模202用以定位待铆接工件，加工头201用以加载铆钉。具体的，加工头201中设置有磁体，用于吸附待冲压铆钉，且加工头201的规格应与待冲压铆钉的尺寸适配；加工模202开设有冲压孔以方便铆钉压入，且冲压孔的孔径可以适当大于铆钉远离加工头201一端的直径，便于废料从冲压孔中排出。

驱动机构30与加工头201连接，以驱动加工头201相对于加工模202运动，优选的，采用驱动力较大的驱动机构30可以使铆钉在一次冲压动作后即被压入工件。

控制开关40与驱动机构30连接，控制开关40在控制驱动机构30驱动加工头201将铆钉充入工件前，控制驱动机构30驱动加工头201预压铆钉。具体的，在加工头201上装载铆钉后，驱动机构30在控制开关40的作用下有两个工作行程，分别是控制开关40控制驱动机构30驱动加工头201朝靠近加工模202的方向运动直至铆钉与工件接触的第一工作行程，接触的瞬间，控制开关40控制驱动机构30停止工作，优选的，也可以是在铆钉远离加工头的一端与工件平稳抵接后，控制开关40控制驱动机构30停止工作；预压完成后，控制开关40控制驱动机构30驱动加工头201将铆钉冲入工件，即为驱动机构30的第二工作行程。

本发明的穿钉枪100，利用控制开关40在铆钉铆接前对铆钉进行预压，从而使得铆钉可以垂直穿入工件，且铆接位置平整，保证了铆接质量，进而使工件得到充分固定。

根据本发明的一些实施例，如图2所示，控制开关40包括点动机构401，点动机构401活动连接于本体10，用于控制驱动机构30工作或停止工作。预压时，即在驱动机构30的第一个工作行程中，点动机构401在加工头201上的铆钉与工件接触时控制驱动机构30停止工作；预压完成后，点动机构401控制驱动机构30工作。

通过设置点动机构401，可以方便快捷地对驱动机构30进行控制。具体的，首先可以利用点动机构401接通驱动机构30的工作回路，使其驱动加工头201朝靠近加工模202的方向运动，在加工头201上的铆钉与工件接触时，利用点动机构401断开驱动机构30的工作回路，使其停止工作，优选的，断开的时间可在接触瞬间适当延后，以使铆钉远离加工头的一端与工件平稳抵接，接着，再次利用点动机构401接通驱动机构30的工作回路，使驱动机构30驱动加工头201将铆钉冲压入工件。

进一步地，继续参考图2，本体10靠近加工头201的一端与驱动机构30远离加工头201的一端之间设置有复位弹簧30233，控制开关40还包括与点动机构401连接的传动机构402，穿钉时，传动机构402由点动机构401带动以阻止加工头201复位。

通过设置复位弹簧30233可使加工头在穿钉完成后借助弹簧压缩的反作用力复位，因此，为了防止穿钉时加工头201在复位弹簧30233的作用下复位，利用与点动机构401连接的传动机构402，使其在点动机构401的带动下给驱动机构30施加一与弹簧作用力相反的力，进而阻止加工头201复位。

进一步地，驱动机构30包括连接于点动机构401的第一驱动装置301，以及连接于传动机构402的第二驱动装置302，点动机构401控制第一驱动装置301工作或停止工作，第二驱动装置302由第一驱动装置301驱动，并配合传动机构402驱动加工头201相对于加工模202运动。

预压时，利用点动机构401控制第一驱动装置301工作，同时带动第二驱动装置302工作，配合传动结构402使得加工头朝靠近加工模202的方向运动；在加工头201上的铆钉与工件接触时，利用点动机构401控制第一驱动装置301停止工作，此时传动结构402仍由点动机构401带动从而阻止加工头201复位，保证预压；预压完成后，再次利用点动机构401控制第一驱动装置301工作，带动第二驱动装置302将铆钉冲压入工件。如此设置可以方便驱动机构30的操作，提升穿钉效率。

进一步地，如图2所示，第一驱动装置301包括电机，电机与点动机构401连接，具体的，点动机构401包括点动开关以及与点动开关连接的板杆，电机与点动开关电连接。第二驱动装置302包括液压驱动机构，液压驱动机构包括油包3021、与油包3021连通的活塞缸3023以及液压控制机构3022，液压控制机构3022位于活塞缸缸筒30231内的活塞杆30232与油包3021之间，加工头201可拆卸地安装在活塞杆30232上，复位弹簧30233设于活塞杆30232远离加工头201的一端与活塞缸缸筒30231靠近加工头201的一端之间。

具体的，液压控制机构3022包括进油阀30221、活塞推杆30222以及回油阀30223。进油阀30221通过进油通道连通油包3021与活塞缸3023；活塞推杆30222与电机的动力输出端连接，更具体的，电机的动力输出端设置有一偏心轮(附图未示出)，活塞推杆30222与偏心轮的周缘接触并可在偏心轮的作用下上下运动，如此可以增大油包3021中的油压，使得油包3021中的油经进油阀30221和进油通道打入活塞缸3023中，从而推动活塞杆30232朝靠近加工模202的方向运动；回油阀30223通过回油通道连通活塞缸3023与油包3021，传动机构402与回油阀30223连接，以控制回油阀30223打开或关闭。

以图2所示为例，传动机构402包括与点动机构401的板杆连接的推杆，推杆的一端通过一转动块与回油阀阀门连接，穿钉时，轻轻摁动板杆，推杆便被带动，进而带动转动块转动，回油阀的阀门便被抬起，回油阀关闭，而此时点动开关尚未闭合，需继续摁动板杆以使点动开关闭合，才能触发电机工作。预压过程中，铆钉与工件接触时，轻轻松开板杆(未全部松开)，点动开关立即断开，而推杆仍处于被板杆带动的状态，因此回油阀30223仍被关闭，从而，缸筒30231内仍储存有油且具有一定油压，可以阻止加工头201复位。此处的轻轻摁动可以是半按，轻轻松开可以是半松，具体可以根据实际操作需求进行设置。

根据本发明的一些实施例，冲压机构20还包括钳体203，钳体203具有间隔设置的第一部和第二部，第一部连接于本体10，第二部安装有加工模202，优选的，加工模202可拆卸地安装在第二部上，从而可以根据不同规格的钉子来更换加工模202。除此之外，钳体203的强度较高，以承受穿钉时较大的作用力，当然，钳体203还开设有钳口，可以根据工件的尺寸更换具有对应喉深的钳体203，以保证穿钉操作的进行。

根据本发明的一些实施例，本体10上还设有手持部50，控制开关40设于手持部50中，手持部50包括底座501，底座501中安装有电池，以给驱动机构30供电。

通过设置手持部50以方便铆枪的拿取和移动，另外配备电池可以不受电源线的长度限制，从而扩大穿钉枪的穿钉范围。

本发明实施例还提供一种铆接方法，使用如前文所述的穿钉枪铆接工件，以下以穿钉枪100为例进行具体说明。

使用穿钉枪100进行工件铆接的铆接方法包括步骤：

S1、将铆钉装载至加工头201；

具体的，将铆钉的一端吸附在加工头201的磁体上，另一端正对加工模202的中心；

S2、将工件的待铆接部位置于铆钉和加工模202之间；

S3、利用控制开关40控制驱动机构30驱动加工头201预压铆钉，以使铆钉与工件的待铆接部位接触；

具体的，利用控制开关40在铆钉远离加工头201的一端与工件接触时控制驱动机构30停止工作。优选的，在铆钉远离加工头的一端与工件平稳抵接时，利用控制开关40控制驱动机构30停止工作。

S4、利用控制开关40控制驱动机构30驱动加工头201冲压铆钉，以使铆钉穿入工件的待铆接部位；

S5、撤离工件。

上述铆接方法，在铆钉铆接前通过对铆钉进行预压，可以使得铆钉垂直穿入工件，从而提高工件的铆接质量，使工件得到充分固定。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种穿钉枪，其特征在于，包括：

本体；

冲压机构，连接于所述本体，包括加工头以及与所述加工头配合使用的加工模，所述加工模用以定位待铆接工件，所述加工头用以加载铆钉；

驱动机构，设于所述本体且与所述加工头连接，以驱动所述加工头相对于所述加工模运动，以使铆钉冲入所述工件；以及，

控制开关，设于所述本体且与所述驱动机构连接，所述控制开关在控制所述驱动机构驱动所述加工头将所述铆钉冲入所述工件前，控制所述驱动机构驱动所述加工头预压所述铆钉。

2.根据权利要求1所述的穿钉枪，其特征在于，所述控制开关包括：

点动机构，活动连接于所述本体，用于控制所述驱动机构工作或停止工作；

预压时，所述点动机构在所述加工头上的铆钉与工件接触时控制所述驱动机构停止工作；

预压完成后，所述点动机构控制所述驱动机构工作。

3.根据权利要求2所述的穿钉枪，其特征在于，

所述本体靠近所述加工头的一端与所述驱动机构远离所述加工头的一端之间设置有复位弹簧；

所述控制开关还包括与所述点动机构连接的传动机构，穿钉时，所述传动机构由所述点动机构带动以阻止所述加工头复位。

4.根据权利要求3所述的穿钉枪，其特征在于，所述驱动机构包括：

第一驱动装置，连接于所述点动机构，所述点动机构控制所述第一驱动装置工作或停止工作；以及，

第二驱动装置，连接于所述传动机构，所述第二驱动装置由所述第一驱动装置驱动，并配合所述传动机构驱动所述加工头相对于所述加工模运动。

5.根据权利要求4所述的穿钉枪，其特征在于，

所述第一驱动装置包括电机，所述电机与所述点动机构连接；

所述第二驱动装置包括液压驱动机构，所述液压驱动机构包括油包、与所述油包连通的活塞缸以及液压控制机构，所述液压控制机构位于所述活塞缸缸筒内的活塞杆与所述油包之间，所述加工头安装在所述活塞杆上，所述复位弹簧设于所述活塞杆远离所述加工头的一端与所述活塞缸缸筒靠近所述加工头的一端之间；

其中，所述液压控制机构包括进油阀、活塞推杆以及回油阀，所述进油阀通过进油通道连通所述油包与所述活塞缸，所述活塞推杆与所述电机的动力输出端连接，所述回油阀通过回油通道连通所述活塞缸与所述油包，所述传动机构与所述回油阀连接，以控制所述回油阀打开或关闭。

6.根据权利要求1所述的穿钉枪，其特征在于，所述冲压机构还包括钳体，所述钳体具有间隔设置的第一部和第二部，所述第一部连接于所述本体，所述第二部安装有所述加工模，所述加工模开设有冲压孔。

7.根据权利要求6所述的穿钉枪，其特征在于，所述加工模可拆卸地安装在所述第二部上。

8.根据权利要求1所述的穿钉枪，其特征在于，所述本体上还设有手持部，所述控制开关设于所述手持部中，所述手持部包括底座，所述底座中安装有电池，以给所述驱动机构供电。

9.一种铆接方法，其特征在于，使用如权利要求1-8任一项所述的穿钉枪铆接工件，包括步骤：

将铆钉装载至所述加工头；

将所述工件的待铆接部位置于所述铆钉和所述加工模之间；

利用控制开关控制所述驱动机构驱动所述加工头预压所述铆钉，以使所述铆钉与所述工件的待铆接部位接触；

利用控制开关控制所述驱动机构驱动所述加工头冲压所述铆钉，以使所述铆钉垂直穿入所述工件的待铆接部位；

撤离所述工件。

10.根据权利要求9所述的铆接方法，其特征在于，利用控制开关控制所述驱动机构驱动所述加工头预压所述铆钉的步骤中，所述控制开关在所述铆钉远离所述加工头的一端与所述工件接触时控制所述驱动机构停止工作。