CN110505942B - 用于插入以及拔出临时紧固件的工具 - Google Patents

Abstract

一种用于插入以及拔出临时紧固件的工具，该工具依靠多个可伸缩元件能够自动接合在临时紧固件的头部上，而不需要工具相对于所述头部进行任何旋转。依靠在内部通过锁定元件致动的可锁定的抓紧构件提供了高的固持及拔出力，这利于消除紧固件本身与工具脱离的风险，从而能够控制临时紧固件的整个插入以及拔出过程。以该方式，能够实现快速、有效的自动操作临时紧固件的使用和过程，改善使用其的经济收益和可靠性。

Description

用于插入以及拔出临时紧固件的工具

技术领域

正如标题指示的，本说明书涉及一种用于插入以及拔出临时紧固件的工具，其依靠多个可伸缩元件能够实现该工具自动抓取临时紧固件的头部，而不需要将所述工具相对于所述头部进行任何旋转，以及其能够依靠抓紧构件实现高度的固持和拔出力，从而利于消除紧固件自身从工具脱离的风险，其中抓紧构件能够依靠锁定推动器在内部被锁定。

本发明涉及在组装或者预组装领域，尤其在航空工业中，使用临时紧固件的领域。

背景技术

临时紧固件还公知为临时抓取器、临时铆钉、“单侧临时紧固件SSTF”或者简单临时紧固件，广泛用于将航空组件的不同部件保持于一起。它们通常用于在机加工操作期间在正确的位置将一个部件附接至另一部件。同时，它们维持板整个齐平于彼此，使得在它们的后续钻孔期间，层之间避免进入切屑，并且还维持孔定中心在不同的板中。

这些组件最终是被固定铆钉而不是被临时铆钉所铆定。在过去，取决于工艺，使用不可拆卸的临时铆钉；然后它们被损坏而用于插入所述固定铆钉。该方法是昂贵的，因此近来使用临时铆钉，临时铆钉具有可重复使用的优势。

这些是它们的主要功能，虽然取决于生产工艺，所需紧固件类型和要使用的量会极大地改变。

这些机构的形态是基于外部主体和内部主体。通过维持外部主体不可移动以及转动内部主体，能够将该紧固件从其不夹紧着组件的放松状态(紧固件打开)改变为其夹紧着组件的作业状态(紧固件关闭)。外部和内部主体特征为一些类型的花键、六边形、梅花型或者凹口形状或者能够传递旋转的任何形状。外部主体同样特征为具有径向槽道，该径向槽道利于其轴向附接至用于铆钉固持、插入以及拔出的工具。

存在涉及该技术的若干专利。例如，专利US2010308171“使用临时紧固件制造飞机的方法”描述了使用该类型临时紧固件的组装或者紧固方法，而不指定用于它们的应用的任何指定类型工具，除此之外，由于临时紧固件的设计，自动安装以及拔出是复杂的。

其他文献描述了临时附件的实施例的不同变型，正如可以例如在以下专利中发现的，WO2009115691“用于预组装至少两个先前穿孔结构构件的可重复使用的临时紧固设备”，ES2388956“螺栓紧固夹以及其用于将穿孔丝网临时紧固在要组装的元件上的用途”，EP2458232“在螺接终端、公元件、操作工具以及包括这种公元件的计量器中具有端部腔室的附接器件”，WO2015091335“临时紧固件”，EP3108148“用于制造以及使用盲侧紧固件的一件式螺栓和方法以及具有无销特征的系统”或者US2013039716“临时紧固件”。

还公知描述用于临时紧固件的专用工具的多个专利，正如发现于以下专利的，WO2014187821“用于施加临时紧固件的设备”，EP2669051-“临时紧固件和用于施加这种紧固件的设备的家族”，以及WO2013120156“用于半自动施加以及移除多个临时紧固件的工具”，但是所有这些专利都具有一定的操作问题，正如下文将详细描述的。

使用这些公知工具和临时紧固件理论上应该几乎需要零力来轴向拔出它们，但是实验结果和经验表明事实不是这样的。取决于工艺，该力会在零和大约500牛顿之间。但是，存在重复情形，在重复情形下不能够利用该力移除紧固件。使该情况更严重的是，在插入临时紧固件的时间和其拔出时间之间，因临时接头导致构件可能经受的弯曲或变形以及相对位移。通常，插入紧固件的时刻是在组装板中钻多个孔的时刻，以保持这些孔以及自动钻出剩余的孔。自动钻孔通常与插入临时紧固件在不同的工作站执行。在将预组装组件从一个工作站传递至另一工作站，或者旋转该工作站时，可能发生的是，这些板相对于彼此稍微滑动，足以径向抓紧住紧固件的杆部。在该处理中，会需要用相当大的力拔出紧固件。已经确定的是，由于飞机或者板的材料经受的最大应力，在许多情形下无法利用期望的所有力或者在每个情形下所需的力拔出紧固件。

一些当前现存的管嘴的通常特征是六边形母件，铆钉是六边形公头，因此当该公头接近该母件时，很多场合存在它们首次尝试时未能接合的情况。为了正确地接合，工具的主体的特征为螺旋形凹槽，管嘴的特征为滑动通过该凹槽的销，或者反之亦然。在尝试接合的时刻，如果它们不匹配，则主体继续向前移动而管嘴缩回，因此依靠螺旋形凹槽和销，管嘴被迫使旋转，直到当紧固件的头部的几何学形状和工具的管嘴匹配以及接合的时刻到来。

在该处理期间，紧固件必须牢固地固定至产品，防止其旋转。在其旋转的情形下，其会与管嘴共同旋转，导致其不接合，这除了影响该处理，还会直接影响系统的可靠性，这是由于其会引起飞机的部件的表面的刮擦或者变形。同样地，当从特定类型紧固件存储器拿取紧固件时，紧固件存储器诸如由具有格子的板构成，带有孔，孔中装载或者放置了临时紧固件以用于将它们插入产品中，紧固件必须利用足够转矩关闭在该存储器中，使得不存在故障的可能性。这意味着，操作员必须将该紧固件装载在存储器中并且利用适当的转矩关闭紧固件，还使得机器必须打开紧固件，使得紧固件能够被传递至产品以及插入。这直接影响循环时间，由于其导致更长操作时间，这导致插入它们具有更高经济成本。

即便如此，利用现在的工具，始终需要确保当通过该工具收集时紧固件不会旋转，最容易确保此的方式通常是使用紧固件自身的绷紧。由于紧固件具有有限的寿命，也即它们由于疲劳仅能够承受一定次数的打开以及关闭循环，对于存储器，诸如上述和/或利用当前工具，必须这样做，降低它们的使用至它们的一半使用寿命。

前述这些当前工具使用了与弹性圈、爪件或者各种类型弹性附件所关联的球，该球进入紧固件的凹槽，以将紧固件保持在工具管嘴中。球被紧固件的槽迫使而打开，但是同时它们被弹性圈保持。防止管嘴接合和/或隐匿紧固件的头部的轴向力被球或者爪件增加，球或者爪件被弹性圈沿径向推向管嘴的中心，抓紧住紧固件的头部。当工具管嘴插入紧固件的头部时，这迫使工具管嘴需要轴向位移，必须在管嘴和紧固件的头部接合时施加较大轴向力。通常，该轴向位移涉及工具中的螺旋形凹槽，使得当管嘴承受该轴向力因而移动时，通过螺旋形凹槽引起的扭转力产生在管嘴中，意图是管嘴稍微旋转以辅助其接合铆钉头部的几何形状。由于作用与反作用原理，这引起管嘴趋于旋转并且将该转矩直接传递至紧固件，并且保持管嘴的销和螺旋形凹槽之间也存在相当大的力。由于销和凹槽之间的磨损，这引起使用寿命附加值降低，由于空间限制导致不能够将滚动设备集成入这些工具。同样地，该轴向力直接施加在紧固件上，这引起紧固件的额外磨损，导致工具的使用寿命的降低。

当通过当前工具的弹性系统抓取时，当紧固件撞到管嘴的止挡件，球被弹性圈迫使进入紧固件的凹槽。通过监控将主体向前移动的轴的力，可以检测到管嘴已经撞到工具并且移动暂停以继续下一步骤；但是，依靠轴检测力是复杂的并且难以调节，因此是不可靠的，并且使得有高的经济成本。

利用弹性圈能够施加的轴向力为大约50牛顿。根据上文关于处理解释的问题，会需要高达1000牛顿或者甚至更多在一些情形下拔出紧固件。利用这些工具不能够使拔出力增加至这些水平。此外，如果弹性圈的强度增加，则同时与其相关的所有前述力将增加，问题将会恶化。不可能实现拔出所需的力，因此在许多情形下人工拔出是必须的，使用铁锤会引起紧固件的恶化，对于被作业的材料是危险的，要求人工干涉，并且极大地减慢了处理；甚至存在紧固件的后方不可进入的情形。

现在，在其他应用中存在用于球或销的锁的设计，但是直到现在，它们还从未被应用在该类型临时紧固件的使用中。

发明内容

为了解决航空制造领域关于在机加工处理中自动使用临时紧固件的当前问题，已经设计了作为本发明的主题的用于插入以及拔出临时紧固件的工具。

该工具装备有用于临时紧固件的具有柱形开口的管嘴(boquilla)，其包括：

-一个或多个可伸缩元件，优选具有柱形形状，插入在它们的相应轴向布置壳体(alojamiento)中，并且沿周向分布在管嘴的内部部分中，局部嵌入管嘴的内壁中，其引起工具自动接合在临时紧固件的头部上，而不需要所述工具关于所述头部进行任何旋转，还防止了工具管嘴本具有的轴向浮动，得到了刚性的工具主体，管嘴无移动，具有较少部件，简言之，更容易制造，更便宜，具有非常少的磨损，总的来讲，是更加可靠以及强健的工具，还降低了操作时间。

-抓紧构件，其也沿周向分布在管嘴的内部，位置靠近外侧，并且在所述临时紧固件插入所述管嘴时与所述临时紧固件的槽道重叠，抓紧构件与轴向滑动的锁定系统关联，并且相关于内部滑动致动气缸，被内部弹簧保持在锁定位置，它们形成了锁定及固持设备，对紧固件的头部具有非常高的固持及牵引力。

-键件，其位于工具的中央部分，键件的头部的特征为适合于接合的机加工截面，需要用于旋转临时紧固件的内部部分。这些键件的特征为轴向以及旋转移动，

-一个或多个推出器，其布置成平行于以及邻近于键件，配置成能轴向移动。

可伸缩元件可以呈现延伸位置或者收缩位置，在延伸位置，通过插入到壳体中的弹簧的推力，每个可伸缩元件独立于其他可伸缩元件被维持在其最靠近管嘴开口的延伸位置；在收缩位置，独立于其他可伸缩元件，可伸缩元件由于其重叠位置，被插入所述管嘴时的所述临时紧固件的头部推动，沿轴向朝向所述壳体的内部移动，从而按压所述弹簧。以该方式，可伸缩元件取决于它们各自的位置，从侧向包围临时紧固件的头部，使得将始终存在最少数量的锁定元件不收缩并且引起工具管嘴和紧固件的头部接合。

抓紧构件还能够呈现自由位置或者锁定位置，在自由位置，气缸以及其锁定元件朝向工具的内部滑动，从而压缩弹簧，使得锁定元件保持在离开抓紧构件的位置，这些抓紧构件在它们的壳体内可自由移动；在锁定位置，气缸以及其锁定元件朝向工具管嘴滑动，使得锁定元件最终接触抓紧构件，锁定元件的一侧垂直于抓紧构件可能的移动，从而锁定了其可能的移动。

该工具还具有特征操作方法，其可以分为两个共享许多共同步骤的部分，其中，一个部分是，拔出已经插入到部件中的临时紧固件，另一相反的部分是，将临时紧固件从存储器插入到部件中。

为了移除安装在部件中的临时紧固件：

第一步骤是，接合工具管嘴与临时紧固件，自动抓取临时紧固件的头部。

第二步骤是，锁定临时紧固件，

第三步骤是，将致动键件插入临时紧固件，

第四步骤是，释放预装载的临时紧固件，

第五步骤是，从部件拔出临时紧固件，

第六步骤是，释放临时紧固件，以及

第七步骤是，将该临时紧固件射入其存储器。

为了执行将临时紧固件插入到部件中，本领域技术人员应该如下进行：

第一步骤是，将工具管嘴接合在临时紧固件中，自动抓取临时紧固件的头部，临时紧固件位于存储器中或者被供给系统自动接收，

第二步骤是，锁定临时紧固件，

第三步骤是，通过先前钻的孔将临时紧固件插入到部件中，

第四步骤是，将致动键件插入临时紧固件，

第五步骤是，预装载临时紧固件，

第六步骤是，释放临时紧固件，以及

第七步骤是，拔出工具，留下临时紧固件被抓取在部件中。

本发明的优势

此处提出的该用于插入以及拔出临时紧固件的工具提供了优于当前可获得的装备的多个优势；最重要的是，其能够使工具自动接合在临时紧固件的头部上，由于通过简单地将工具压在紧固件的头部上，工具将始终与紧固件联接，并且它们两个将接合，从而无论它们两个的相对开始位置是什么，都可避免它们两个之间的旋转，而不需要工具相对于所述头部进行任何旋转。

另一重要的优势是，紧固件是否旋转并不重要，这是由于接合是直接的，而不管它们两者的相对开始位置如何，解决了前述当前问题。

还应该注意的是，利用该工具，当其要抓紧紧固件时不存在轴向力，解决了前述当前问题。

由于在装载时刻不存在轴向力或者管嘴抵靠紧固件的头部的相对旋转，所以没有转矩施加至紧固件，因而避免相关于此的所有前述问题，这代表关于鲁棒性以及当前处理的质量的显著改善。

重要性还在于以下事实：工具主体的长度不会改变，不同于一些现存的工具，现存的工具使用螺旋形凹槽，螺旋形凹槽迫使管嘴旋转直到它们接合；这使得螺旋形凹槽的位置未知，因此利用多长的工具将发生接合也不知道。在本发明中主体的尺寸不可变；因此始终能够向前移动，直到到达预定水平，这确保工具在正确的位置附接紧固件，解决该问题并且利于自动化制造装备的程序化。

另一值得注意的优势在于，紧固件本身不能够从工具脱离，这是由于锁定元件碰到了它们不能够越过的扁平面；其是具有锁的设备。在对实际原型的测试中，已经测量到了高于2000牛顿的拔出力，胜过当前装备的四倍，解决了前述当前问题并且显然地改善现有技术的当前状态。

新设备的另一重大优势在于，管嘴-紧固件接合系统和紧固件的轴向抓紧系统之间不存在干涉。这些系统完全独立，极大地利于针对不同处理及所发现的紧固件来设计、调节以及定制该工具。

利用作为本发明主题的工具，不需要施加任何轴向力来从管嘴射出紧固件；这是由于紧固件被自动释放，不需要克服任何轴向力。另一方面，在现有装备中，通常需要克服非致动锁定的弹性力，这频繁引起当射出时，紧固件被突然射出而不是缓慢射出，或者射出所需的力过度。

本发明的另一优势在于，避免管嘴相对于主体的轴向以及旋转移动，能够抓取要感测的紧固件并且利于其自动化。

附图说明

为了更好地理解本发明的目的，用于插入以及拔出临时紧固件的工具的优选实践实施例描绘在附图中。在所述附图中，

图1描绘了工具的侧视截面图。

图2描绘了工具的侧视截面图的放大细节图，对应于用于紧固件的管嘴，示出了锁定元件和抓紧构件。

图3描绘了用于紧固件的管嘴的截面，对应于锁定元件的区域。

图4描绘了工具的管嘴的立体放大细节，示出锁定元件和抓紧构件。

图5描绘了能够利用该工具使用的临时紧固件的例子。

图6描绘了在工具接合临时紧固件的步骤期间，工具的前部的侧视图的简化细节。

图7描绘了在经由形成紧固件的头部的六边形部接合临时紧固件的步骤期间，工具的前部的侧视图的简化细节。

图8描绘了在将致动键件插入到临时紧固件中的步骤期间，工具的前部的侧视图的简化细节。

图9描绘了在锁定临时紧固件的步骤期间，工具的前部的侧视图的简化细节。

图10描绘了在依靠致动键件释放预装载的临时紧固件的步骤期间，工具的前部的侧视图的简化细节。

图11描绘了当着手拔出时从被作业的部件移除临时紧固件的步骤期间，工具的前部的侧视图的简化细节。

图12描绘了在拔出期间从被作业的部件移除临时紧固件的步骤期间，工具的前部的侧视图的简化细节。

图13描绘了在释放临时紧固件的锁定的步骤期间，工具的前部的侧视图的简化细节。

图14描绘了在将临时紧固件射入其存储器的步骤期间，工具的前部的侧视图的简化细节。

图15描绘了接合临时紧固件类型的若干例子，临时紧固件关于工具管嘴居中，具有不同的相对转动角度，示出了加阴影的可伸缩元件保持处于延伸位置并且可以被锁定。

图16描绘了接合临时紧固件类型的若干例子，临时紧固件关于工具管嘴偏心，具有不同的相对转动角度，示出了加阴影的可伸缩元件保持处于延伸位置。

具体实施方式

正如可见于附图的，用于插入以及拔出临时紧固件的工具是本发明的主题，基本特征为，用于临时紧固件(2)的管嘴(1)具有柱形开口并且包括：

-一个或多个可伸缩元件(3)，其插入轴向布置的壳体(12)中并且沿周向分布在管嘴(1)的内部，并且局部嵌入管嘴(1)的内壁中，

-一个或多个抓紧构件(4)，也沿周向分布在管嘴的内部，位置靠近外部，在对应的临时紧固件(2)插入管嘴(1)时与临时紧固件(2)的槽道(14)重叠，与多个轴向滑动的锁定元件(5)关联；所有这些相关于内部滑动的致动气缸(6)，其被内部弹簧(10)保持在锁定位置，能够可选地被推进气缸替代，

-键件(7)，其位于工具的中央部分，键件(7)的头部(8)特征为适合于接合的机加工截面，需要用于致动临时紧固件(2)的内部部分(11)，并且特征为轴向移动以及旋转移动，

-一个或多个推出器(9)，其布置成平行于以及邻近于键件(7)，配置成能轴向移动。

可伸缩元件(3)可以呈现延伸位置或者收缩位置，在延伸位置，每个可伸缩元件(3)独立于其他可伸缩元件被插入到壳体(12)中的弹簧(13)的推力维持在其最靠近管嘴开口(1)的位置，在收缩位置，独立于其他可伸缩元件，可伸缩元件(3)由于其重叠位置被插入管嘴(1)时的临时紧固件(2)的头部推动，沿轴向朝向壳体(12)的内部移动，从而按压弹簧(13)。

这些可伸缩元件(3)沿周向分布在管嘴(1)的内部，使得一旦临时紧固件(2)的头部已经插入管嘴(1)，取决于其位置，一些或者所有可伸缩元件(3)维持在它们的延伸位置，从而从侧向包围临时紧固件(2)的头部。可伸缩元件(3)的形状应该优选是柱形，优选多个可伸缩元件(3)是12个，根据实验测试证明，临时件(1)最有效的是具有六边形的头部，但是数量可以取决于临时紧固件的头部的形状来配置。

抓紧构件(4)也能够呈现自由位置或者锁定位置，在自由位置，气缸(6)和其锁定元件(5)朝向工具的内部滑动，从而压缩弹簧(10)，使得锁定推动器(5)的斜面端(extremoachaflanado)(15)保持在离开抓紧构件(4)的位置，抓紧构件(4)在它们的壳体(16)内自由移动；在锁定位置，气缸(6)和其锁定推动器(5)由于弹簧(10)的推力朝向工具管嘴(1)滑动，使得锁定推动器(5)的斜面端(15)搁置在抓紧构件(4)上，从而将抓紧构件(4)抵靠管嘴(1)中的它们的壳体(16)的开口锁定。

取决于临时紧固件的槽道，这些抓紧构件(4)具有的形状可以从由柱形以及球形构成的组中选择，优选柱形，优选三个抓紧构件(4)。

键件(7)依靠连接器(17)联接至旋转致动器，旋转致动器选自电气式、气压式、液压式或者机械式系统。

推出器(9)优选是中空柱形类型，布置成共轴于键件(7)并且邻近键件(7)。

用于插入以及拔出临时紧固件的该工具还具有特征操作方法，特征操作方法可以分为两个部分，其中的一个部分是用于拔出插入在部件(18)中的临时件(1)，另一个相反的方法是将临时件(1)从存储器插入至部件(18)中，这两个部分将共享许多共同的步骤。

该工具装备有所需的适当的位置、状态及力传感器，以控制不同内部元件的移动以及状态，并且利于其自动使用的程序化。

为了拔出固定在部件(18)中的临时紧固件(2)：

第一步骤是，执行将工具管嘴与临时紧固件(2)接合，自动抓取临时紧固件(2)，

第二步骤是，锁定该临时紧固件(2)，

第三步骤是，将键件(7)插入该临时紧固件，

第四步骤是，释放预装载的临时紧固件(2)，

第五步骤是，从被作业的部件(18)拔出临时紧固件(2)，

第六步骤是，释放临时紧固件(2)，以及

第七步骤是，将临时紧固件(2)射入其存储器。

为了实施将临时紧固件(2)插入该部件(18)，本领域技术人员应该进行如下：

第一步骤是，将工具管嘴接合在临时紧固件(2)中，自动抓紧临时紧固件的头部，临时紧固件位于存储器中或者被供给系统自动接收，

第二步骤是，锁定该临时紧固件(2)，

第三步骤是，通过先前钻出的孔将临时紧固件(2)插入该部件(18)，

第四步骤是，将键件(7)插入该临时紧固件，

第五步骤是，预装载该临时紧固件(2)，

第六步骤是，释放临时紧固件(2)，以及

第七步骤是，拔出工具，从而留下临时紧固件(2)被该部件抓取。

将工具接合在临时紧固件(2)中的步骤包括：依靠外部致动器模块向前移动该工具，将该工具插入给定位置，取决于临时紧固件(2)的头部和工具的管嘴(1)的相对位置使可伸缩元件(3)呈现延伸或者收缩位置。

锁定该临时紧固件(2)的步骤依靠径向槽道。这包括向前移动工具，同时通过紧固件(2)的头部的推动使可自由移动的抓紧构件(4)收缩。

通过以降低的速度和控制转矩转动键件(7)来执行将键件(7)插入该临时紧固件的步骤，检测连接的时刻。

通过如下执行锁定该临时紧固件(2)的步骤：释放致动气缸(6)上的压力，从而激活弹簧(10)向前推动锁定元件(5)，从而锁定抓紧构件(4)，使抓紧构件(4)接合在临时紧固件(2)的所述槽道(14)中。

通过转动外部致动器模块的电动机，引起键件(7)以预编程的速度和一定释放转矩在临时紧固件(2)内部旋转，来执行释放预装载的临时紧固件(2)的步骤。

依靠外部致动器模块拉出工具和与其结合的临时紧固件(2)，执行从被作业的部件(18)拔出临时紧固件(2)的步骤。

通过如下执行释放临时紧固件(2)的步骤：依靠空气进入致动气缸(6)，使致动气缸(6)与锁定元件(5)一起向后移动，从而解锁抓紧构件(4)，抓紧构件(4)一旦自由现在就能够离开临时紧固件(2)的槽道(14)。

将临时紧固件(2)射入其存储器的步骤涉及：维持致动气缸(6)致动以保持锁定元件(5)向后，以及致动一个或者多个推出器(9)以将紧固件推出并且使其布置在其存储器中。

通过依靠该工具和与其结合在一起的临时紧固件(2)执行的向前移动来执行通过先前钻的孔将临时紧固件(2)插入到部件(18)中的步骤，该向前移动由外部致动器模块驱动。

通过转动外部致动器模块的电动机，引起键件(7)以预编程的速度和一定的绷紧转矩在临时紧固件(2)内部旋转，来执行预装载该临时紧固件(2)的步骤。

依靠该工具执行的向后移动来执行拔出工具而留下临时紧固件(2)被部件所抓取的步骤，该向后移动由外部致动器模块驱动。

在将工具插入临时紧固件(2)的步骤期间，取决于临时紧固件头部(2)与工具的管嘴(1)的相对位置，可伸缩元件(3)呈现延伸或者收缩位置。这实验地示出在以下执行的模拟中：

该工具的具体使用是，用于插入以及拔出具有不同头部形状的临时紧固件(2)，尤其是六边形形状的头部，虽然其也易于适合于其他类型的头部，诸如八边形、三十六角方栓等。

在图15中，可以看见具有六边形头部的临时紧固件(2)的若干例子，其相对于工具的管嘴(1)居中，具有不同的相对转动角度。

因而，在图15a中，可以看见临时紧固件(2)相对于管嘴(1)居中，距垂线有0度的角度。在该情况下，6个可伸缩元件(3)将处于收缩位置，而6个可伸缩元件(3)将处于延伸位置。

在图15b中，可以看见临时紧固件(2)相对于管嘴(1)居中，距垂线有5度的角度。在该情况下，6个可伸缩元件(3)将处于收缩位置，而6个可伸缩元件(3)将处于延伸位置。

在图15c中，可以看见临时紧固件(2)相对于管嘴(1)居中，距垂线有10度的角度。在该情况下，6个可伸缩元件(3)将处于收缩位置，而6个可伸缩元件(3)将处于延伸位置。

在图15d中，可以看见临时紧固件(2)相对于管嘴(1)居中，距垂线有12度的角度。在该情况下，12个可伸缩元件(3)将处于延伸位置。

在图15e中，可以看见临时紧固件(2)相对于管嘴(1)居中，距垂线有14度的角度。在该情况下，12个可伸缩元件(3)将处于延伸位置。

在图15f中，可以看见临时紧固件(2)相对于管嘴(1)居中，距垂线有5度的角度。在该情况下，12个可伸缩元件(3)将处于延伸位置。

在图15g中，可以看见临时紧固件(2)相对于管嘴(1)居中，距垂线有20度的角度。在该情况下，12个可伸缩元件(3)将处于延伸位置。

我们经过核验证实，在所有这些情形下，临时紧固件(2)在工具内的旋转被停止。

在图16中可以看见临时紧固件(2)的若干例子，其相对于工具的管嘴(1)偏离中心达0.3mm，具有不同的相对转动角度。

在图16a中，可以看见临时紧固件(2)相对于管嘴(1)居中，距垂线有0度的角度以及偏离中心达0.3mm。在该情况下，6个可伸缩元件(3)将处于收缩位置，而6可伸缩元件(3)将处于延伸位置。

在图16b中，可以看见临时紧固件(2)相对于管嘴(1)居中，距垂线有5度的角度以及偏离中心达0.3mm。在该情况下，4个可伸缩元件(3)将处于收缩位置，而8个可伸缩元件(3)将处于延伸位置。

在图16c中，可以看见临时紧固件(2)相对于管嘴(1)居中，距垂线有10度的角度以及偏离中心达0.3mm。在该情况下，4个可伸缩元件(3)将处于收缩位置，而8个可伸缩元件(3)将处于延伸位置，并且在该时刻，两个可伸缩元件(3)趋于对紧固件进行居中。

在图16d中，可以看见临时紧固件(2)相对于管嘴(1)居中，距垂线有12度的角度以及偏离中心达0.3mm。在该情况下，4个可伸缩元件(3)将处于收缩位置，而8个可伸缩元件(3)将处于延伸位置。

在图16e中，可以看见临时紧固件(2)相对于管嘴(1)居中，距垂线有14度的角度以及偏离中心达0.3mm。在该情况下4个可伸缩元件(3)将处于收缩位置，而8个可伸缩元件(3)将处于延伸位置。

在图16f中，可以看见临时紧固件(2)相对于管嘴(1)居中，距垂线有15度的角度以及偏离中心达0.3mm。在该情况下，4个可伸缩元件(3)将处于收缩位置，而8个可伸缩元件(3)将处于延伸位置。

在图16g中，可以看见临时紧固件(2)相对于管嘴(1)居中，距垂线有20度的角度以及偏离中心达0.3mm。在该情况下，4个可伸缩元件(3)将处于收缩位置，而8个可伸缩元件(3)将处于延伸位置。

我们经过核验证实，在所有这些情形下，在工具内，临时紧固件(2)的旋转被锁定。

对于任何本领域的技术人员来说易于理解的是，无论何时当这种结合在技术上可行时，不同的实施例的特性能够与其他可行实施例的特性结合。

参考实施例的例子或者模式的所有信息形成本发明的说明书的一部分。

Claims (12)

1.一种用于插入以及拔出临时紧固件的工具，临时紧固件的类型是使用在航空工业中用于在机加工、钻孔或者削除处理期间将部件临时结合，所述工具与外部致动器模块关联，其特征在于，用于所述临时紧固件(2)的管嘴(1)具有柱形开口，并且包括：

一个或多个可伸缩元件(3)，其插入轴向布置的第一壳体(12)中并且沿周向分布在所述管嘴(1)的内部，并且局部嵌入所述管嘴(1)的内壁中，

一个或多个抓紧构件(4)，其也沿周向分布在所述管嘴的内部，位置靠近外部，并且当所述临时紧固件(2)插入所述管嘴(1)时与所述临时紧固件(2)的槽道(14)重叠，所述抓紧构件关联于轴向滑动的锁定元件(5)，所述锁定元件(5)相关于内部致动气缸(6)，

键件(7)，其位于所述工具的中央部分，所述键件的头部(8)特征为适合于接合的机加工截面，需要用于移动所述临时紧固件(2)的内部部分(11)，并且特征为轴向以及旋转移动，

一个或多个推出器(9)，其布置成平行于以及邻近于所述键件(7)，配置成能轴向移动。

2.根据权利要求1所述的用于插入以及拔出临时紧固件的工具，其特征在于，所述可伸缩元件(3)的延伸位置，在所述延伸位置，通过插入到所述第一壳体(12)中的弹簧(13)的推力，每个可伸缩元件(3)独立于其他可伸缩元件被维持在其最靠近所述管嘴(1)的所述开口的延伸位置。

3.根据权利要求2所述的用于插入以及拔出临时紧固件的工具，其特征在于，所述可伸缩元件(3)的收缩位置，在所述收缩位置，独立于其他可伸缩元件，所述可伸缩元件(3)由于其重叠位置被插入所述管嘴(1)的所述临时紧固件(2)的头部推动，沿轴向朝向所述第一壳体(12)内部移动，从而按压所述弹簧(13)。

4.根据权利要求2所述的用于插入以及拔出临时紧固件的工具，其特征在于，所述可伸缩元件(3)沿周向分布在所述管嘴(1)的内部，使得一旦所述临时紧固件(2)的头部插入所述管嘴(1)，取决于其位置，一些或者所有所述可伸缩元件(3)保持在它们的延伸位置，从而从侧向包围所述临时紧固件(2)的头部。

5.根据权利要求1所述的用于插入以及拔出临时紧固件的工具，其特征在于，所述可伸缩元件(3)是柱形。

6.根据权利要求1所述的用于插入以及拔出临时紧固件的工具，其特征在于，存在十二个所述可伸缩元件(3)。

7.根据权利要求1所述的用于插入以及拔出临时紧固件的工具，其特征在于，在所述抓紧构件(4)的自由位置，所述气缸(6)和其锁定元件(5)朝向所述工具的内部滑动，使得所述锁定元件(5)的斜面端(15)保持在离开所述抓紧构件(4)的位置，所述抓紧构件(4)保持在第二抓紧构件用壳体(16)内能自由移动。

8.根据权利要求1 所述的用于插入以及拔出临时紧固件的工具，其特征在于，在所述抓紧构件(4)的锁定位置，所述气缸(6)和其锁定元件(5)朝向所述工具的所述管嘴(1)滑动，使得所述锁定元件(5)的斜面端(15)按压所述抓紧构件(4)，从而使所述抓紧构件(4)接合成抵靠朝向所述管嘴(1)内部的第二抓紧构件用壳体(16)的开口以及所述紧固件的所述槽道。

9.根据权利要求1 所述的用于插入以及拔出临时紧固件的工具，其特征在于，所述抓紧构件(4)的特征为形状选自由柱形以及球形构成的组。

10.根据权利要求1所述的用于插入以及拔出临时紧固件的工具，其特征在于，存在三个所述抓紧构件(4)。

11.根据权利要求1所述的用于插入以及拔出临时紧固件的工具，其特征在于，所述键件(7)依靠连接器(17)联接至外部旋转致动器。

12.根据权利要求1所述的用于插入以及拔出临时紧固件的工具，其特征在于，所述推出器(9)是中空柱形，布置成共轴于以及邻近于所述键件(7)。

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