CN1432451A - 具有辅助燃料箱测量阀杆密封转接件的紧固件驱动工具 - Google Patents

Abstract

公开了一种辅助弹性密封转接件，即使在紧固件射击作业时伴随有测量阀杆的弯曲，倾斜，或枢轴运动的情况下，它也能有效保障由燃料箱提供动力的紧固件驱动工具的测量阀杆和工具阀杆二部件之间的高度密封，并防止燃料泄漏。此外，因为在两阀杆部件之间接入了弹性转接件，也降低了对高公差制造技术的要求，并延长了两阀杆部件的寿命。密封转接件安装在测量阀杆的自由端或者说远端部分上，并装在紧固件驱动工具阀杆的内沉部分内。

Description

具有辅助燃料箱测量阀杆密封转接件的紧固件驱动工具

技术领域

本发明一般说涉及紧固件驱动工具，更具体说，涉及的是一种新的改进型密封转接件，它构造成可有效地连接于与紧固件驱动工具的燃料箱动力源可操作(operatively)连接的测量阀的向外伸出的阀杆和紧固件驱动工具的工具阀杆之间，这样，在紧固件驱动工具正常运行的周期射击期间，与燃料箱相对于工具的位置或朝向无关，总能保持测量阀杆和工具阀杆之间的可靠密封状况。

背景技术

燃料箱通常被用来作为紧固件驱动工具的动力供给或动力源。燃料箱和采用燃料箱的紧固件驱动工具的示例已在1992年5月26日授予Nikolich的美国专利5,115,944,1985年6月11日授予Nikolich的美国专利4,522,162,1984年11月20日授予Nikolich的美国专利4,483,474,1984年11月20日授予Wagdy的美国专利4,483,473，和1983年9月13日授予Nikolich的美国专利4,403,722中公开。

简单地说，如图1中所示，部分公开了一种典型的由燃料箱提供动力的紧固件驱动工具，它总体上用标志符10表示。工具10包括在其中布置有空气燃料混合物分送风扇14的燃烧室12，和布置在缸体19的头部18中的燃料装料管道16。燃料箱用20表示，并带有分配阀单元22。分配阀单元22则有一个可操作连接至该处的测量阀单元24，其中，每次紧固件驱动和射击工作周期被启动时，测量阀单元24被用来将燃料箱20中预定数量或者说剂量的燃料排放、分配、或注入工具的燃烧室12中。测量阀单元24包括阀杆26，而工具10还包括工具阀杆28，工具阀杆28的一端与燃料装料管道16在流路上是相连的，而它的另一端与测量阀杆26可操作连接，以提供一条从燃料箱20，分配阀单元22，和测量阀单元24进入工具燃烧室12的流体流路。在图2和3中进一步清楚表明，工具阀杆28包括一个轴向阀杆部分30和一个头端部分34，其中，轴向阀杆部分30有一个为发送至工具燃烧室12的燃料确定了一条流体通道的轴向孔32，而头端部分34则与测量阀杆26的自由端部分相连。更具体说，工具阀杆28的头端部分34有一沉孔区36，它是用来容纳或者说安置测量阀杆26的自由端部分的。

这种结构系统的运行基本上是令人满意的，但是，由于阀杆26和工具阀杆28是用，例如，适合的塑料材料，或适合的金属材料制成的，这二个部件相互可操作连接，以有效地建立塑料对塑料的接触或接合接口，或金属对金属的接触或接合接口。相应地，阀杆26和工具阀杆28之间实际上是不可能建立起流体密封的。

阀栓26和工具阀杆28二元件是共同协作以有效地形成或建立必需的燃料管道接口，以及借助于这二个元件26，28的相互啮合而建立的这种管道接口所必需的流体密封，考虑到这样的事实，为了达到前面所提到的元件26，28之间尽可能好的密封效果，对元件26，28的制造需要有很高的制造公差。此外，阀杆26和工具阀杆28二部件的相互啮合也限制了工具10中燃料箱20和测量阀24的必要运动。最后，紧固件每次连续射击工作周期启动引起了阀杆26相对于工具阀杆28的持续或重复枢轴运动，而同时又要保持前面提到的二元件之间的流体接口，这会造成阀杆26和工具阀杆28都将承受弯曲应力或应变，这可能导致结构的疲劳、破裂、损坏、故障和工具10内的额外的燃料泄漏。

因此，在本领域中需要一种新的改进的由燃料箱提供动力的紧固件驱动工具，以及用于连接燃料室测量阀杆和工具阀杆并作为它们之间的密封接口的一种新的改进型辅助燃料箱测量阀杆密封转接件，其中，有了辅助燃料箱测量阀杆的密封转接件可以获得测量阀杆和工具阀杆之间改善的和可靠的密封效果，因而，能够确保并维持二元件之间的这种可靠密封而不会受每次紧固件驱动工作周期起动期间燃料箱正常倾斜运动的影响。这样，有效地避免了工具内部的燃料泄漏。此外，零部件的制造公差不必如此苛刻，而密封转接件的配置容许燃料箱和与它可操作连接的测量阀的运动而不在测量阀杆和工具阀杆的连接处诱发应力或应变。相应地，零部件的疲劳、破裂，和损坏也会因测量阀杆和工具阀杆部件使用寿命的相应延长而得以避免。最后，最好是能以最简单和最经济的方式实现以上各种需求。

发明内容

相应地，本发明的一个目的是提供一种新的改进型辅助燃料箱测量阀杆密封转接件以用于连接由燃料箱提供动力的紧固件驱动工具的燃料箱测量阀杆和工具阀杆。

本发明的另一个目的是提供一种新的改进型辅助燃料箱测量阀杆密封转接件以用于连接由燃料箱提供动力的紧固件驱动工具的燃料室测量阀杆和工具阀杆，其中，现有技术燃料箱动力紧固件驱动工具的测量阀杆和工具阀杆之间的传统作业啮合结构的运行缺点和不足都可被有效克服。

本发明的还有一个目的是，提供一种新的改进型辅助燃料箱测量阀杆密封转接件以用于连接由燃料箱提供动力的紧固件驱动工具的燃料室测量阀杆和工具阀杆，其中，在测量阀杆和工具阀杆间可获得增强的密封性能或性质。

本发明的再一个目的是提供一种新的改进型辅助燃料箱测量阀杆密封转接件以用于连接由燃料箱提供动力的紧固件驱动工具的燃料室测量阀杆和工具阀杆，其中，在测量阀杆和工具阀杆间可获得增强的密封性能或性质，从而有效地避免了紧固件驱动工具内部的燃料泄漏。

本发明的最后一个目的是，提供一种新的改进型辅助燃料箱测量阀杆密封转接件以用于连接由燃料箱提供动力的紧固件驱动工具的燃料室测量阀杆和工具阀杆，其中，在测量阀杆和工具阀杆间可获得增强的密封性能或性质，从而，测量阀杆和工具阀杆不会再遭受到弯曲应力，应变和疲劳，相应地，也延长了它们的使用寿命。

遵照本发明的教导和原理，通过提供一个用来连接由燃烧箱提供动力的紧固件驱动工具的燃烧箱测量阀杆和工具阀杆的新的改进型辅助燃料箱测量阀杆密封转接件，作为测量阀杆和工具阀杆之间的密封接口，则上述以及其他一些目的都可达到，其中，密封转接件实际上包括一个环形管座，它被用来安装在测量阀杆的自由末端部分上。密封转接件用适当的弹性材料制造，基本上为圆筒形状，而密封转接件的自由密封端基本上是平头锥体的形状，其中，基本上是整个密封转接件都放置在工具阀杆的相似形状的凹入部分内。相应地，密封转接件可在紧固件射击和出膛作业周期而起动时跟随测量阀，相对于工具阀杆作旋转和枢轴的综合运动，并且，同时仍可保证测量阀杆和工具阀杆之间所需的密封状态。

附图说明

根据下面的详细说明并参考各附图后，本发明的各种其他目的，特点和伴随的优点会更全面地表现出来，在所有附图中，相同或相对应的零件都用相同的标志符表示，其中：

图1是传统的现有技术燃料箱动力紧固件驱动工具的部分垂直剖面图，图中给出了安装在紧固件驱动工具中的燃料箱，测量阀，测量阀杆，和工具阀杆的布置情况；

图2是图1中所示用在紧固件驱动工具中的传统现有技术工具阀杆的端面立视图；

图3是图2中所示的现有技术工具阀杆沿图2中的线3-3截取的剖面图；

图4是燃料箱动力的紧固驱动工具的部分垂直剖面图，在其中可采用依照本发明的原理和教导构造的新的改进型辅助燃料箱测量阀杆密封转接件；

图5是用于连接图4中所示紧固件驱动工具的燃料箱动力源的测量阀组件的剖面图；

图6是依照本发明的原理和教导构造的，用于连接图5所示的测量阀组件的测量阀杆的一种新的改进型工具阀杆的带部分剖面的侧视图；

图7是依照本发明的原理和教导构造的，一种新的改进型辅助燃料箱测量阀杆密封转接件的剖面图，该转接件可用来建立图5中所示的测量阀组件的测量阀杆与图6中所示工具阀杆之间的流体密封；和

图8是将图7中所示的辅助燃料箱测量阀杆密封转接件置于图5中所示测量阀组件的测量阀杆和图6中所示工具阀杆之间时密封组件配置的带部分剖面的侧视图。

具体实施方式

现在参见附图，特别是其中的图4，图中公开的是一种燃料箱提供动力的紧固件驱动工具，在其中可利用依照本发明的原理和教导构造的一种新的改进型辅助燃料箱测量阀杆密封转接件，该工具总体上用标号110表示。图4中所示的工具110与图1中所示工具10相似，因此，工具110与工具10中各对应零部件将用相应的标号表示，只是工具110中各零部件的标号都在100系列范围内。

相应地，简单地说，由于这种紧固件驱动工具在本技术工业领域中是人们所熟知的，在图中所看到的紧固件驱动工具110包括躯干部分101，在其中限定有燃烧室112，空气-燃料混合物分送风扇114则布置在燃烧室112内。活塞102可在活塞腔103内垂直运动，而缓冲件104则位于活塞腔103的底端部分，它的作用是在活塞102的向下运动或冲程结束时作为它的冲击吸收器。活塞102有一个与其可操作相连的驱动片105，它的作用是驱动并从工具110中卸下钉状紧固件，将其推入工件或衬底中，钉状紧固件则以排序的方式放置在与工具110的工具把手部分107连接成一整体的工具盒106中，工具射击触发机构108就固定在把手部分107中。燃料箱室109布置在工具110的把手部分107和燃烧室112之间，是用来容纳与图1中所公开的传统现有技术工具10中的燃料箱20相类似的燃料箱(在图4中未示出)的。燃料箱(未示出)也有一个与其可操作相连接的测量阀组件124(在图4中也未示出，但在图5中示出了)，而测量阀组件124则有一个与图6中详细披露的工具阀杆128可操作相配的阀杆126。阀杆126则在流路上连接至限定于缸体119的头部118内的燃料装料管道116。

燃料箱室109配有枢轴式盖111，可以看到，燃料箱室的盖111包括一个安装托架113，它的下端部分115枢轴式装配在第一耳轴117上。第一耳轴117也可在形成于燃料箱室外壳123上的开槽121中垂直滑动。盖111还包括一个相连的腿部125，它与安装托架部分113相连，但相对于安装托架部分113是可独立运动的。紧固件驱动工具110还有一个工件接触件127，它可活动地安装在工具110的顶端部分129上，在本领域中是众所周知的。工件接触件127可操作地与燃料箱的盖111相连接，连接方式图中未示出，这样，当燃料箱的盖111处于它的“关闭”位置，和工件接触件127因工具110相对向下移动与钉状紧固件要打入其内的工件或衬底相接触而相对向上移动时，燃料箱的盖111将绕第二耳轴131旋转，于是，盖111的相连腿部125将引起测量阀124相对于测量阀杆126的运动，将燃料箱中预定剂量的燃料注入燃烧室112。随后，在工具触发机构108起动时，燃烧室112内的空气—燃料混合物被点燃，从而使紧固件驱动工具110射击，并将一个紧固件推入工件或衬底内。

现在参见图5，可以看到，测量阀组件124包括一个主外壳133，在它的上面有一个一体化的阴转接件部分135，它是用来与图1中所示燃料箱20的分配阀22相似的一个分配阀在流路上相连的。测量阀杆用126表示，可以看到，测量阀杆126的一个内部布置的尾端被安排在腔138内。在腔138中放置了一个螺旋弹簧140，螺旋弹簧140的一端与外壳133的端壁142的内表面部分固定连接，而螺旋弹簧140的另一端则与测量阀杆126的肩部144连接。塞146固定地装在测量阀外壳133的开口端内，以使密封垫148被夹紧在外壳133中。测量阀杆126还包括一个环形凸缘部分150，在弹簧140的偏置力作用下，测量阀杆126的凸缘部分150通常被顶在密封垫148上，以便在正常情况下防止燃料流入测量阀杆126中。测量阀杆126还包括一个沿轴向延伸的流体孔152，和一个横向通孔154。还可以看到，测量阀杆126的上游杆身部分在156处是逐渐变细的，而具有环形密封肋160的环形密封体158则布置在燃料测量腔162内，其中，环形密封肋160通常与渐缩的测量阀杆杆身部分156的外周表面部分松散接触。因此，紧固件驱动工具110尚未起动时，来自诸如图1中用20表示的燃料箱的燃料通过它的分配阀22送至弹簧腔138中，并进入到测量腔162。紧固件驱动工具110被起动时，燃料箱20倾斜或枢轴转动，从而导致测量阀组件124沿逆时针方向倾斜或枢轴转动，这样，从图5中观察，外壳133有力地朝左侧移动，使测量阀杆126朝右侧移动，这里要提醒注意的是，测量阀杆126与工具阀杆128是相连的。从图5中看，测量阀杆126的向右相对运动导致环形密封肋160与测量阀杆杆身部分的较大直径部分接合，因此封闭了腔162内的特定剂量的燃料。凸缘部分150也脱离密封垫148，而横向孔154则已移动至超出密封垫148的垂直平面，以便接受腔162中的燃料，从而允许燃料通过轴向孔152送至工具阀杆128。

正如前面已指出的，当燃料从测量阀杆126传送至工具阀杆128时，这二个阀杆部件间的接口通常仅仅是塑料对塑料或金属对金属的接口，因此可能出现燃料泄漏。这是一种不希望发生的运行情况，因此，人们希望能避免测量阀杆126和工具阀杆128之间工作接口处的这种燃料泄漏。依照本发明的原理和教导，研制了一种辅助的弹性密封转接件，将它固定安装在测量阀杆126的自由未端部分，并被容纳于工具阀杆128的上游头部分内，以在测量阀杆126和工具阀杆128之间形成流体密封。可在图6-8中更具体地看到，辅助的弹性密封转接件用164表示。从图7中看得最清楚，弹性转接件164包括一个基本上是空的或管状的躯干部分166，它的截面基本上是圆筒形的，而转接件164的前端或下游端部分168是倒角的，基本上是环形平截头圆锥体的形状。转接件164的前端壁170上有一通孔172，而躯干部分166在174处是被平底扩孔的，以便将弹性转接件164安装在测量阀杆126的自由或未端部分上，这在图8中可看得最清楚。转接件164的沉孔部分174的入口在176处是经过倒角的，以方便转接件在测量阀杆126上的安装。

类似的，在图6中可看得最清楚，与传统的现有技术工具阀杆28相比，工具阀杆128的结构已稍做修改，即工具阀杆128的上游头部分134有一个限定于其中的扩大了的沉孔部分178，以便能够有效地容纳弹性转接件164。特别是，沉孔部分178的形状是与转接件164的筒形和平头锥形部分166，168完全相配的，这样就更便于实现弹性转接件164和工具阀杆128之间的流体密封连接。相应地，可以看到，工具阀杆头部134的沉孔部分178包括基本上是圆筒状的部分180和平头圆锥形部分182，转接件164在工具阀杆128中的相配连接或安装位置在图8中看得最清楚。因此可以理解，当测量阀杆126相对于工具阀杆128的纵轴做倾斜或枢轴运动时，弹性转接件164的平头锥形部分168处于工具阀杆128的相应平头锥形部分182内，而使得这种倾斜或枢轴运动能以一种基本上普遍的运动模式发生，而与此同时，因使用了前面提到的弹性转接件，仍能保持测量阀杆126和工具阀杆128之间的密封连接。

这样，可以看到，依照本发明的教导和原理，提供了一种新的改进型辅助弹性密封转接件，即使在伴随紧固件射击作业而出现测量阀杆的弯曲、倾斜或枢轴转动时，它也能有效地提供燃料箱动力紧固件驱动工具的测量阀杆和工具阀杆二部件之间的高度密封，并防止其间的燃料泄漏。此外，在二个阀杆之间接入弹性转接件也减轻了对高公差制造技术的需求，还延长了这二个部件的使用寿命。

虽然，根据上面的教导，本发明可以有很多变更和修改。因此可以理解，在所附权利要求的范围内，本发明可以不同于此处具体描述的方式来实现。

Claims (15)

1、一种与紧固件驱动工具的工具阀杆连接使用的测量阀组件，用来配送将被注入工具燃烧室中的预定测定量燃料，它包括：

一个测量阀，用来配送将被注入工具燃烧室中的预定测定量燃料；

一个固定安装在所述测量阀上的测量阀杆，它与工具阀杆相配合以限定一条从所述测量阀至工具燃料室的流体流动路径；和

一个弹性转接件，它安装在所述测量阀杆上并与工具的工具阀杆密封相接，从而限定了一条从所述测量阀至工具燃料室的密封流体流通路径。

2、按权利要求1的测量阀组件，其中：

所述弹性转接件有一个基本上是圆筒形的躯干部分和一个以密封方式与工具的工具阀杆配合的平头圆锥形前导端部分。

3、按权利要求2的测量阀组件，其中：

所述弹性转接件包括一个用于配装在所述测量阀杆的自由端部分上的空心帽盖，并有一个贯穿其中的轴向延伸流体孔，用来将所述测量阀杆与工具的工具阀杆在流路上相接。

4、按一种与紧固件驱动工具连接使用的测量阀—工具阀杆组件，用来配送将被注入工具燃烧室的预定测定量的燃料，它包括：

一个工具阀杆，它固定安装在工具上并在其中有一凹入部分；

一个测量阀，用来配送将被注入工具燃烧室的预定测定量的燃料；

一个测量阀杆，它固定安装在所述测量阀上，并与所述工具阀杆配合以限定一条从所述测量阀至工具燃烧室的流体流动路径；和

一个弹性转接件，它固定安装在所述测量阀杆上，以便密封啮合于工具的工具阀杆的所述凹入部分中，从而限定了一条从所述测量阀至工具燃烧室的密封流体流动路径。

5、按权利要求4的测量阀一工具阀杆组件，其中：

所述工具阀杆包括一个轴向延伸的阀杆部分和一个头端部分，所述轴向延伸的阀杆部分有一个与紧固件驱动工具的燃烧室流路连接的第一远端，所述头端部分一体化形成于与，另一相对的第二近端上固定在所述测量阀杆上的所述弹性转接件流体密封。

6、按权利要求5的测量阀—工具阀杆组件，其中：

所述轴向延伸的阀杆部分有一个限定于其间的轴向延伸流体通道；和

所述工具阀杆的所述头端部分有一个限定于其间的内沉凹入部分，它与限定于所述轴向延伸的阀杆部分内的所述轴向延伸的流体通道在流路上相接，用来以流体密封的方式容纳所述弹性转接件。

7、按权利要求6的测量阀—工具阀杆组件，其中：

限定于所述工具阀杆的所述头端部分内的所述内沉凹入部分在所述内沉凹入部分的入口区附近基本上是圆筒形的，而其内部是平头圆锥形的。

8、按权利要求7的测量阀—工具阀杆组件，其中：

所述弹性转接件有一个基本上是圆筒形的躯干部分和一个平头圆锥形的前导端部分，以便以流体密封的方式分别与所述工具阀杆的所述基本上是圆筒形的入口部分和所述内部平头圆锥形部分相配。

9、按权利要求6中的测量阀—工具阀杆组件，其中：

所述弹性转接件包括一个配装在所述测量阀杆的自由远端部分上的空心帽盖，并有一个贯穿其中的轴向延伸流体孔，用来将所述测量阀杆在流路上连接至限定于所述工具阀杆的所述轴向延伸阀杆部分内的所述轴向延伸的流体通道。

10、一种燃烧致动紧固件驱动工具，包括：

一个燃烧室；

一个燃料箱，用来贮存将被注入所述燃烧室的燃料；

一个工具阀杆，它固定安装在所述紧固件驱动工具上，以便部分限定一条通向所述燃烧室的燃料流体流动路径，所述工具阀杆具有一个限定于其间的凹入部分；

一个测量阀，它可操作地固定在所述燃料箱上，用来配送来自所述燃料箱并将被注入所述紧固件驱动工具的所述燃烧室中的预定测定量的燃料；

一个固定在安装在所述测量阀上的测量阀杆，它与所述工具阀杆配合以限定一条从所述测量阀至所述紧固件驱动工具的所述燃烧室的流体流动路径；和

一个安装在所述测量阀杆上的弹性转接件，它以密封接合的方式放置在所述工具的所述工具阀杆的所述凹入部分中，因而限定了一条从所述测量阀至所述紧固件驱动工具燃烧室的密封流体流动路径。

11、按权利要求10的燃烧致动紧固件驱动工具，其中：

所述工具阀杆包括一个轴向延伸的阀杆部分和一个头端部分，所述轴向延伸的阀杆部分有一个与所述紧固件驱动工具的所述燃烧室流路连接的第一远端，所述头端部分一体化形成于，另一相对的第二近端上与固定在所述测量阀杆上的所述弹性转接件流体密封。

12、按权利要求11的燃烧致动紧固件驱动工具，其中：

所述轴向延伸的阀杆部分有一个限定于其间的轴向延伸流体通道；和

所述工具阀杆的所述头端部分有一个限定于其间的内沉凹入部分，它与限定于所述轴向延伸的阀杆部分内的所述轴向延伸流体通道可流体互通地相接，用来以流体密封的方式容纳所述弹性转接件。

13、按权利要求12的燃烧致动紧固件驱动工具，其中：

限定于所述工具阀杆的所述头端部分内的所述内沉凹入部分在所述内沉凹入部分的入口区附近基本上是圆筒形的，而其内部是平头圆锥形的。

14、按权利要求13的燃烧致动紧固件驱动工具，其中：

所述弹性转接件有一个基本上是圆筒形的躯干部分和一个平头圆锥形的前导端部分，以便以流体密封的方式分别与所述工具阀杆的所述基本上是圆筒形的入口部分和所述内部平头圆锥形部分相配。

15、按权利要求12的燃烧致动紧固件驱动工具，其中：

所述弹性转接件包括一个配装在所述测量阀杆的自由远端部分上的空心帽盖，并有一个贯穿其中的轴向延伸流体孔，用来将所述测量阀杆在流路上连接至限定于所述工具阀杆的所述轴向延伸阀杆部分内的所述轴向延伸的流体通道。

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