ITBO20010351A1

ITBO20010351A1 - MANUAL RIVETING MACHINE

Info

Publication number: ITBO20010351A1
Application number: IT2001BO000351A
Authority: IT
Inventors: Massimo Generali
Original assignee: Far Srl
Priority date: 2001-05-31
Filing date: 2001-05-31
Publication date: 2002-12-01
Also published as: EP1262259A1; ITBO20010351A0

Description

DESCR1Z1QNE DESCR1Z1QNE

annessa a domanda di brevetto per INVENZIONE INDUSTRIALE dal titolo: attached to a patent application for INDUSTRIAL INVENTION entitled:

RIVETTATRICE MANUALE. MANUAL RIVETER.

La presente invenzione è relativa ad una rivettatrice manuale. In particolare, la presente invenzione è relativa ad una rivettatrice manuale per il fissaggio di rivetti mediante una operazione di presa, trazione e strappo delle spine disposte coassialmente all'interno dei rivetti stessi. The present invention relates to a manual riveter. In particular, the present invention relates to a manual riveting machine for fixing rivets by gripping, pulling and tearing the pins arranged coaxially inside the rivets themselves.

Le rivettatrici manuali di tipo noto comprendono solitamente due elementi di supporto e comando incernierati fra loro in posizione incrociata mediante un perno di rotazione reciproca degli elementi stessi. Ciascun elemento presenta, da bande opposte del perno, una prima porzione più lunga, la quale è conformata in modo da definire un manico per l’impugnatura della rivettatrice, ed una seconda porzione più corta, la quale definisce parte di un dispositivo di presa e trazione delle spine dei rivetti. Manual riveting machines of the known type usually comprise two support and control elements hinged together in a crossed position by means of a reciprocal rotation pin of the elements themselves. Each element has, on opposite sides of the pin, a first longer portion, which is shaped in such a way as to define a handle for the grip of the riveter, and a second, shorter portion, which defines part of a gripping device and traction of the rivet pins.

Oltre alle due sopracitate porzioni corte degli elementi di supporto e comando, il dispositivo di presa e trazione comprende generalmente due ganasce di serraggio delle spine, un cursore, mobile nella direzione di trazione delle spine ed accoppiato alle ganasce per portare queste ultime da una posizione avanzata di ricezione delle spine ad una posizione ritratta di serraggio e trazione delle spine stesse, ed una guida di scorrimento del cursore. La guida di scorrimento è supportata dalla sopracitata porzione corta di uno dei due elementi di supporto e comando, rispetto al quale l’altro elemento funge da leva per impartire al cursore uno scorrimento, all’interno della guida stessa e nella sopracitata direzione di trazione, quando i manici vengono avvicinati l’uno all’altro. In addition to the two aforementioned short portions of the support and control elements, the gripping and traction device generally comprises two jaws for clamping the pins, a slider, movable in the traction direction of the pins and coupled to the jaws to bring the latter from an advanced position for receiving the pins to a retracted position for tightening and pulling the pins themselves, and a guide for sliding the slider. The sliding guide is supported by the aforementioned short portion of one of the two support and control elements, with respect to which the other element acts as a lever to impart to the slider a sliding, inside the guide itself and in the aforementioned traction direction, when the handles are brought closer to each other.

La porzione corta dell’elemento di supporto e comando che funge da leva è accoppiata al cursore, e precisamente ad un’asola sagomata del cursore, mediante un secondo perno, il quale si estende a sbalzo dalla porzione stessa parallelamente al perno di collegamento fra i due elementi sopracitati. The short portion of the support and control element which acts as a lever is coupled to the slider, and precisely to a shaped slot of the slider, by means of a second pin, which extends cantilevered from the portion itself parallel to the connecting pin between the two elements mentioned above.

In una rivettatrice siffatta lo sforzo medio che l’operatore esercita nell’operazione complessiva di serraggio, trazione e strappo delle spine dai relativi rivetti risulta piuttosto elevato, in quanto il cursore agisce sull’elemento di supporto e comando che funge da leva con un braccio resistente la cui lunghezza è costante e pari alla distanza fra il primo ed il secondo perno e la cui proiezione su un piano normale alla sopracitata direzione di trazione aumenta al diminuire dell’angolo formato fra i due manici. In altre parole, un simile accoppiamento fra leva e cursore da origine ad una svantaggiosa amplificazione dell’azione resistente offerta dalle spine. In such a riveting machine the average effort that the operator exerts in the overall operation of tightening, pulling and pulling the pins from the relative rivets is quite high, since the cursor acts on the support and control element which acts as a lever with an arm. resistant whose length is constant and equal to the distance between the first and second pin and whose projection on a plane normal to the aforementioned traction direction increases as the angle formed between the two handles decreases. In other words, a similar coupling between lever and slider gives rise to a disadvantageous amplification of the resistant action offered by the pins.

Scopo della presente invenzione è fornire una rivettatrice manuale che permetta all’operatore di esercitare uno sforzo medio relativamente contenuto nell’operazione complessiva di serraggio, trazione e strappo delle spine dai relativi rivetti. The purpose of the present invention is to provide a manual riveter that allows the operator to exert a relatively low average effort in the overall tightening, pulling and tearing of the pins from their rivets.

Secondo la presente invenzione viene fornita rivettatrice manuale per rivetti dotati di relative spine a strappo; la rivettatrice comprendendo mezzi di presa e trazione, per impegnare e tirare le dette spine, e mezzi di comando dei detti mezzi di presa e trazione; i detti mezzi di presa e trazione comprendendo mezzi di serraggio delle spine e mezzi di movimentazione dei detti mezzi di serraggio in una direzione di trazione delle dette spine; la rivettatrice essendo caratterizzata dal fatto che i detti mezzi di movimentazione presentano almeno un braccio di leva di lunghezza variabile, comandato dai detti mezzi di comando ed esplicante sugli stessi mezzi di comando una azione resistente correlata secondo un fattore di proporzionalità costante all’azione resistente offerta dalle dette spine. According to the present invention, a manual riveting machine is provided for rivets equipped with relative tear-off pins; the riveting machine comprising gripping and traction means, for engaging and pulling the said pins, and control means for the said gripping and traction means; the said gripping and traction means comprising means for clamping the pins and means for moving the said clamping means in a direction of traction of the said pins; the riveting machine being characterized by the fact that said movement means have at least one lever arm of variable length, controlled by said control means and exerting on the same control means a resisting action correlated according to a factor of constant proportionality to the resisting action offered from said thorns.

La presente invenzione verrà di seguito descritta, a puro titolo di esempio non limitativo, con riferimento ai disegni allegati, nei quali: The present invention will be described below, purely by way of non-limiting example, with reference to the attached drawings, in which:

- la figura 1 mostra in elevazione laterale, con parti in sezione ed in una prima posizione operativa, una preferita forma di realizzazione della rivettatrice manuale secondo la presente invenzione; e Figure 1 shows in side elevation, with parts in section and in a first operating position, a preferred embodiment of the manual riveter according to the present invention; And

la figura 2 mostra la rivettatrice di figura 1 in una seconda posizione operativa. figure 2 shows the riveter of figure 1 in a second operative position.

Con riferimento alle figure 1 e 2, con 1 è indicata nel suo complesso una rivettatrice manuale prevista per il fissaggio di rivetti (non illustrati) dotati di relative spine a strappo (non illustrate). With reference to Figures 1 and 2, numeral 1 indicates as a whole a manual riveting machine designed for fastening rivets (not shown) equipped with relative tear pins (not shown).

La rivettatrice 1 comprende due elementi 2, 3 di supporto e comando incernierati fra loro in posizione incrociata mediante un perno 4 di rotazione reciproca degli elementi 2 e 3 stessi, il quale è supportato alle sue due estremità opposte dall’elemento 2 ed è inserito girevolmente all’interno di un foro 5 passante dell’elemento 3. The riveter 1 comprises two support and control elements 2, 3 hinged together in a crossed position by means of a reciprocal rotation pin 4 of the elements 2 and 3 themselves, which is supported at its two opposite ends by the element 2 and is rotatably inserted inside a through hole 5 of element 3.

Ciascun elemento 2, 3 presenta, da bande opposte del perno 4, una prima porzione 2a, 3a più lunga, la quale è conformata in modo da definire un manico 6, 7 di comando e di impugnatura della rivettatrice 1, ed una seconda porzione 2b, 3b più corta, la quale definisce parte di un dispositivo 8 di presa e trazione atto ad impegnare e tirare le sopracitate spine dei rivetti. Each element 2, 3 has, from opposite bands of the pin 4, a first longer portion 2a, 3a, which is shaped so as to define a handle 6, 7 for controlling and gripping the riveter 1, and a second portion 2b , 3b shorter, which defines part of a gripping and pulling device 8 adapted to engage and pull the aforementioned pins of the rivets.

In particolare, la porzione 2b è sagomata per definire un corpo 9 cavo, sostanzialmente cilindrico, il quale si estende trasversalmente alla porzione 2a ed è delimitato, da banda opposta della porzione 2a, da un ugello 10 intercambiabile di ricezione delle spine. In particular, the portion 2b is shaped to define a hollow, substantially cylindrical body 9, which extends transversely to the portion 2a and is delimited, on the opposite side of the portion 2a, by an interchangeable pin-receiving nozzle 10.

Il corpo 9 alloggia e guida scorrevolmente al suo interno un cursore 1 1 cavo, il quale è mobile linearmente in una direzione D di trazione delle spine fra una prima posizione P1 di fine corsa (figura 1), nella quale il cursore 11 risulta disposto a ridosso dell’ugello 10, ed una seconda posizione P2 di fine corsa (figura 2), nella quale il cursore 11 e l’ugello 10 sono disposti ad una distanza reciproca determinata e massima. The body 9 houses and slides inside a hollow slider 11, which is linearly movable in a direction D of traction of the pins between a first end-of-stroke position P1 (figure 1), in which the slider 11 is arranged at close to the nozzle 10, and a second end-of-stroke position P2 (Figure 2), in which the cursor 11 and the nozzle 10 are arranged at a determined and maximum mutual distance.

Il cursore 11 supporta rigidamente un secondo perno 12, il quale si estende trasversalmente alla direzione D, e parallelamente al sopracitato perno 4, ed è accoppiato scorrevolmente ad un asola 13 ricavata nella seconda porzione 3b dell’elemento 3. The slider 11 rigidly supports a second pin 12, which extends transversely to the direction D, and parallel to the aforementioned pin 4, and is slidingly coupled to a slot 13 obtained in the second portion 3b of the element 3.

In tal modo, la seconda porzione 3b definisce, con la sua asola 13, un braccio di leva, accoppiato al cursore 11 , la cui lunghezza è data dalla distanza variabile fra i perni 4 e 12. In this way, the second portion 3b defines, with its slot 13, a lever arm, coupled to the slider 11, the length of which is given by the variable distance between the pins 4 and 12.

Il dispositivo 8 di presa e trazione comprende inoltre due ganasce 14 di presa, serraggio e trazione delle spine. The gripping and pulling device 8 further comprises two jaws 14 for gripping, tightening and pulling the pins.

Le ganasce 14 sono alloggiate almeno parzialmente all’interno del cursore 11 e sono accoppiate scorrevolmente ad una parete conica interna del cursore 11 stesso. Le ganasce 14, inoltre, presentano rispettive prime estremità rivolte verso l’ugello 10 e seconde estremità, opposte alle prime, accoppiate ad un elemento 15 troncoconico di spinta disposto anch’esso all’interno del cursore 11. The jaws 14 are housed at least partially inside the slider 11 and are slidingly coupled to an internal conical wall of the slider 11 itself. The jaws 14 also have respective first ends facing the nozzle 10 and second ends, opposite the first, coupled to a truncated conical thrust element 15 also arranged inside the slider 11.

L’elemento 15 è a sua volta accoppiato ad una molla 16 elicoidale, la quale si sviluppa nella direzione D e si estende fra l’elemento 15 stesso ed una parete 17 di fondo del cursore 11 che è disposta da banda opposta dell’ugello 10. The element 15 is in turn coupled to a helical spring 16, which develops in the direction D and extends between the element 15 itself and a bottom wall 17 of the slider 11 which is arranged on the opposite side of the nozzle 10 .

Il funzionamento della rivettatrice 1 verrà di seguito descritto a partire dalla sua posizione operativa illustrata nella figura 1. In tale posizione, l’angolo formato fra i manici 6 e 7 è massimo, il cursore 11 è disposto nella sua posizione P1 a ridosso dell’ugello 10, la molla 16 è in una sua posizione di minimo caricamento, l’elemento 15 è nella sua posizione di minima distanza dall’ugello 10 e le ganasce 14 sono disposte in una posizione avanzata di ricezione di una spina, nella quale le ganasce 14 stesse sono disposte ad una distanza reciproca massima. The operation of the riveter 1 will be described below starting from its operating position illustrated in figure 1. In this position, the angle formed between the handles 6 and 7 is maximum, the cursor 11 is arranged in its position P1 close to the nozzle 10, the spring 16 is in its position of minimum loading, the element 15 is in its position of minimum distance from the nozzle 10 and the jaws 14 are arranged in an advanced position for receiving a pin, in which the jaws 14 themselves are arranged at a maximum mutual distance.

Nella posizione di figura 1, inoltre, la distanza fra i perni 4 e 12 presenta il valore massimo. Furthermore, in the position of Figure 1, the distance between the pins 4 and 12 has the maximum value.

Per serrare, tirare e strappare la spina dal relativo rivetto, l’operatore forza i manici 6 e 7 ad avvicinarsi l’uno all’altro, fino a portarli nella posizione reciproca illustrata nella figura 2. To tighten, pull and tear the pin from its rivet, the operator forces the handles 6 and 7 to approach each other, until they are in the mutual position shown in figure 2.

Nella posizione di figura 2, l’angolo formato fra i manici 6 e 7 è minimo, il cursore 11 è disposto nella sua posizione P2, la molla 16 è in una sua posizione di massimo caricamento, l’elemento 15 è nella sua posizione di massima distanza daH’ugello 10 e le ganasce 14 sono disposte in una posizione ritratta di trazione delle spine, nella quale le ganasce 14 stesse sono disposte ad una distanza reciproca minima. Nella posizione di figura 2, inoltre, la distanza fra i perni 4 e 12 presenta il valore minimo. In the position of figure 2, the angle formed between the handles 6 and 7 is minimum, the slider 11 is arranged in its position P2, the spring 16 is in its maximum loading position, the element 15 is in its position of maximum distance from the nozzle 10 and the jaws 14 are arranged in a retracted traction position of the pins, in which the jaws 14 themselves are arranged at a minimum mutual distance. Furthermore, in the position of Figure 2, the distance between the pins 4 and 12 has the minimum value.

Si noti che, quando il cursore 11 è disposto nella sua posizione P2, i perni 4 e 12 risultano entrambi giacenti su un piano normale alla direzione D. It should be noted that, when the slider 11 is arranged in its position P2, the pins 4 and 12 are both lying on a plane normal to the direction D.

Nel passaggio del cursore 11 dalla posizione P1 alla posizione P2, ossia durante la fase di avvicinamento reciproco dei manici 6 e 7, la porzione 3b dell’elemento 3 funge, con la sua asola 13, da braccio resistente di una leva definita dall’elemento 3 ed infulcrata nel perno 4 per la movimentazione del cursore 11 nella direzione D di allontanamento dall’ugello 10. In the passage of the cursor 11 from position P1 to position P2, i.e. during the phase of mutual approach of the handles 6 and 7, the portion 3b of the element 3 acts, with its slot 13, as a resistant arm of a lever defined by the element 3 and pivoted in the pin 4 for moving the slider 11 in the direction D away from the nozzle 10.

Il movimento del cursore 11 nella direzione D determina uno scorrimento relativo fra le ganasce 14 e la parete conica interna del cursore 11 stesso contro l’azione antagonista della molla 16. A seguito di tale scorrimento, le ganasce 14 si avvicinano fra loro e, contemporaneamente, si allontanano daH’ugello 10, fino a raggiungere la posizione illustrata in figura 2. The movement of the slider 11 in the direction D determines a relative sliding between the jaws 14 and the internal conical wall of the slider 11 itself against the antagonistic action of the spring 16. Following this sliding, the jaws 14 approach each other and, at the same time , move away from the nozzle 10, until reaching the position illustrated in Figure 2.

Nel passaggio del cursore 11 dalla posizione P1 alla posizione P2, il perno 12 si muove linearmente nella direzione D rispetto al perno 4, e la distanza fra i perni 4 e 12 decresce, dal sopracitato valore massimo al sopracitato valore minimo, proporzionalmente all’allontanamento del perno 12 daH’ugello 10. Inoltre, man mano che la distanza fra i perni 4 e 12 decresce, la proiezione di tale distanza sul sopracitato piano normale alla direzione D si mantiene costante. Pertanto il cursore 11 agisce sull’elemento 3 con un momento resistente che vantaggiosamente risulta correlato alla forza resistente offerta dalle spine secondo un fattore di proporzionalità costante. In the passage of the cursor 11 from position P1 to position P2, the pin 12 moves linearly in the direction D with respect to the pin 4, and the distance between the pins 4 and 12 decreases, from the aforementioned maximum value to the aforementioned minimum value, in proportion to the distance of the pin 12 from the nozzle 10. Furthermore, as the distance between the pins 4 and 12 decreases, the projection of this distance on the aforementioned plane normal to the direction D remains constant. Therefore the cursor 11 acts on the element 3 with a resisting moment which is advantageously related to the resisting force offered by the pins according to a constant proportionality factor.

Da quanto sopra esposto risulta dunque evidente come lo sforzo medio che l’operatore esercita nell’operazione complessiva di serraggio, trazione e strappo delle spine sia relativamente contenuto in quanto legato alla resistenza offerta delle spine stesse secondo un fattore di proporzionalità costante con ravvicinamento reciproco dei manici 6 e 7. From the above it is therefore evident that the average effort that the operator exerts in the overall operation of tightening, pulling and tearing of the pins is relatively low as it is linked to the resistance offered by the pins themselves according to a factor of constant proportionality with reciprocal approximation of the pins. handles 6 and 7.

Claims

CLAIMS 1. Manual riveter for rivets equipped with relative tear-off pins; the riveter (1) comprising gripping and pulling means (8), for engaging and pulling the said pins, and control means (6, 7) of the said gripping and pulling means (8); the said gripping and pulling means (8) comprising means (14) for clamping the pins and means (3b, 13, 9, 11) for moving the said clamping means (14) in a traction direction (D) of the said thorns; the riveting machine (1) being characterized in that the said moving means (3b, 13, 9, 11) have at least one lever arm (3b, 13) of variable length, controlled by the said control means (6, 7) and carrying out on the same control means (6, 7) a resisting action correlated according to a factor of constant proportionality to the resisting action offered by the said pins.

2. Riveter according to claim 1, characterized in that it comprises two support and control elements (2, 3) hinged together in a crossed position by means of a first pin (4) for reciprocal rotation of the elements (2, 3) themselves; each said support and control element (2, 3) presenting, on opposite bands of said first pin (4), a first portion (2a, 3a) defining a control handle (6, 7) for gripping the riveter ( 1) and a second portion (2b, 3b) defining part of said gripping and pulling means (8).

3. Riveter according to claim 2, characterized in that said lever arm (3b, 13) is a resistant lever arm (3b, 13) defined by at least part of said second portion (3b) of a first of said elements (2, 3) support and command.

4. Riveter according to claim 3, characterized by the fact that the variation in length of said lever resistant arm (3b, 13) agrees with the variation in amplitude of the angle formed between said handles (6, 7).

5. Riveter according to claim 4, characterized in that the projection of said lever arm (3b, 13) on a plane normal to said traction direction (D) is constant and independent of the variation in amplitude of the angle formed between the said handles (6, 7).

6. Riveting machine according to any one of claims 3 to 5, characterized in that said moving means (3b, 13, 9,11) comprise a slider (11) for moving said tightening means (14) in said direction (D) of traction and a guide (9) for sliding the said cursor (11) in said direction (D) of traction; said slider (11) being coupled to said resistant lever arm (3b, 13) and said guide (9) being defined by said second portion (2b) of a second of said support and control elements (2, 3) .

7. Riveter according to claim 6, characterized in that said slider (11) supports a second pin (12) parallel to said first pin (4); the said second portion (3b) defining the said lever resistant arm (3b, 13) presenting a slot (13) inside which the said second pin (12) is slidingly coupled.

8. Riveter according to claim 7, characterized in that said second pin (12) is linearly movable in said traction direction (D).

9. Riveter according to any one of claims 6 to 8, characterized in that said clamping means (14) comprise at least two jaws (14); the said slider (11) being coupled to the said jaws (14) to bring the jaws (14) themselves from an advanced position for receiving the pins, in which the jaws (14) are arranged at a maximum mutual distance, to a retracted position for clamping and pulling the pins, in which the jaws (14) are arranged at a minimum mutual distance.

10. Riveting machine according to claim 9, characterized in that it comprises elastic means (16) antagonistic to the tightening of said jaws (14) and / or to the sliding of said slider (11) in said traction direction (D).

11. Riveter according to claim 10, characterized in that said antagonistic elastic means (16) comprise a helical spring (16).

12. Manual riveting tool substantially as described with reference to any one of the figures of the annexed drawings.