KR920009857B1

KR920009857B1 - Swaging tool

Info

Publication number: KR920009857B1
Application number: KR1019890019480A
Authority: KR
Inventors: 제이. 하이야트 아더
Original assignee: 더 더취 캄파니; 잭 모비리아
Priority date: 1988-12-27
Filing date: 1989-12-26
Publication date: 1992-11-02
Also published as: JP2923315B2; DE68925722D1; DK658589A; DK658589D0; AU623827B2; NO894054L; NO180035B; CA1320653C; NO180035C; DE68925722T2; EP0376136A3; EP0376136B1; ATE134322T1; KR900009180A; NO894054D0; DK173008B1; EP0376136A2; AU4708689A; JPH02182329A

Abstract

A swaging tool (10) is provided for swaging a fitting and joining two tubes together, especially fittings in difficult-to-access areas. A removable head (60) of the tool (10) holds a first die (20) stationary with respect to a second die (18) moved toward the first die (20) by a double piston arrangement within the tool cylinder (53). The head (60) is slideably removable directly from the cylinder (53) by a tongue (76) and groove configuration on the head (60) and cylinder (53), respectively, which further includes head alignment means to ensure proper orientation of the dies (18, 20).

Description

Swaging Tool

제1도는 본 발명의 스웨이징 공구를 도시한 사시도.1 is a perspective view of a swaging tool of the present invention.

제2도는 상기 공구로 스웨이징하기 위한 끼워맞춤부 및 관련된 튜브를 도시하는 종방향 부분 단면도.FIG. 2 is a longitudinal partial cross-sectional view showing the fitting and associated tube for swaging with the tool.

제3도는 끼워맞춤부를 수납하기 위하여 공구헤드가 제거된 상태인 제1도와 유사한 사시도.3 is a perspective view similar to FIG. 1 with the tool head removed to receive the fit.

제4도는 명확하게 도시하기 위해 다이를 제거한 상태로 상기 공구의 주요 부품을 도시하는 확대 단면도.4 is an enlarged sectional view showing the main part of the tool with the die removed for clarity;

제5도는 공구 조립 중에 공구 실린더에서 복귀 스프링과 상부 피스톤을 용이하게 삽입시키기 위한 공구 삽입안내부를 도시하는 분해 단면도.5 is an exploded cross-sectional view showing a tool insertion guide for easily inserting the return spring and the upper piston in the tool cylinder during tool assembly.

제6도는 공구 실린더의 하부단을 형성하는 단부캡에서 하부 피스톤을 용이하게 삽입시키기 위한 다른 공구 삽입 안내부를 도시하는 분해 단면도.6 is an exploded cross-sectional view showing another tool insertion guide for easily inserting the lower piston in the end cap forming the lower end of the tool cylinder.

제7도는 제6도의 하부 피스톤의 로드 및 단부캡 조립체 위에 조립된 부분을 도시하는 분해 단면도.FIG. 7 is an exploded cross sectional view showing a portion assembled on the rod and end cap assembly of the lower piston of FIG.

제8도는 공구 실린더에 연결하기 위한 2축 선회부를 포함하는 공구 실린더 부품의 최종 조립체를 도시하는 분해 단면도.FIG. 8 is an exploded cross-sectional view showing a final assembly of tool cylinder parts including a biaxial pivot for connecting to a tool cylinder. FIG.

제9도는 다이를 공구에 고정시키기 위한 리테이너 판의 단면도.9 is a cross-sectional view of a retainer plate for securing a die to a tool.

제10도는 공구 실린더의 다른 실시예를 도시한 사시도.10 is a perspective view showing another embodiment of a tool cylinder.

제11도는 제4도의 양방향 화살표(11)에서 취한 분해 단면도.FIG. 11 is an exploded cross sectional view taken from the double arrow 11 of FIG.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for the main parts of the drawings

10 : 스웨이징 공구 12 : 끼워맞춤부10: Swaging Tool 12: Fitting Part

14,16 : 튜브 18 : 하부 또는 제2다이14,16 tube 18 lower or second die

20 : 상부 또는 제1다이 34 : 다이표면20: upper or first die 34: die surface

36,38 : 슬롯 44 : 다이홀더36,38: slot 44: die holder

54,64 : 리테이너 판 60 : (U형)헤드54, 64 Retainer Plate 60 (U-shaped) Head

68 : 플랜지 76 : 설부68: flange 76: tongue

84 : 홈 88 : 홈통84: groove 88: gutter

100 : 핀 114 : 견부100: pin 114: shoulder

126,128 : 피스톤 140 : 복귀 스프링126,128: Piston 140: Return Spring

본 발명은 유압 끼워맞춤부 및 이와 유사한 것을 스웨이징하는데 사용하기 위한 스웨이징 공구에 관한 것이다.The present invention relates to a swaging tool for use in swaging hydraulic fittings and the like.

유압 시스템내에서 튜브들을 연결하는데 사용하기 위해 스웨이징된 유압 끼워맞춤부는 특히 항공기 산업에서 다년간 사용되어 왔다. 이들 튜브는 통상 원통형 슬리이브로 이루어지는 끼워맞춤부 내에 삽입되고 이어서 그 끼워맞춤부는 튜브들 사이에 유체 기밀 연결이 이루어지도록 스웨이징 공구로 스웨이징하게 된다. 스웨이징 작동중에 끼워맞춤부는 스웨이징 공구에 의해 반경방향 내측으로 압축된다. 이것은 그 끼워맞춤부의 외부면 위에 있는 환형 릿지(ridge)를 편평하게 하여 그 내부면까지 전달되게 한다. 그 결과, 끼워맞춤부에 고정 부착되게 하는 환형 요면이 튜브에 형성된다.Swaged hydraulic fittings have been used for many years, particularly in the aircraft industry, for use in connecting tubes in hydraulic systems. These tubes are inserted into fittings, which typically consist of cylindrical sleeves, which are then swung with a swaging tool to make a fluid tight connection between the tubes. During the swaging operation the fitting is compressed radially inward by the swaging tool. This causes the annular ridge above the outer surface of the fitting to be flattened and transferred to its inner surface. As a result, an annular recess is formed in the tube to be fixedly attached to the fitting portion.

어떤 형태의 스웨이징 작동에서는 스웨이징 될 끼워맞춤부에 접근하는 것이 매우 제한되어 있다. 따라서, 스웨이징 작동을 수행할 스웨이징 공구가 끼워맞춤부에 접근하기에 충분하도록 더 조밀하게 될 필요가 있다. 하나의 요크내에 고정된 상부 다이와, 다이 홀더에 의해 공구에 연결된 하부 다이를 포함하는 비교적 조밀한 종래의 스웨이징 공구가 미합중국 특허 제3,848,451호에 개시되어 있다. 상기 요크는 너얼(Knurl) 너트를 느슨하게 함으로써 제거되며, 이로써 스웨이징 될 끼워맞춤부에의 초기 연결을 위하여 요크가 공구의 잔여부로부터 분리될 수 있다. 종래의 공구가 비교적 조밀한 특성 및 다양성을 제공하지만, 상기 공구가 끼워맞춤부를 스웨이징하는 것이 매우 어렵고 때로는 불가능하게 되는 상황이 여전히 남아있다.In some forms of swaging operation, access to the fitting to be swaged is very limited. Thus, the swaging tool that will perform the swaging operation needs to be more dense enough to access the fitting. A relatively compact conventional swaging tool is disclosed in US Pat. No. 3,848,451 that includes an upper die fixed in one yoke and a lower die connected to the tool by a die holder. The yoke is removed by loosening the Knurl nut so that the yoke can be separated from the remainder of the tool for initial connection to the fitting to be swaged. While conventional tools offer relatively dense characteristics and versatility, situations remain that make it very difficult and sometimes impossible for the tool to swag the fitting.

더욱 조밀한 공구의 필요성 이외에도, 종래기술의 스웨이징 공구와 통상 관련된 여러가지 문제점이 있다. 이들 문제점 중 하나는 스웨이징 될 끼워맞춤부에 공구가 연결되는 동안 다이중 하나가 다른 다이와 관련하여 부적절하게 반대방향으로 놓일 수 있는 가능성이다. 이러한 가능성은 스웨이징을 불완전하게 하며, 따라서 스웨이징을 신뢰할 수 없게 한다. 유사한 문제점은 다이가 공장에서 공구자체에 초기에 조립될때 그리고 실제로 사용되는 동안에 다이중 하나가 다른 다이에 반대방으로 설치되는 것에 기인하여 생긴다. 불완전하고 결점이 있는 스웨이징된 끼워맞춤부는 폐기하고 새로운 끼워맞춤부로 그리고 때로는 새로운 튜브로 교체하여야 한다. 이는 재료 및 노동력 손실을 가중시키고 효율을 감소시키며 이와 관련된 결점을 증가시킨다.In addition to the need for denser tools, there are a number of problems commonly associated with prior art swaging tools. One of these problems is the possibility that one of the dies may be inappropriately placed in the opposite direction with respect to the other die while the tool is connected to the fitting to be swaged. This possibility makes the swaging incomplete, thus making the swaging unreliable. Similar problems arise due to the fact that one of the dies is installed opposite the other die when the die is initially assembled in the tool itself at the factory and during actual use. Incomplete and defective swaged fittings should be discarded and replaced with new fittings and sometimes with new tubes. This increases material and labor losses, reduces efficiency and increases the associated drawbacks.

기존의 여러 공구들에 있어서 하부 다이가 스웨이징 중에 회전하거나 흔들리는 경향을 갖는 것은 공지되어 있다. 다이의 회전 또는 흔들림이 발생하면 공구를 손상시켜 불완전한 스웨이징 끼워맞춤이 된다. 현재까지는 상기 문제점을 효과적으로 해결하는 충분한 수단이 개발되지 않고 있다. 마모와 관련한 스웨이징 문제점을 방지하기 위해 제때에 공구를 보수 또는 대체할 수 있도록 조작자는 시간의 경과에 따라 공구를 반복 사용함에 다른 공구 마모를 인지해야 한다.In many existing tools it is known that the lower die tends to rotate or swing during swaging. Rotation or shaking of the die can damage the tool resulting in an incomplete swaging fit. To date, not enough means have been developed to effectively solve the above problems. Operators should be aware of other tool wear over time as the tool is used over time to avoid tooling and swaging problems associated with wear.

그러나, 공구의 마모를 나타내는 신뢰성 있는 수단이 아직까지는 없다. 종래기술의 스웨이징 공구와 관련되 여러가지 다른 문제점도 있다.However, there is no reliable means for indicating the wear of the tool yet. There are also several other problems associated with the swaging tool of the prior art.

따라서, 조작자가 접하는 다양한 스웨이징 상황을 취급하도록 더 다양하고 소형인 스웨이징 공구에 대한 요구가 있어왔다. 또한, 다이들이 서로 반대방향으로 위치하는 것을 방지하여 다이의 회전 및 흔들림을 방지하고 오랜시간 동안 사용함에 따른 공구 마모를 나타내는 스웨이징 공구에 대한 요구가 있어 왔다. 본 발명은 이러한 요구들을 만족시키며 이와 관련된 장점을 제공한다.Thus, there has been a need for a more versatile and smaller swaging tool to handle the various swaging situations encountered by the operator. In addition, there has been a need for a swaging tool that prevents dies from locating in opposite directions to prevent rotation and shaking of the die and exhibits tool wear with prolonged use. The present invention satisfies these needs and provides related advantages.

본 발명은 2개의 튜브를 함께 연결하기 위하여 유압 끼워맞춤부 및 이와 유사한 것을 스웨이징하는데 사용하기 위한 스웨이징 공구를 마련하는 것이다. 2편(two-piece)으로 설계한 공구는 이후에 설명하는 다른 특징과 조합하여 스웨이징 공구를 극도로 조밀하고 경량으로 만들수 있게 하며 따라서, 클램프 구역 및 접근하기 어려운 영역에서의 끼워맞춤부를 효과적으로 스웨이징 할 수 있게 한다.The present invention provides a swaging tool for use in swaging hydraulic fittings and the like to join two tubes together. The two-piece tool, in combination with the other features described below, makes the swaging tool extremely dense and lightweight, thus effectively swaying the fit in clamp areas and inaccessible areas. To be able to gong.

본 발명의 스웨이징 공구는 조작이 간편하며 신뢰성있게 사용할 수 있고 제조 비용이 절감되게 한다.The swaging tool of the present invention is simple to operate, can be used reliably, and reduces manufacturing costs.

스웨이징 공구는 그 사이에서 공작물을 스웨이징하도록 상부 다이쪽으로 이동하도록 구성된 하부 다이를 포함한다. 공구의 헤드는 스웨이징 중에 제1다이를 제2가동 다이에 대하여 고정되게 유지하며, 상기 제2다이는 공구 실린더에 부착된 기부를 갖는 다이 홀더에 의해 지지된다. 상기 헤드 실린더 상에 있는 한 쌍의 홈과 활주식으로 결합되게 이동하도록 구성된 헤드상의 한쌍의 설부에 의해 실린더에 직접 연결된다. 설부 및 홈은 실린더의 종축을 교차하는 방향으로 연장되며, 따라서 헤드를 실린더에 대하여 신속하게 조립 및 분해할 수 있게 한다.The swaging tool includes a lower die configured to move toward the upper die to swag the workpiece therebetween. The head of the tool holds the first die stationary relative to the second movable die during swaging, which is supported by a die holder having a base attached to the tool cylinder. Directly connected to the cylinder by a pair of tongues on the head configured to slidably engage with the pair of grooves on the head cylinder. The tongue and groove extend in the direction crossing the longitudinal axis of the cylinder, thus making it possible to quickly assemble and disassemble the head relative to the cylinder.

상기 공구는 다이들을 서로에 대해서 정렬하기 위한 설비를 포함한다. 이러한 설비중 하나는 홈 중에서 하나의 길이를 따라 연장되는 리브와 대응 설부의 길이를 따라 연장되는 홈통의 형태인 헤드 정렬수단을 포함한다. 헤드를 실린더에 조립하는 동안에 리브는 홈통과 활주식으로 결합되도록 이동한다. 이러한 정렬 특징으로 인해서 헤드가 실린더에 반대방향으로 조립되는 것이 방지되어 상부 다이가 하부 다이에 정확한 방향으로 위치하게 된다. 또다른 다이 정렬 특징은 실린더에 연결되고 다이 홀더의 하부표면의 구멍에 수납되도록 구성된, 소정의 위치에서 상부 표면으로부터 돌출하는 핀을 포함한다. 따라서, 다이 홀더를 실린더에 조립하는 동안에 다이홀더는 단지 한가지 방식으로만 정확하게 조립된다. 이는 다이들이 서로에 대하여 정확한 방향으로 위치하는 것을 보장하고 스웨이징 중에 다이 홀더 내에서 하부 다이가 회전하는 것을 방지하다. 상술한 핀과 홀더의 조합에 대한 다른 실시예에서, 실린더는 실린더 상에 다이 홀더를 정렬하도록 그리고 불필요한 회전을 방지하도록 다이 홀더의 한 단부에 대해서 인접하게 설계된 상향 돌출 테이퍼 견부를 갖는다.The tool includes a facility for aligning the dies with respect to each other. One such installation includes a head alignment means in the form of a rib extending along the length of one of the grooves and a trough extending along the length of the corresponding tongue. During assembly of the head to the cylinder, the ribs slide to engage with the trough. This alignment feature prevents the head from being assembled in the opposite direction to the cylinder so that the upper die is positioned in the correct direction on the lower die. Another die alignment feature includes a pin projecting from the top surface at a predetermined location, configured to be connected to the cylinder and received in a hole in the bottom surface of the die holder. Thus, during assembling the die holder to the cylinder, the die holder is accurately assembled in only one way. This ensures that the dies are located in the correct direction with respect to each other and prevents the lower die from rotating in the die holder during swaging. In another embodiment of the combination of pin and holder described above, the cylinder has an upwardly projecting taper shoulder designed adjacent to one end of the die holder to align the die holder on the cylinder and to prevent unnecessary rotation.

실린더내의 한쌍의 피스톤은 끼워맞춤부를 스웨이징 하도록 하부 다이를 상부 다이쪽으로 이동시키도록 구성된다. 이 실린더는 격벽에 의해 상부실과 하부실로 나뉘어진다. 더 상세하게는 상부실내에 왕복가능하게 수용된 헤드를 갖는 상부 피스톤은 하부 다이홀더에 연결되기 위하여 실린더의 구멍을 통해서 활주식으로 연장되는 로드를 갖는다. 하부실내에 왕복 가능하게 수용된 헤드를 갖는 하부 피스톤은 상부 피스톤의 헤드에 인접하기 위하여 격벽의 구멍을 통하여 활주식으로 연장되는 로드를 갖는다. 2개의 피스톤은 바람직하게는 복수개의 적층된 판 스프링을 포함하는 복귀 스프링에 의해 수축 위치로 편향되다. 제2피스톤은 또한, 피스톤을 이동시키도록 유체가 실린더에 공급되어 끼워맞춤부 및 튜브인 공작물을 스웨이징하도록 하부 다이가 상부 다이쪽으로 이동할때 상부실과 하부실 사이에 유체 연통을 제공하는 축방향 구멍을 포함한다. 실린더의 하부실은 이 하부실을 폐쇄하기 위한 격벽의 반대쪽에 있는 원통형 단부캡을 포함한다. 이 단부캡은 하부실의 내부 나사와 나사 결합하도록 구성된 외부 나사를 갖는다. 본 발명의 한태양에서, 실린더 단부캡 상의 외부 나사는 단부캡의 외경이 이 캡의 개방단으로부터 멀어질수록 증가하도록 외측으로 테이퍼져 있다.The pair of pistons in the cylinder are configured to move the lower die towards the upper die to swag the fitting. This cylinder is divided into an upper chamber and a lower chamber by partition walls. More specifically, the upper piston having the head reciprocally housed in the upper chamber has a rod slidably extending through the aperture of the cylinder for connection to the lower die holder. The lower piston having the head reciprocally housed in the lower chamber has a rod slidably extending through the bore of the partition to adjoin the head of the upper piston. The two pistons are preferably deflected to the retracted position by a return spring comprising a plurality of stacked leaf springs. The second piston also has an axial bore that provides fluid communication between the upper and lower chambers when the lower die moves towards the upper die to fluidly feed the cylinder to move the piston and swag the workpiece, which is a fitting and tube. It includes. The lower chamber of the cylinder includes a cylindrical end cap on the opposite side of the partition wall for closing the lower chamber. The end cap has an outer thread configured to screw in with the inner thread of the lower chamber. In one aspect of the invention, the outer thread on the cylinder end cap is tapered outward so that the outer diameter of the end cap increases away from the open end of the cap.

상기 테이퍼 나사는 종래의 일정 피치방식으로 만들어진 나사에 비해서 개선된 하중 분배 특성을 제공한다. 하부실상의 내부 나사의 이뿌리 반경(root radius)은 가공된 단부캡 상의 나사의 이끝부(crest)에서 확장된다. 상기 확장된 이뿌리 반경 및 가공된 이끝부는 공구가 나사 오차로 인해 파손되는 것을 방지하게 된다.The tapered screws provide improved load distribution characteristics compared to conventionally made screws. The root radius of the inner thread on the lower thread extends at the crest of the screw on the machined end cap. The extended tooth root radius and the machined tooth tip prevent the tool from breaking due to thread error.

상기 다이는 각 다이의 대향 단부에 있는 다이 리테이너 판에 의해 공구에 연결된다. 다이 리테이너 판을 공구에 고정시키는 체결구는 스웨이징 중에 체결구가 파단되거나 판이 손상되지 않게 하면서 끼워맞춤부의 팽창 및 판의 이동을 허용하도록 판과 체결구 사이에 위치한 탄성수단을 구비한다. 한 실시예에서, 탄성수단은 체결구의 헤드와 이에 대응하는 리테이너 판의 외부 사이에 직렬로 위치한 3개의 벨레빌레 와셔(Belleville washer)를 포함한다.The die is connected to the tool by die retainer plates at opposite ends of each die. The fasteners securing the die retainer plate to the tool have elastic means located between the plate and the fastener to allow expansion of the fit and movement of the plate while preventing the fastener from breaking or damaging the plate during swaging. In one embodiment, the resilient means comprises three Belleville washers located in series between the head of the fastener and the outside of the corresponding retainer plate.

스웨이징 공구를 반복적으로 사용하게 되면 특히, 헤드를 실린더에 연결하도록 설부가 홈내에 끼워진 위치에서 공구의 마멸을 유발한다. 조립 목적을 위해서 상대 활주이동을 허용하도록 설부와 홈의 결함 표면 사이에는 작은 틈새가 있으며, 상기 표면들은 사용중에 점차 거칠어진다. 거칠어짐 양은 공구의 마모정도를 판단하고 계산하는 시각 게이지로써 양호하게 사용할 수 있다.Repeated use of the swaging tool causes wear of the tool, especially in the position where the tongue is fitted in the groove to connect the head to the cylinder. There is a small gap between the tongue and the flaw surface of the groove to allow relative sliding movement for assembly purposes, and the surfaces gradually become rough during use. The roughening amount can be used well as a visual gauge for determining and calculating the degree of wear of the tool.

스웨이징 공구의 또다른 특징은 공구의 조립 중에 공구 부품이 손상되는 것을 방지하는 공구 삽입 안내부를 포함한다는 것이다. 이러한 삽입 안내부는 피스톤을 손상시키거나 또는 공구 실린더에 대해서 니킹(nicking)시키지 않게 하면서 상부 피스톤이 삽입을 용이하게 하도록 예를들어, 실린더에 맞는 둥근 개구를 갖는 슬리이브를 포함한다. 이 공구는 또한, 공구가 실린더의 축에 일치하는 평면에서 회전할 수 있게 하고 공구가 선회부(swivel)의 축 주위에 있는 원형 경로를 따를 수 있는 하는 2축 선회부를 구비하기도 한다. 이 선회부는 공구가 어떠한 방향으로도 위치하는 것을 허용하며, 제한된 공간에서 공구가 끼워맞춤부를 스웨이징하는 능력을 크게 개선시킨다.Another feature of the swaging tool is that it includes a tool insertion guide that prevents damage to the tool parts during assembly of the tool. This insertion guide includes a sleeve having, for example, a round opening that fits into the cylinder so that the upper piston facilitates insertion without damaging the piston or nicking the tool cylinder. The tool also has a biaxial pivot that allows the tool to rotate in a plane coinciding with the axis of the cylinder and allows the tool to follow a circular path around the axis of the swivel. This pivot allows the tool to be positioned in any direction and greatly improves the ability of the tool to swage the fit in a limited space.

본 발명의 다른 특징 및 장점은 본 발명의 원리를 예로써 도시한 첨부도면을 참조한 하기 설명으로부터 더욱 명백하게 이해할 수 있다.Other features and advantages of the invention can be more clearly understood from the following description with reference to the accompanying drawings which illustrate by way of example the principles of the invention.

첨부된 도면에 도시된 것처럼, 본 발명은 끼워맞춤부(12)를 스웨이징하고 2개의 튜브(14,16)을 함께 연결하는데 사용하기 위한 스웨이징 공구(10)으로 구체화된다. 스웨이징 공구는 끼워맞춤부를 스웨이징 하도록 상부 다이(20)쪽으로 이동되게 구성된 하부다이(18)을 포함한다. 제2도에 도시된 것처럼, 끼워맞춤부(12)는 2개의 튜브(14,16)의 단부를 수납하고 공구에 의해 스웨이징 될때 2개의 튜브를 결합하는 슬리이브를 포함한다. 스웨이징하기 전에, 끼워맞춤부(12)는 제2도의 오른쪽에 도시된 것처럼 매끈한 원통형 내부벽(22)와 불규칙한 형상의 외부벽(24)를 갖는다. 불규칙한 형상의 외부벽(24)는 끼워맞춤부의 각 단부에 인접한 직경이 감소된 환형 홈(26)을 갖는다. 편평한 환형 릿지(28)과 끼워맞춤부(12)의 단부로 연장되는 내향 테이퍼 노즈(30)은 홈(26)으로부터 외부로 연장된다. 릿지(28)의 편평한 표면은 스웨이징이 완료된 후 튜브(16)과 끼워맞춤부(12)의 상대 회전을 방지하도록 설계되어 있다.As shown in the accompanying drawings, the present invention is embodied as a swaging tool 10 for use in swaging the fitting 12 and connecting the two tubes 14, 16 together. The swaging tool includes a lower die 18 configured to be moved towards the upper die 20 to swag the fit. As shown in FIG. 2, the fitting 12 includes a sleeve that receives the ends of the two tubes 14, 16 and joins the two tubes when swaged by the tool. Prior to swaging, the fitting 12 has a smooth cylindrical inner wall 22 and an irregularly shaped outer wall 24 as shown on the right side of FIG. The irregularly shaped outer wall 24 has an annular groove 26 of reduced diameter adjacent each end of the fitting. The inward tapered nose 30 extending to the end of the flat annular ridge 28 and the fitting 12 extends outwardly from the groove 26. The flat surface of the ridge 28 is designed to prevent relative rotation of the tube 16 and the fitting 12 after swaging is complete.

스웨이징 작동시에, 끼워맞춤부(12)는 스웨이징 공구(10)의 다이(18,20)에 의해 내측으로 압축되어 튜브를 밀착 파지하는 자체의 내부벽(22)를 따라서 불규칙한 형상으로 된다. 제2도의 좌측부에는 스웨이징 작동이 완료된 후에 끼워맞춤부의 내부벽 상에 환형 요면을 형성하도록 내측으로 가해지는 환형 릿지(28)이 있는 끼워 맞춤부(12)가 도시되어 있다. 튜브(14)는 끼워맞춤부의 내부벽(22)에 결합되는 형상으로 스웨이징 되어 2개의 튜브(14,16)의 영구적인 누설 방지 커플링을 제공하게 된다.In the swaging operation, the fitting 12 is irregularly shaped along its inner wall 22, which is compressed inward by the dies 18, 20 of the swaging tool 10 and grips the tube tightly. The left part of FIG. 2 shows a fitting 12 with an annular ridge 28 applied inward to form an annular recess on the inner wall of the fitting after the swaging operation is completed. The tube 14 is swaged into a shape that is coupled to the inner wall 22 of the fitting to provide a permanent leakage preventing coupling of the two tubes 14, 16.

제1도 및 제2도를 보면, 본 발명의 스웨이징 공구(10)은 다이의 반경방향 압축을 허용하도록 양 단부로 부터 내측으로 연장되는 슬롯을 갖는 단일 부재를 포함하는 한쌍의 동일한 다이(18,20)을 구비한다. 특히, 하부 다이(18)을 보면, 각 다이(18,20)은 만곡 표면을 통해서 다이의 좌측 단부로부터 우측 단부에 인접한 위치에 이르기까지 내측으로 연장되는 3개의 평행한 종방향 슬롯(36)을 포함하고 끼워맞춤부(12)의 일 부분을 수납하는 만곡표면(34)를 갖는다.1 and 2, the swaging tool 10 of the present invention has a pair of identical dies 18 including a single member having slots extending inwardly from both ends to allow radial compression of the dies. 20). In particular, looking at the lower die 18, each die 18, 20 has three parallel longitudinal slots 36 extending inwardly through the curved surface from the left end to the position adjacent the right end of the die. It has a curved surface 34 that includes and houses a portion of the fitting portion 12.

제1도에는 만곡된 다이 표면(34)를 통해서 우측 단부로부터 좌측에 인접한 위치로 내측으로 연장되는 또다른 평행한 종방향 슬롯(38)이 있다. 다이의 대향 단부들로부터 내측으로 연장되는 슬롯(36,38)의 2개의 세트는 다이가 반경방향으로 압축되는 것을 허용하는 긴 굽힘가능 부재(40)을 제공한다. 슬롯(36,38)은 필요한 경우에는 3개 이상으로도 다이(18,20)에 제공될 수 있다. 또한, 각 다이의 외측 단부는 자체의 대응 단부에 이르기까지 반경방향 외측으로 확대되는 경사부(42)를 갖는다. 상기 특징 및 다른 특징들을 갖는 다이는 미합중국 특허 제3,848,451호에 개시되어 있다. 본 발명의 스웨이징 공구(10)은 이러한 다이를 이용하지만 이에대한 설명은 본 발명을 이해하는데 필요하지 않으므로 생략한다.In FIG. 1 there is another parallel longitudinal slot 38 extending inwardly from the right end to the position adjacent to the left through the curved die surface 34. Two sets of slots 36, 38 extending inwardly from opposite ends of the die provide an elongate bendable member 40 that allows the die to be compressed radially. Slots 36 and 38 may be provided in dies 18 and 20, if desired, in three or more. The outer end of each die also has an inclined portion 42 that extends radially outward up to its corresponding end. Dies having these and other features are disclosed in US Pat. No. 3,848,451. The swaging tool 10 of the present invention utilizes such a die, but a description thereof is omitted because it is not necessary to understand the present invention.

제1도, 제3도 및 제4도를 보면, 하부다이(18)은 이 다이를 수납하기 위한 원통형 중앙부(48)과 이 중앙부의 대향 측면들의 테이퍼 외측부(49)의 형상을 취하는 중앙부를 갖춘 상부표면(46)을 갖는 다이 홀더(44)내에 설치된다. 다이 홀더(44)는 4개의 평측면(50)과 공구 실린더(53)에의 연결을 위한 평면 기부(52)를 포함한다. 하부 다이(18)은 다이 홀더의 대향 평단부 벽들을 결합하는 한쌍의 편평한 다이 리테이너 판(54)에 의해 다이 홀더(44)에 고정된다. 리테이너판(54)의 각 단부에 있는 한쌍의 나사볼트(56)는 판을 하부 다이(18)에 체결한다.1, 3 and 4, the lower die 18 has a central portion for receiving the die and a central portion taking the form of a tapered outer portion 49 of opposite sides of the central portion. It is installed in a die holder 44 having an upper surface 46. The die holder 44 includes four flat sides 50 and a flat base 52 for connection to the tool cylinder 53. The lower die 18 is secured to the die holder 44 by a pair of flat die retainer plates 54 that join opposite flat walls of the die holder. A pair of screw bolts 56 at each end of the retainer plate 54 fasten the plate to the lower die 18.

판의 중앙 상부 모서리에는 하부 다이가 다이 홀더(44)에 의해 고정된 상태로 유지될 수 있게 하부 다이(18)의 단부에 있는 경사부(42)에 대해서 중첩되게 끼워지는 내측연장 플랜지(58)이 마련된다.Inwardly extending flanges 58 fitted over the inclined portion 42 at the ends of the lower die 18 so that the lower die remains fixed by the die holder 44 at the central upper corner of the plate. Is provided.

상부 다이(20)은 U형 레드(60)내에 수납된다. 헤드(60)은 만곡 상부 다이(20)의 수납하기 위하여 다이 홀더(44)의 원퉁형 중앙부(48)과 유사한 원통형 중앙부(62)를 갖는다. 헤드(60)의 원통형 중앙부(62)의 대향 측면들 상에 있는 한쌍의 데이퍼 외측견부(63)은 스웨이징 작동 중에 다이 홀더(44)상의 테이퍼 외측부(49)와 결합되도록 구성된다. 이들 테이프 부(49,63)의 공구(10)의 횡축에 대한 각도는 약 30°(제4도)이다.The upper die 20 is housed in a U-shaped red 60. The head 60 has a cylindrical center portion 62 similar to the conical center portion 48 of the die holder 44 for receiving the curved upper die 20. The pair of taper outer shoulders 63 on opposite sides of the cylindrical central portion 62 of the head 60 are configured to engage the taper outer portion 49 on the die holder 44 during the swaging operation. The angle with respect to the horizontal axis of the tool 10 of these tape parts 49 and 63 is about 30 degrees (FIG. 4).

종래 기술의 공구에서, 상기 표면은 수평하며, 스웨이징 중에 표면들사이에서의 접촉에 따른 바람직하지 않은 높은 응력 집중을 유발한다. 이는 공구를 조기에 파손시킨다. 조기 파손을 방지하기 위하여, 종래 기술의 공구는 상기 영역을 보강하였으며, 이로써 이 영역이 더 크고 무겁게 되었다. 양호한 실시예에서의 개선된 테이퍼 부(49,63)은 응력 분포를 균일하게 하므로 공구파손을 줄일 수 있다. 게다가, 공구(10)이 상기 영역에서 보강될 필요가 없으므로 더 작고 가볍게 될 수 있다는 장점이 있다.In the prior art tools, the surfaces are horizontal and cause undesirable high stress concentrations due to contact between the surfaces during swaging. This breaks the tool early. In order to prevent premature failure, prior art tools have reinforced the area, thereby making this area larger and heavier. The improved taper portions 49 and 63 in the preferred embodiment can reduce tool breakages by making the stress distribution uniform. In addition, there is an advantage that the tool 10 can be made smaller and lighter since it does not need to be reinforced in this area.

한쌍의 다이 리테이너 판(64)는 헤드내에 상부 다이(20)을 고정시키기 위하여 나사볼트(66)에 의해 헤드(60)의 대향 단부들에 연결된다. 각각의 상부 다이리테이너 판(64)는 헤드(60)내에 다이를 고정되게 유지하도록 상부 다이(20)의 단부들에 있는 경사부(42)에 대해서 중첩되게 끼워지는 내향 연장 플랜지(68)을 갖는다. 제9도에 도시되고 하기에 상세히 설명하는 것처럼, 스웨이징 작동중에 끼워맞춤부의 팽창에 의해 일어나는 나사볼트의 파손 또는 리테이너 판을 손상시키는 것을 방지하도록 나사볼트의 헤드와 상부 다이 리테이너 판의 외부표면 사이에는 특정 와셔가 삽입된다.The pair of die retainer plates 64 are connected to opposite ends of the head 60 by screw bolts 66 to secure the upper die 20 in the head. Each upper die retainer plate 64 has an inwardly extending flange 68 that overlaps with respect to the inclined portion 42 at the ends of the upper die 20 to keep the die fixed in the head 60. . As shown in FIG. 9 and described in detail below, between the head of the screw bolt and the outer surface of the upper die retainer plate to prevent damage to the screw bolt or damage to the retainer plate caused by expansion of the fitting during swaging operations. There is a specific washer inserted.

헤드(60)은 테이퍼 외측견부(63) 및 원통형 중앙부(62)로부터 연장되는 2개의 평형 레그(70)을 갖는다. 이들 레그(70)은 자체의 자유단에 있는 내향 연장설부(76)에서 종결되는 편평한 평행 내부 및 외부 표면(72,74)를 갖는다. 이 설부(76)은 만곡 팁(78)들과, 만곡 내부 표면(80)들과 레그(70)의 편평한 평행외부표면(74) 보다는 서로에 대해서 더 밀착된 편평한 평행 외부 표면(82)들을 갖는다. 상기 설부(76)은 이 설부의 형상에 맞는 형상을 취하는 실린더(53)의 홈(84)내에 수납되도록 구성된다. 이들 홈(84)는 실린더(53)의 종축을 교차하는 방향으로 연장된다. 헤드(60)을 실린더(53)에 직접 부착하기 위하여 각 설부(76)의 단부들은 헤드(60)의 상부 다이(20)이 하부 다이(18) 바로 위에 정렬될때가지 대응 홈(84)안으로 활주 이동하여 삽입된다.Head 60 has two balance legs 70 extending from tapered outer shoulder 63 and cylindrical center 62. These legs 70 have flat parallel inner and outer surfaces 72, 74 that terminate at inwardly extending tongues 76 at their free ends. This tongue 76 has curved tips 78 and flat parallel outer surfaces 82 that are tighter to each other than flat parallel outer surfaces 74 of the curved inner surfaces 80 and legs 70. . The tongue 76 is configured to be accommodated in the groove 84 of the cylinder 53 having a shape that matches the shape of the tongue. These grooves 84 extend in the direction crossing the longitudinal axis of the cylinder 53. To attach the head 60 directly to the cylinder 53, the ends of each tongue 76 slide into the corresponding groove 84 until the upper die 20 of the head 60 is aligned directly above the lower die 18. Moved and inserted.

상기에 설명한 헤드(60) 및 실린더(53)의 설부(76) 및 홈(84) 부착수단은 헤드를 실린더에 직접 연결시키는 것을 가능하게 한다. 그래서, 이러한 연결부를 만드는 데에는 중간 포스트, 너트 또는 다른 부품이 필요하지 않게 된다. 따라서, 헤드(60)과 실린더(53) 사이의 활주식 직접 연결은 공지된 종래기술의 공구에서는 보편적으로 사용되던 몇몇 부품들의 사용을 배제할 수 있게 한다. 이는 공구의 축방향 길이와 전체적인 직경의 측면에서 공구를 조밀하게 하고 소형으로 되게 한다. 또한, 두개의 부품사이의 연결은 매우 견고하며, 신속하게 얻을 수 있다. 헤드(60)을 실린더(53)에 활주식으로 연결하는데에 따른 또다른 장점에 대해서 하기에 설명한다.The above-described means for attaching the tongue 76 and the groove 84 of the head 60 and the cylinder 53 described above make it possible to connect the head directly to the cylinder. Thus, no intermediate posts, nuts or other parts are needed to make these connections. Thus, the sliding direct connection between the head 60 and the cylinder 53 makes it possible to exclude the use of some components that are commonly used in known prior art tools. This makes the tool compact and compact in terms of the axial length of the tool and the overall diameter. In addition, the connection between the two parts is very robust and quick to obtain. Another advantage of sliding head 60 to cylinder 53 is described below.

본 발명에 따르면, 헤드 정렬수단은 헤드가 실린더에 매번 적절한 방향으로 연결되도록 헤드(60)을 실린더(53)에 대해서 정렬시키기 위해서 마련된다. 실린더에 대한 헤드의 적절한 방향은 헤드(60) 및 실린더(53)에 의해 각기 지탱되는 상부 및 하부 다이(20,18)이 끼워맞춤부(12)의 적절한 스웨이징을 보장하도록 매번 정확한 방향을 취해야 하기 때문에 중요하다. 예를들어, 상부 다이(20)이 하부 다이(18)에 대하여 반대방향으로 위치하게 되면, 끼워맞춤부(12)의 스웨이징이 불완전하게 또는 부적절하게 된다.According to the invention, a head alignment means is provided for aligning the head 60 with respect to the cylinder 53 so that the head is connected to the cylinder in an appropriate direction each time. The proper orientation of the head relative to the cylinder must be taken the correct direction each time to ensure proper swaging of the fitting 12 by the upper and lower dies 20, 18, respectively supported by the head 60 and the cylinder 53. This is important. For example, if the upper die 20 is positioned in the opposite direction with respect to the lower die 18, the swaging of the fit 12 will be incomplete or inadequate.

헤드 정렬수단은 홈(84)의 기부를 따라 연장되는 리브(86)과, 대응 설부(76)의 팁(78)을 따라 연장되는 홈통(88)을 포함한다. 헤드(60)을 실린더(53)에 연결하는 동안에 리브(86)은 설부(76)이 홈(84)에 활주식으로 결합하도록 이동함으로써 홈통(88)내에 수납되도록 구성된다. 리브(86)과 홈통(88)의 조합이 설부(76)중 단 하나와 그 대응 홈(84) 사이에 위치하기 때문에 끼워맞춤부(12)를 스웨이징 하도록 헤드(60)을 실린더(53)에 조립할때 헤드(60)의 방향을 역전시키는 것이 불가능하며, 따라서 다이(18,20)의 방향을 역전시키는 것이 불가능하다.The head aligning means comprises a rib 86 extending along the base of the groove 84 and a trough 88 extending along the tip 78 of the corresponding tongue 76. While connecting the head 60 to the cylinder 53, the rib 86 is configured to be received in the trough 88 by moving the tongue 76 to slidably engage the groove 84. Since the combination of the rib 86 and the trough 88 is located between only one of the tongues 76 and the corresponding groove 84, the head 60 is swung to fit the cylinder 12. It is not possible to reverse the direction of the head 60 when assembling it, and thus it is impossible to reverse the direction of the dies 18, 20.

헤드(60)을 실린더(53)에 잘못된 방향으로 연결하려고 하면, 홈(84)내의 리브(86)이 홈통(88)이 없는 설부(76)이 들어오는 것을 막게 된다. 그래서 헤드(60)이 실린더(53)에 조립될때마다 다이(18,20)의 정확한 방향이 보장된다.Attempting to connect the head 60 to the cylinder 53 in the wrong direction prevents the ribs 86 in the groove 84 from entering the tongue 76 without the trough 88. So whenever the head 60 is assembled to the cylinder 53 the correct orientation of the dies 18 and 20 is ensured.

다이 홀더(44)의 편평한 평측면(50)들은 헤드(60)의 레그(70)의 내부 표면(72)들 사이에 끼워진다. 다이 홀더(44)는 제4도에 도시한 것처럼, 레그(70)의 내부표면(72)의 홈(96) 안으로 스프링(94)에 의해 외향 편향된 다이 홀더의 개구(92)내에 끼워지는 볼(90)에 의해서 레그(70)들 사이에 수용된다. 홈(96)은 스웨이징 중에 하부 다이(18) 및 다이 홀더(44)가 상부 다이(20)쪽으로 이동할 수 있도록 축방향으로 충분한 거리로 연장되지만, 헤드(60) 및 상부 다이(20)은 정지상태로 유지된다. 다이, 홀더(44)의 기부(52)는 실린더(53)의 상부 표면(98)에 인접하며 다이 홀더의 기부에 결합되는 형상을 취한다.The flat flat surfaces 50 of the die holder 44 fit between the inner surfaces 72 of the legs 70 of the head 60. The die holder 44 fits into the opening 92 of the die holder deflected outwardly by the spring 94 into the groove 96 of the inner surface 72 of the leg 70, as shown in FIG. 90 is received between the legs 70. The groove 96 extends axially enough to allow the lower die 18 and the die holder 44 to move towards the upper die 20 during swaging, while the head 60 and the upper die 20 are stationary. Is kept in a state. The base 52 of the die, holder 44, has a shape adjacent to the top surface 98 of the cylinder 53 and coupled to the base of the die holder.

본 발명의 스웨이징 공구(10)의 또다른 태양으로는 하부 다이(18) 및 다이홀더(44)를 실린더(53)에 대하여 적절한 방향으로 정렬하기 위한 수단을 구비한 것이 있다. 헤드 정렬수단과 관련하여 상술한 것과 동일한 이유로써 하부다이(18) 및 다이 홀더(44)를 실린더(53)에 설치할때 하부 다이가 스웨이징 작동중에 상부 다이에 대하여 적절한 방향을 취하는 것은 중요하다. 이 하부다이 정렬수단은 소정의 위치에 있는 실린더(53)의 상부표면(98)에 연결되고 이로부터 돌출하는 핀(100)을 포함한다. 상기 위치는 그 중심 경로를 제외하고는 실린더 상부표면(98)의 어느 지점이라도 가능하며, 다이 홀더(44)를 실린더(53) 상에 용이하게 위치시키기 위해서 중심으로부터 충분히 멀리 있을수록 좋다. 실린더 상부 표면(98)의 모서리 중 하나에 인접한 핀(100)은 어느 위치에 있어도 무방하다. 다이 홀더가 실린더상에 조립될때 핀(100)을 수납하기 위한 구멍(102)는 다이홀더(44)의 기부(52)에 마련된다. 핀(100)의 길이 및 구멍(102)의 깊이는 스웨이징 중에 다이 홀더(44)가 실린더(53)으로부터 멀리 이동하여도 핀이 구멍내에 유지되도록 충분히 크다. 구멍(102)는 핀(10)이 구멍내에 수납되고 다이 홀더 기부(52)의 모서리가 실린더 상부 표면(98)의 모서리에 정렬될때 하부 다이(18)이 실린더(53)상에 적절한 방향으로 위치되도록 다이 홀더 기부(52)에 위치한다. 따라서, 적절한 다이 정렬의 문제점에 관하여 공장의 조립 작업자 및 스웨이징 공구 조작자가 어림짐작하는 것을 배제할 수 있다.Another aspect of the swaging tool 10 of the present invention is provided with means for aligning the lower die 18 and the die holder 44 in the proper direction with respect to the cylinder 53. For the same reasons as described above in connection with the head alignment means, it is important that the lower die take proper orientation with respect to the upper die during swaging operations when installing the lower die 18 and the die holder 44 to the cylinder 53. The lower die aligning means includes a pin 100 connected to and projecting from the upper surface 98 of the cylinder 53 at a predetermined position. The position can be any point on the cylinder upper surface 98 except for its central path, and it is better to be far enough from the center to easily position the die holder 44 on the cylinder 53. The pin 100 adjacent one of the corners of the cylinder upper surface 98 may be in any position. When the die holder is assembled on the cylinder, a hole 102 for receiving the pin 100 is provided in the base 52 of the die holder 44. The length of the pin 100 and the depth of the hole 102 are large enough to keep the pin in the hole even when the die holder 44 moves away from the cylinder 53 during swaging. The hole 102 is positioned in the proper direction on the cylinder 53 when the lower die 18 is received in the hole and the edge of the die holder base 52 is aligned with the edge of the cylinder upper surface 98. Positioned on die holder base 52. Thus, the guesswork of the assembly worker and the swaging tool operator in the factory can be ruled out regarding the problem of proper die alignment.

상기에 설명한 핀(100)과 구멍(102)의 조합은 스웨이징 작동중에 발생할 수도 있는 실린더(53)에 대한 다이 홀더(44)의 불필요한 회전을 방지한다. 제10도에서 도시된 다른 실시예에서, 실린더(53)의 편평한 상부 표면(98)로부터 돌출하는 테이퍼 견부(103)은 실린더에 대한 다이 홀더의 회전을 방지하도록 다이 홀더(44)의 한 단부에 대해 인접하도록 설계되어 있다. 이러한 회전방지 특징은 공구의 수명 및 스웨이징 작동의 신뢰성을 증가시키도록 의도된 것이다.The combination of pin 100 and hole 102 described above prevents unnecessary rotation of the die holder 44 relative to the cylinder 53 which may occur during swaging operations. In another embodiment shown in FIG. 10, the tapered shoulder 103 protruding from the flat top surface 98 of the cylinder 53 is connected to one end of the die holder 44 to prevent rotation of the die holder relative to the cylinder. Are designed to be adjacent to each other. This anti-rotation feature is intended to increase the life of the tool and the reliability of swaging operation.

끼워맞춤부(12)의 스웨이징을 수행하기 위하여, 하부 다이(18)은 실린더(53)내의 피스톤 수단에 의해 상부 다이(20)쪽으로 이동하게 된다. 이 피스톤 수단은 제4도에 가장 양호하게 도시되어 있으며, 제1 또는 상부실(106) 및 제2 또는 하부실(108)을 형성하는 실린더(53)내의 격벽(104)를 포함한다. 이 격벽(104)는 중앙 축 구멍(110)을 갖는 원통형 디스크이다. 격벽(104)의 외주연 모서리는 상부실(106)으로의 입구를 표시하는 실린더의 내부 표면상에 내향 연장되는 환형 견부(114)에 대해서 끼워지는 외향 연장 환형 견부(112)를 갖는다. 이 격벽(104)는 실린더(53)의 외측 단부를 폐쇄하는 원통형 단부캡(118)의 개방단(116)에 의해 2개의 실(106,108) 사이의 실린더 견부(114)에 대해서 고정된다. 단부캡(118)의 개방단(116)은 하부실(108)의 영역에서 실린더(53)의 외측 단부에 있는 내부 나사형성 표면(122)에 나사 결합되도록 구성된 외부 나사형성 표면(120)을 갖는다. 그래서, 단부캡(118)이 실린더(53)안으로 완전히 나사 결합되면 단부캡의 개방단(116)과 실린더의 내부 표면상에 있는 내향 연장 견부(114) 사이에 격벽(104)를 고정시킨다. 단부캡(118)의 중앙에 있는 나사형성 구멍(124)는 스웨이징 공구(10)의 공구 또는 유압 작동을 허용하도록 필요한 만큼이 유체가 실린더(53)에 유입되는 것을 허용한다. 단부캡(118)의 내부 원통형 표면은 매끈하며, 하부실(108)의 측벽을 포함하는 것을 알 수 있다.In order to perform swaging of the fitting 12, the lower die 18 is moved towards the upper die 20 by piston means in the cylinder 53. This piston means is best shown in FIG. 4 and comprises a partition 104 in a cylinder 53 which forms a first or upper chamber 106 and a second or lower chamber 108. The partition 104 is a cylindrical disk having a central shaft hole 110. The outer circumferential edge of the partition 104 has an outwardly extending annular shoulder 112 fitted against an annular shoulder 114 extending inwardly on an inner surface of the cylinder indicating an entrance to the upper chamber 106. The partition 104 is secured against the cylinder shoulder 114 between the two seals 106, 108 by the open end 116 of the cylindrical end cap 118 closing the outer end of the cylinder 53. The open end 116 of the end cap 118 has an external threading surface 120 configured to screw into an internal threading surface 122 at the outer end of the cylinder 53 in the region of the lower chamber 108. . Thus, when the end cap 118 is fully screwed into the cylinder 53, the partition 104 is secured between the open end 116 of the end cap and the inwardly extending shoulder 114 on the inner surface of the cylinder. Threading holes 124 in the center of the end cap 118 allow fluid to flow into the cylinder 53 as necessary to allow tooling or hydraulic actuation of the swaging tool 10. It can be seen that the inner cylindrical surface of the end cap 118 is smooth and includes the sidewalls of the lower chamber 108.

실린더(53)에 마련된 이중 피스톤 장치는 상부실(106)내에 있는 제1 또는 상부 피스톤(126)과, 하부실(108)내에 있는 제2 또는 하부 피스톤(128)을 포함한다. 특히, 상부 피스톤(126)은 상부실(106)내의 왕복가능하게 수용된 헤드(130)과, 하부 다이(18)을 지탱하는 다이홀더(44)에 연결되기 위해 실린더(53)내의 축방향 구멍(134)를 통해서 상방 연장되는 로드(132)를 갖는다. 로드(132)의 상단부는 다이 홀더 기부(52)의 리세스(136)내에 수납되며, 복수개의 스냅 링 스프링(138)에 의해 상기 리세스에 연결된다. 복귀 스프링(140)은 로드(132) 주위의 상부실(106)내에 그리고 상부 피스톤 헤드(130)과 상부실(106)의 상단부 사이에 위치한다. 복귀 스프링(140)은 실린더(53)내의 유체 압력이 없을때에 상부 피스톤(126)을 격벽(104)에 대해서 편향시킨다. 그래서, 상부 피스톤(126)이 하부 다이(18)을 상부 다이(20)쪽으로 이동시키도록 상방 이동하는 매회의 스웨이징 작동의 완료시에 하부 다이(18)은 복귀 스프링(140)에 의해 격벽(104)에 대해서 수축된다. 하부 피스톤(128)은 하부실(108)내에 왕복가능하게 수용된 원통형 헤드(142)와, 격벽(104)내의 중앙 축방향 구멍(110)을 통해 상방 연장되는 로드(144)를 갖는다. 하부 피스톤 로드(144)의 단부는 상부 피스톤 헤드(130)에 인접한다. 하부피스톤(128)을 통해서 완전히 연장되는 축방향 관통 구멍(146)은 하부실(108)과 상부실(106) 사이의 유체 연통을 허용한다.The double piston device provided in the cylinder 53 includes a first or upper piston 126 in the upper chamber 106 and a second or lower piston 128 in the lower chamber 108. In particular, the upper piston 126 is an axial bore in the cylinder 53 for connection to the reciprocally housed head 130 in the upper chamber 106 and the die holder 44 carrying the lower die 18. It has a rod 132 extending upward through 134. The upper end of the rod 132 is received in a recess 136 of the die holder base 52 and is connected to the recess by a plurality of snap ring springs 138. The return spring 140 is located in the upper chamber 106 around the rod 132 and between the upper piston head 130 and the upper end of the upper chamber 106. The return spring 140 deflects the upper piston 126 with respect to the partition 104 when there is no fluid pressure in the cylinder 53. Thus, upon completion of each swaging operation in which the upper piston 126 moves upward to move the lower die 18 toward the upper die 20, the lower die 18 is partitioned 104 by the return spring 140. ) The lower piston 128 has a cylindrical head 142 reciprocally received in the lower chamber 108 and a rod 144 extending upward through the central axial hole 110 in the partition 104. The end of the lower piston rod 144 is adjacent to the upper piston head 130. An axial through hole 146 that extends completely through the lower piston 128 allows fluid communication between the lower chamber 108 and the upper chamber 106.

스웨이징 공구(10)은 힘을 더 많이 가하기 위해서 상기 이중 피스톤 장치를 이용한다. 유체는 단부캡 구멍(124)를 통해서 하부실(108)에 유입되며 구멍(146)을 통해서 상부피스톤(126) 뒤쪽의 영역으로 이동한다. 이 구멍을 유체를 도입하는 초기에 하부 피스톤(128)의 상방 이동을 용이하게 하도록 경사 유입구(148)을 갖는다. 하부 피스톤 헤드(142) 아래에 있는 단부캡(118)의 환형 리세스영역(150)은 상방 피스톤 이동을 더욱 용이하게 하도록 유체가 더 빨리 헤드 뒤쪽에 도입될 수 있게 한다. 유체가 구멍(146)을 거쳐 상부 피스톤(126)에 도달함으로써 유체가 헤드(130) 뒤쪽의 작은 영역에 우선 도입되며, 격벽(104)로부터 상부 피스톤(126)을 들어올리게 되는 하부 피스톤(128)의 상방 이동에 의해 전체 헤드(130) 뒤쪽에 신속하게 분산된다.Swaging tool 10 uses the double piston device to apply more force. Fluid enters the lower chamber 108 through the end cap hole 124 and moves through the hole 146 to the region behind the upper piston 126. This hole has an inclined inlet 148 to facilitate upward movement of the lower piston 128 at the beginning of introducing the fluid. The annular recess area 150 of the end cap 118 below the lower piston head 142 allows fluid to be introduced faster behind the head to facilitate upward piston movement. As the fluid reaches the upper piston 126 via the hole 146, the fluid is first introduced into a small area behind the head 130, and the lower piston 128 lifts the upper piston 126 from the partition 104. Due to the upward movement of the entire head 130 is quickly dispersed.

상술한 피스톤 구조는 각 피스톤 헤드의 전체 표면적을 이용한다. 이로써 유체 압력의 증가를 요하지 않으면서 피스톤 힘을 최대화시킬 수 있다. 그 결과, 더 작은 치수의 피스톤 장치를 사용할 수 있어서 전체 공구 직경에 있어서 더 조밀하고 가벼운 공구를 만들 수 있다.The piston structure described above utilizes the entire surface area of each piston head. This maximizes the piston force without requiring an increase in fluid pressure. As a result, smaller-size piston devices can be used, resulting in denser and lighter tools over the entire tool diameter.

가능한 한 가장 조밀하고 가벼운 공구를 얻기 위해서는, 종래의 나선형 스프링이 복귀 스프링(140)으로써 가장 적절하게 사용할 수 있는 장치가 아니라는 것을 알게 되었다. 대신에, 적층된 작은 판 스프링이 큰 나선형 스프링 보다 더 작은 공간에서 동일한 하중을 지탱할 수 있다는 것을 알게되었다. 본 발명에서의 적층된 판 스프링(140)은 직경이 작고 경량이며 더 큰 하중을 지탱할 수 있으며 종래의 나선형 스프링 보다 상부 피스톤(126)을 더 빨리 복귀시킨다. 또한, 상기 판 스프링은 본 발명의 스웨이징 공구(10)의 치수 및 중량을 감소시킨다.In order to obtain the most compact and lightest tool possible, it has been found that conventional helical springs are not the most suitable devices to use as return springs 140. Instead, it has been found that stacked small leaf springs can bear the same load in a smaller space than large spiral springs. The laminated leaf springs 140 in the present invention are smaller in diameter, lighter in weight and can bear larger loads and return the upper piston 126 faster than conventional helical springs. The leaf spring also reduces the dimensions and weight of the swaging tool 10 of the present invention.

스웨이징 공구(10)의 다양성은 제4도에 양호하게 도시된 것처럼 단부캡(118)의 내부 나사형성 구멍(124)에서 실린더(53)의 기부에 나사식으로 연결된 2축 선회부(152)에 의해 향상된다. 이 선회부(152)는 공구(10)이 실린더(53)의 축과 일치하는 평면에서 회전하는 것을 허용하는 제1선회 조인트(154)를 포함한다.The versatility of the swaging tool 10 is biaxially pivoted 152 threadedly connected to the base of the cylinder 53 at the internal threading hole 124 of the end cap 118 as is well shown in FIG. Is improved by. This pivot 152 includes a first pivot joint 154 that allows the tool 10 to rotate in a plane coincident with the axis of the cylinder 53.

제2선회 조인트(156)은 공구(10)이 선회부(152)의 종축 주위의 원형 경로를 따르도록 허용한다. 그래서, 선회부(152)는 공구(10)이 실제적으로 어떤 방향으로도 위치하는 것을 허용한다. 이러한 특징은 예를들어, 클램프 구역에서의 스웨이징 시에 또는 끼워 맞춤부(12)로의 직접적인 축방향 접근이 불가능할때에 특히 유용하다.The second pivot joint 156 allows the tool 10 to follow a circular path around the longitudinal axis of the pivot 152. Thus, the pivot 152 allows the tool 10 to be positioned in virtually any direction. This feature is particularly useful, for example, when swaging in the clamp zone or when direct axial access to the fitting 12 is not possible.

스웨이징 공구(10)을 반복 사용하고 다이(18,20)을 압축하도록 비교적 높은 압력을 계속해서 가하면 공구가 마모된다. 이러한 마모의 일례로는 헤드(60)의 레그(70)상에 특히, 헤드(60)을 실린더(53)에 연결하기 위해 설부(76)이 홈(84)내에 끼워지는 위치에 가해진 축방향 응력에 기인한 것이 있다. 조립되기 위해 서로에 대한 상대 이동을 허용하도록 설부(76)과 홈(84)의 결합 표면들 사이에 작은 틈새가 있기 때문에 각각의 스웨이징 작동으로 설부가 홈에 마찰되어 공구가 마모된다. 마모부분은 큰 문제가 발생하기 전에 교체 또는 보수하여야 하기 때문에 공구의 마모 정도를 인지하는 것이 중요하다.Repeated use of the swaging tool 10 and continuing to apply relatively high pressure to compress the dies 18 and 20 wear the tool. One example of such wear is the axial stress applied on the leg 70 of the head 60, in particular at the position where the tongue 76 fits into the groove 84 to connect the head 60 to the cylinder 53. There is something caused by. Because of the small clearance between the mating surfaces of tongue 76 and groove 84 to allow relative movement to each other to be assembled, each swaging action rubs the tongue into the groove and wears the tool. It is important to be aware of the degree of wear of the tool, as wear areas must be replaced or repaired before major problems occur.

과도한 공구 마모는 불완전하거나 결함이 있는 스웨이징 끼워맞춤을 초래한다. 따라서, 본 발명에 따르면 홈(84)와 결합되는 영역에 있는 설부(76)의 외부표며은 공구의 마모 정도를 나타내도록 공구(10)의 사용중에 마모되거나 거칠어진다. 이러한 거친 영역을 도면 부호(158)로 도시하였다. 이 영역(158)은 스웨이징 중에 설부(76)과 홈(84) 사이에서 일어나는 제한된 마찰량 또는 문지름량에 의해 마모되어 거칠게 된다. 이 영역(158)이 마모되어 거칠게 되면, 이는 공구의 몇몇 부품 또는 공구 자체를 교체 또는 수리하여야 한다는 신호가 된다.Excessive tool wear results in incomplete or defective swaging fittings. Thus, according to the present invention, the external mark of tongue 76 in the area that engages groove 84 wears or becomes rough during use of tool 10 to indicate the degree of wear of the tool. This rough area is shown at 158. This area 158 is worn and roughened by the limited amount of rubbing or rubbing that occurs between tongue 76 and groove 84 during swaging. If this area 158 wears and becomes rough, this is a signal that some part of the tool or the tool itself needs to be replaced or repaired.

본 발명의 공구(10)의 다른 장점은 공구의 조립 중에 공구 부품들에 대한 손상을 방지하기 위하여 공구 삽입 안내부들을 제공한 것이다. 이들 공구 삽입 안내부들은 제5도 및 제6도에 도시되어 있으며, 제5도 내지 제8도에 도시된 방식으로 공구의 실린더 부품들의 조립을 손쉽게 해준다. 첫번째 실린더 조립 단계가 제5도에 도시되어 있는데, 이 단계에서는 상부 피스톤 로드(132)상에 적층된 판 스프링(140)을 삽입하고 이어서 실린더(53)의 개방단 안으로 상부 피스톤(126)을 삽입한다. 제5도에 도시된 공구 삽입 안내부(160)은 상부 피스톤 헤드(130)의 삽입시에 실린더(53)에 대항하여 손상되거나 흠집이 나는 것을 방지해준다. 공구 삽입 안내부(160)은 하부실(108)의 내부 나사형상 표면(122)에 삽입되어 이 표면에 대해서 끼워지기 적합한 얇은 벽의 내측 단부(162)를 구비한 원통형 슬리브를 포함한다. 삽입 안내부(160)의 두꺼운 벽을 된 외측 단부(164)는 하부실(108)을 벗어나 실린더(53)의 개방 단부를 지나 연장된다. 외측 단부에서의 삽입 안내부(160)에 대한 입구에는 실린더(53)안으로의 상부 피스톤(126)의 삽입을 더욱 용이하게 하기 위해 모떼기 부분(166)을 구비하고 있다. 또한, 삽입 안내부(160)의 얇은 벽으로 된 내측 단부(162)의 내경은 상부실(106)의 내경과 실질상 동일하므로, 실린더의 하부실(108)을 형성하는 영역과 그 상부실(106) 사이가 매끄럽게 연결된다. 삽입 안내부(160)은 기계 가공되지 않은 강이나 상부 피스톤(126)에 손상을 끼치지 않는 다른 적절한 재료로 구성될 수 있다. 삽입 후, 삽입 안내부(160)은 나중에 더 사용하기 위하여 제거하여 보관할 수 있다.Another advantage of the tool 10 of the present invention is the provision of tool insertion guides to prevent damage to the tool parts during assembly of the tool. These tool insertion guides are shown in FIGS. 5 and 6 and facilitate the assembly of the cylinder parts of the tool in the manner shown in FIGS. The first cylinder assembly step is shown in FIG. 5, in which the leaf springs 140 stacked on the upper piston rod 132 are inserted and then the upper piston 126 is inserted into the open end of the cylinder 53. do. The tool insertion guide 160 shown in FIG. 5 prevents damage or scratches against the cylinder 53 upon insertion of the upper piston head 130. The tool insertion guide 160 includes a cylindrical sleeve with a thin walled inner end 162 that is inserted into the inner threaded surface 122 of the lower chamber 108 and fits against the surface. The thick walled outer end 164 of the insertion guide 160 extends beyond the lower chamber 108 and past the open end of the cylinder 53. The inlet to the insertion guide 160 at the outer end is provided with a chamfer 166 to further facilitate the insertion of the upper piston 126 into the cylinder 53. In addition, since the inner diameter of the thin-walled inner end 162 of the insertion guide 160 is substantially the same as the inner diameter of the upper chamber 106, the area forming the lower chamber 108 of the cylinder and its upper chamber ( 106) The connection is smooth. Insertion guide 160 may be constructed of unmachined steel or other suitable material that does not damage upper piston 126. After insertion, insertion guide 160 may be removed and stored for later use.

공구(10)의 실린더 부품들은 조립하는 다음 단계가 제6도에 도시되어 있는데, 이 단계에서는 단부 캡(118)의 개방단(116)안으로 하부 피스톤(128)을 삽입해준다. 또, 다른 공구 삽입 안내부(168)이 상기 조립 공정을 용이하게 해준다. 특히, 제2공구 삽입 안내부(168)은 외부 나사형상 단부 캡(118)의 개방단(116)상에 위치되기에 적합한 원통형 슬리브를 포함한다. 슬리브의 내경은 단부캡(118)의 매끈한 벽 내부의 내경과 실질상 동일하다. 또한, 삽입 안내부의 입구는 원통형 단부캡(118)안으로의 하부 피스톤(128)의 삽입을 더욱 용이하게 하기 위해 모떼기 부분(170)을 갖는다. 하부 피스톤(128)이 단부캡(118) 안으로 삽입되고 삽일 안내부(168)이 제거된 후, 격벽(104)는 제7도에 도시한 바와 같이 하부 피스톤(128)의 로드(144)상에 조립한다. 그후, 삽입 안내부(168)은 나중에 더 사용하기 위하여 보관할 수 있다.The next step of assembling the cylinder parts of the tool 10 is shown in FIG. 6, which inserts the lower piston 128 into the open end 116 of the end cap 118. In addition, another tool insertion guide 168 facilitates the assembly process. In particular, the second tool insertion guide 168 includes a cylindrical sleeve suitable for positioning on the open end 116 of the outer threaded end cap 118. The inner diameter of the sleeve is substantially the same as the inner diameter inside the smooth wall of the end cap 118. The inlet of the insertion guide also has a chamfer 170 to further facilitate insertion of the lower piston 128 into the cylindrical end cap 118. After the lower piston 128 is inserted into the end cap 118 and the insertion guide 168 is removed, the partition 104 is on the rod 144 of the lower piston 128 as shown in FIG. Assemble The insertion guide 168 may then be stored for further use later.

최종 조립 단계가 제8도에 도시되어 있는데, 이 단계에서 하부 피스톤(128)과 격벽(104)를 지탱하는 단부캡(118)은 이의 개방단(116)이 상부실(106)의 입구를 형성하는 실린더의 내향 연장 견부(114)에 대해서 격벽(104)를 가둘때까지 실린더(53)안으로 나사 결합된다. 이러한 조립 단계의 종료시, 2축 선회로(152)는 실린더 단부캡(118)에 연결될 수도 있고 공구(10)에 유체 압력을 제공하기 위한(도시하지 않은) 적절한 유압 또는 공압 수단에 연결될 수도 있다.The final assembly step is shown in FIG. 8, in which the end cap 118 supporting the lower piston 128 and the partition 104 has its open end 116 forming the inlet of the upper chamber 106. FIG. It is screwed into the cylinder 53 until the partition 104 is trapped against the inwardly extending shoulder 114 of the cylinder. At the end of this assembly step, the biaxial line circuit 152 may be connected to the cylinder end cap 118 and may be connected to suitable hydraulic or pneumatic means (not shown) for providing fluid pressure to the tool 10.

본 발명의 또다른 특징은 단부캡(118)의 외부 나사형성 표면(120) 상에 테이퍼 나산산을 적용하는 것이다. 공지된 바와 같이, 종래의 일정한 피치 방식과 비교할때 적절한 형태로 수나사 또는 암나사 부품중의 어느 하나의 나사산을 테이퍼 가공해줌으로써 나사 하중 분포에서의 실질적인 개선을 얻을 수 있다. 테이퍼 나사산은 나사 연결부의 강도에 실질적인 개선을 가져오며 특히, 취성 플라스틱 흐름을 수행하여 스웨이징 공구에서 동적 하중에 의해 직면하게 되는 취성 균열 피할 수 없는 경우에 유리하다. 따라서, 바람직한 실시예에서 원통형 단부캡(118)상 외부 나사형성 표면(120)은 외측으로 테이퍼져 있으므로 단부캡(118)의 외경은 이의 개방단(116)에서 멀어지는 방향으로 증가하며, 실린더(53)상의 내부 나사형성 표면(122)는 종래의 일정 피치 방식으로 만들어진다.Another feature of the present invention is the application of tapered nap acid on the outer threaded surface 120 of the end cap 118. As is known, substantial improvement in the thread load distribution can be obtained by tapering the threads of either male or female thread parts in a suitable form as compared to conventional constant pitch methods. Tapered threads result in a substantial improvement in the strength of the threaded connections and are particularly advantageous if brittle cracking, which is performed by brittle plastic flow, is encountered by dynamic loading in the swaging tool. Thus, in the preferred embodiment the outer threaded surface 120 on the cylindrical end cap 118 is tapered outward so that the outer diameter of the end cap 118 increases in a direction away from its open end 116 and the cylinder 53 The inner threaded surface 122 on the top face is made in a conventional constant pitch manner.

실린더(53)상의 내부 나사형성 표면(122)와 단부캡(118)의 외부 나사형성 표면(120)에 대한 수정예가 제11도에 도시되어 있으며, 유엔제이(UNJ) 표준값 보다 큰 이뿌리 반경(171)을 갖는 내부 나사형성 표면(122)를 실린더(53) 상에 제공해준다. 바람직한 실시예에서, 실린더(53)상의 나사형성 표면(122)의 이뿌리 반경(171)은 약 0.445 내지 0.508mm(0.0175 내지 0.020inch)사이 이며, 나사형성 표면 영역에서의 내경은 약 60.325mm(2.375inch)이다. 통상적으로, 이와 같은 나사산용의 유엔제이(UNJ) 표준값 이뿌리 반경은 약 0.318 내지 0.381mm(0.0125 내지 0.015inch)이다. 그러므로, 바람직한 실시예의 이뿌리 반경(171)은 통상의 이뿌리 반경보다 약 40% 크다. 또 다른 수정예는 단부캡(118)상의 외측으로 테이퍼진 외부 나사형성 표면(120)의 이끝부(173)을 가공해주는 것이다. 논의되는 바람직한 실시예에서, 이끝부는 약 0.737 내지 0.787mm(0.029 내지 0.031inch)로 가공된다. 별법으로, 단부캡(118)의 외부 나사형성 표면(120)은 유엔제이(UNJ) 표준값을 따른다. 감소된 크기의 이끝부(173)[및 단부캡(118)상의 나사형성 표면(120)의 테이퍼 형성]과 조합하여 통상 더 큰 이뿌리 반경(171)은 나사산 하중 분포를 개선해주고 나사 연결부의 강도를 증가시켜 주며 공구의 파손가능성을 줄여준다.A modification of the inner threading surface 122 on the cylinder 53 and the outer threading surface 120 of the end cap 118 is shown in FIG. 11 and has a tooth root radius greater than the UNJ standard value. An internal threaded surface 122 having 171 is provided on the cylinder 53. In a preferred embodiment, the tooth root radius 171 of the threaded surface 122 on the cylinder 53 is between about 0.445 to 0.508 mm (0.0175 to 0.020 inch) and the inner diameter at the threaded surface area is about 60.325 mm ( 2.375inch). Typically, the UNJ standard root tooth radius for such threads is about 0.318 to 0.381 mm (0.0125 to 0.015 inch). Therefore, the root root radius 171 of the preferred embodiment is about 40% larger than the conventional root root radius. Another modification is to machine the teeth 173 of the externally threaded surface 120 tapered outwardly on the end cap 118. In the preferred embodiment discussed, the tip is processed to about 0.737 to 0.787 mm (0.029 to 0.031 inch). Alternatively, the outer threaded surface 120 of the end cap 118 follows the UNJ standard value. In combination with a reduced size tooth tip 173 (and taper of threaded surface 120 on end cap 118), a larger tooth root radius 171 typically improves thread load distribution and improves the strength of the screw connection. It increases the speed and reduces the possibility of tool breakage.

본 발명의 공구(10)의 부품들 대부분은 예를들어, 스테인레스강 또는 마레이징(maraging)강과 같은 고장력 강도 재료로 만들어진다. 이들 부품은 하부 다이(18), 상부 다이(20), 다이 홀더(44), 공구 실린더(53), 헤드(60), 핀(100), 격벽(104), 단부캡(118), 상부 피스톤(126) 및 하부 피스톤(128)을 포함한다. 실린더(53) 및 헤드(60)과 같은 이들 부품 다수를 제조하는 바람직한 방법은 방전기(EDM)에 의한 것이다. 다이 리테이너(54,64)는 냉간 압연 강으로 만들어지고, 공구 삽입 안내부(160,168)은 기계 가공되지 않은 강으로 만들어진다. 복귀 스프링(140)은 스프링 강으로 만들어진다.Most of the parts of the tool 10 of the present invention are made of high tensile strength material, for example stainless steel or maraging steel. These parts are the lower die 18, the upper die 20, the die holder 44, the tool cylinder 53, the head 60, the pin 100, the partition 104, the end cap 118, the upper piston 126 and lower piston 128. A preferred method of manufacturing many of these parts, such as cylinder 53 and head 60, is by means of a discharger (EDM). Die retainers 54 and 64 are made of cold rolled steel, and tool insertion guides 160 and 168 are made of unmachined steel. Return spring 140 is made of spring steel.

스웨이징 공구(10)의 작동은 하기와 같다. 스웨이징 될 끼워맞춤부(12)는 하부 다이(18)이 수축 위치에 있는 상태에서 상부 다이(20)과 하부 다이(18)사이에 위치된다. 이것은 실린더(53)을 부터 헤드(60)을 활주식으로 제거하고, 하부 다이(18)의 영역에 끼워맞춤부를 위치시킨 다음 헤드를 복귀시킴으로써 이루어진다. 다이 리테이너 판(54,64)의 플랜지(58,68)은 다이 개구부안으로 연장되며 스웨이징 전에 끼워맞춤부가 최종 위치게 놓여질때 끼워맞춤부(12)의 단부에 의해 맞물리는 모서리부를 구비하고 있다. 그래서, 리테이너(54,64)는 하부 및 상부 다이(18,20)에 대하여 축방향으로 적절한 위치에 끼워맞춤부(12)를 위치시키는 정지부로써 작용한다. 끼워맞춤부(12)가 적절하게 위치된 후, 가압 유체가 단부캡(118)내의 축방향 구멍(124)를 통하여 실린더(53)안으로 유입된다. 상술한 바와 같이, 이것은 피스톤(126,128)을 상방 이동시켜 하부 다이(18)을 상부 다이(20)쪽으로 이동시킨다. 이런 식으로 테이퍼부(49,63)이 서로 접촉할때까지 다이(18,20)의 압축이 계속되고, 그후 스웨이징 작동이 종료된다. 유체 압력이 해제되고 복귀 스프링(140)이 피스톤(126,128)을 수축 위치로 이동시킬때 끼워맞춤부(12)는 공구(10)으로부터 제거되고 스웨이징 작동은 완료된다.The operation of the swaging tool 10 is as follows. The fit 12 to be swaged is located between the upper die 20 and the lower die 18 with the lower die 18 in the retracted position. This is done by slidably removing the head 60 from the cylinder 53, placing the fit in the area of the lower die 18 and then returning the head. The flanges 58, 68 of the die retainer plates 54, 64 extend into the die openings and have edges that are engaged by the ends of the fittings 12 when the fittings are placed in their final position before swaging. Thus, retainers 54 and 64 act as stops to position fitting 12 at appropriate positions in the axial direction with respect to lower and upper dies 18 and 20. After the fit 12 is properly positioned, pressurized fluid flows into the cylinder 53 through the axial bore 124 in the end cap 118. As discussed above, this moves the pistons 126 and 128 upwards to move the lower die 18 towards the upper die 20. In this way, the compression of the dies 18 and 20 is continued until the tapered portions 49 and 63 contact each other, and then the swaging operation ends. When the fluid pressure is released and the return spring 140 moves the pistons 126, 128 to the retracted position, the fit 12 is removed from the tool 10 and the swaging operation is complete.

스웨이징 작동중에, 튜브(14,16)에 대한 축방향으로의 끼워맞춤부(12)의 팽창이 발생한다. 이것은 다이 리테이너 판(54,64)에 대항하는 힘을 발생시키는데, 몇몇 경우들에 있어서는 이 힘이 너무 커져서 판을 변형시키거나 판에 손상을 주게 되거나, 또는 공구에 판을 고정해 주는 나사볼트(56,66)을 마모 또는 파손시킨다. 이러한 현상이 일어나는 것을 방지하기 위하여, 공구(10)에는 스웨이징 중에 리테이너 판을 손상하거나 나사를 파손하지 않고 끼워맞춤부(12)의 팽창을 허용하기 위하여 나사(56,66)과 다이 리테이너(54,64)사이에 위치된 탄성 수단이 제공된다. 이 탄성 수단은 나사(66)의 헤드(174)와 그에 대응하는 리테이너 판(64)의 외부 표면 사이에 위치된 최소 한개의 와셔(172)를 포함한다. 바람직한 실시예에서, 와셔(172)는 제9도에 도시한 바와 같이 일렬로 배열된 3개의 벨레빌레 와셔를 구비한다. 그래서, 끼워맞춤부(12)가 스웨이징 중에 팽창하여 리테이너 판에 대항하여 힘을 가할때 벨레빌레 와셔(172)는 공구(10)에 대하여 판의 약간의 움직임을 허용해주는 완충기로써 작용하므로써 공구의 손상 가능성을 줄여준다.During the swaging operation, expansion of the fitting 12 in the axial direction with respect to the tubes 14, 16 occurs. This generates a force against the die retainer plates 54 and 64, which in some cases is too large to deform or damage the plate or to secure the plate to the tool. 56, 66). To prevent this from happening, the tool 10 includes screws 56 and 66 and a die retainer 54 to allow expansion of the fitting 12 without damaging the retainer plate or breaking the screw during swaging. , An elastic means positioned between 64 is provided. This resilient means comprises at least one washer 172 positioned between the head 174 of the screw 66 and the corresponding outer surface of the retainer plate 64. In a preferred embodiment, the washer 172 has three billette washers arranged in a line as shown in FIG. Thus, when the fitting portion 12 expands during swaging and exerts a force against the retainer plate, the bevelle washer 172 acts as a shock absorber to allow slight movement of the plate relative to the tool 10. Reduces the chance of damage

몇몇 실시예에서, 조립된 공구(10)은 스웨이징 될 튜브(14 또는 16)중의 하나가 이런 식으로의 접근을 허용하기 위해 자유 단부를 갖는다면 끼워맞춤부(12)상에 직접 삽입하게 된다. 다른 예에서, 2개의 레그(70)의 자유 단부 사이에서 끼워맞춤부(12) 주위에 헤드를 위치시키기 위해서는 공구(10)으로 부터 헤드(60)을 제거할 필요가 있다. 후자의 경우에, 간단한 2편 헤드 실린더 직접 활주식 연결은 공구의 신속한 조립을 허용하며 접근하기 어려운 장소에서 실린더를 스웨이징하는데 있어 특히 유용하다. 스웨이징 후, 헤드(60)은 다음 끼워맞춤부를 스웨이징 하도록 공구(10)으로부터 신속하게 제거된다.In some embodiments, the assembled tool 10 will be inserted directly onto the fitting 12 if one of the tubes 14 or 16 to be swaged has a free end to allow access in this way. . In another example, it is necessary to remove the head 60 from the tool 10 to position the head around the fitting 12 between the free ends of the two legs 70. In the latter case, a simple two head cylinder direct sliding connection allows for quick assembly of the tool and is particularly useful for swaging the cylinder in inaccessible places. After swaging, the head 60 is quickly removed from the tool 10 to swag the next fit.

상기 설명으로부터, 본 발명의 스웨이징 공구(10)은 2개의 튜브(14,16)을 연결해주는 끼워맞춤부(12), 특히 치밀한 또는 접근하기 어려운 영역에 위치된 끼워맞춤부를 스웨이징하기에 적합하는 것을 알 수가 있다. 하부 다이(18)에 대한 상부 다이(20)의 적절한 연결, 정렬 및 방향 설정뿐 아니라 공구의 사영 및 조립을 용이하게 해주는 다른 중요한 특징들을 보장해주기 위한 간단하면서도 효과적인 수단이 제공되므로써, 이제까지 개발된 것보다 훨씬 경량이고 소형인 스웨이징 공구를 얻을 수 있다.From the above description, the swaging tool 10 of the present invention is suitable for swaging the fitting 12 which connects the two tubes 14, 16, in particular the fitting located in a dense or inaccessible area. I can see that. It has been developed so far by providing a simple and effective means to ensure proper connection, alignment and orientation of the upper die 20 to the lower die 18 as well as other important features that facilitate the projection and assembly of the tool. A much lighter and smaller swaging tool can be obtained.

본 발명의 특별한 형태를 도시하고 설명하였으나, 본 발명의 정신 및 범주를 벗어남이 없이 다양한 변경이 이루어질 수 있음은 명백하다. 따라서, 본 발명은 첨부된 청구범위이외의 다른 것에도 제한되지 않는다.While particular forms of the invention have been illustrated and described, it will be apparent that various changes may be made without departing from the spirit and scope of the invention. Accordingly, the invention is not limited to other than the appended claims.

Claims

A swaging tool comprising: a lower or second die 18 suitable for swaging a workpiece between the upper or first die 20 and the first die, and the second die during the swaging; A head 60 holding one die, a cylinder 53 supporting the second die with means 104, 118, 126 and 128 for moving the second die towards the first die, and a pair of grooves 84 on the cylinder; And a pair of tongues 76 on the head 60 which are moved so as to slidably engage and extend together with the groove in the direction crossing the longitudinal axis of the cylinder 53 and the head 60 to the cylinder 53. Swaging tool comprising a connecting means for connecting.

The swaging tool according to claim 1, wherein the connecting means comprises head alignment means for aligning the head (60) in the proper direction with respect to the cylinder (53).

3. The head alignment means according to claim 2, wherein the head aligning means comprises a rib 86 extending along the length of one of the grooves 84 and a trough 88 extending along the length of the corresponding tongue 76. The rib is a swaging tool, characterized in that when the head is assembled to the cylinder is slidably coupled with the trough.

A swaging tool according to claim 1, wherein a portion of each tongue (76) in the area of engagement with the groove (84) is worn or roughened during use of the tool to indicate the degree of wear of the tool.

A swaging tool according to claim 1, comprising means for aligning the second die (18) to the cylinder (53) in an appropriate direction.

6. The device according to claim 5, wherein the means for aligning the second die (18) with respect to the cylinder includes a die holder (44) placed on the upper surface of the cylinder to hold the second die, and connected to the cylinder to provide A sway comprising a pin 100 received in the hole 102 in the die holder such that the die 18 and the die holder 44 are assembled onto the cylinder in the same direction each time, protruding from its upper surface in position. Gong tool.

2. The tool of claim 1, wherein the tool comprises means for inhibiting rotation of the second die 18 with respect to the cylinder 53, which means for holding the second die 18. A swaging tool, characterized by having a die holder 44 placed on the 98 and a shoulder 103 extending from the top surface of the cylinder and coupled adjacent the die holder to inhibit rotation about the cylinder. .

The swaging tool according to claim 1, wherein the means for moving the second die (18) towards the first die (20) comprises piston means.

9. The piston of claim 8 wherein the piston means forms an upper or first chamber 106 at one end of the cylinder 53 adjacent to the second die 18 and a lower or second chamber 108 at the other end. Slidingly extending through the hole 134 in the cylinder 53 to connect to the partition wall 104 in one cylinder, the head 130 and the second die 18 reciprocally housed in the first chamber 106. An upper or first piston 126 with a rod 132 being formed, and a return spring 140 in which the first piston 126 is located in the first chamber 106 between the head 130 and one end of the cylinder 53. ), And slidably extends through the hole 110 in the partition 104 to contact the head 142 reciprocally housed in the second chamber 108 and the head 130 of the first piston 126. A lower or second piston 128 having an rod 144 and an axial through hole 146 that provides fluid communication between the first and second chambers, towards one end of the cylinder Stone second chamber 108 swaging tool comprises means for providing a fluid in order to move the second die by moving (126 128) for swaging a work piece towards the first die.

10. The swaging tool according to claim 9, wherein the return spring (140) comprises a plurality of laminated leaf springs.

10. The second chamber (108) in the cylinder (53) comprises a cylindrical end cap (118) facing the partition (104) for closing it, the end cap having internal threading on the second chamber. A swaging tool comprising an external threaded surface configured to thread with a surface.

12. Swaging tool according to claim 11, comprising a tool insertion guide (160,168) to prevent damage to the tool component during assembly.

13. The thin walled inner end of claim 12, wherein the tool insertion guide 160 of one of the tool insertion guides is inserted into an inner threaded surface of the second chamber 108 and fitted against the inner threaded surface. 162 and a cylindrical sleeve having a thick walled outer end 164 extending beyond the second chamber, wherein the chamfer portion 166, which is the inlet to the sleeve at the outer end, is the first chamber of the cylinder. Swaging tool, characterized in that it is chamfered to facilitate insertion of the first piston (126) into (108).

13. The tool insert 168 of claim 12, wherein the second tool insertion guide 168 includes a cylindrical sleeve adapted to be positioned at the open end of the outer threaded end cap 118, the inner diameter of which is equal to the inner diameter of the end cap. And the inlet to the sleeve is chamfered to facilitate insertion of the second piston 128 into the cylindrical end cap.

12. The swaging tool according to claim 11, wherein the internal threaded surface on the second chamber (108) of the cylinder (53) has a tooth root radius where the threads are greater than the UNJ standard value tooth root radius.

12. The thread of the internal threading surface on the second chamber 108 of the cylinder 53 has a tooth root radius of 25-50% greater than the root tooth radius of the UNJ standard value. Swaging tool.

The swaging tool according to claim 11, wherein the internal threaded surface on the second chamber 108 of the cylinder 53 has a tooth root radius of 40% greater than the UNJ standard tooth root radius. .

The swaging tool according to claim 11, wherein the outer threaded surface on the cylindrical end cap (118) is tapered outwardly such that the outer diameter of the end cap increases in a direction away from the open end of the cap.

The swaging tool according to claim 11, wherein the threaded tip of the outer threaded surface of the cylindrical end cap (118) is removed.

2. The method of claim 1, further comprising: a pair of die retainer plates (54, 64) placed at opposite ends of each die to hold the dies (18, 20) in the tool (10) and securing the die retainer plates to the tool. Fasteners 56,66, such as screws for fastening, and between die retainer plates 54,64 and fasteners 56,66 to allow expansion of the workpiece without damaging the retainer plate or breaking the fasteners during swaging. Swaging tool, characterized in that it comprises an elastic means positioned in.

21. The method according to claim 20, wherein said resilient means comprises a bibleville washer 172 positioned between the head 174 of at least one fastener 66 and the outer surface of the retainer plate 64 corresponding thereto. Swaging tool.

21. The resilient means according to claim 20, wherein the resilient means comprises three bevelile washers 172 arranged in line between the head 74 of at least one fastener 66 and the outer surface of the retainer plate 64 corresponding thereto. Swaging tool, characterized in that it comprises.

A swaging tool according to claim 1, comprising a first pivot joint (154) for rotating the tool (10) in a plane coincident with the axis of the cylinder (53).

The swaging tool according to claim 1, wherein the tool comprises a second pivot joint (156) for following a circular path around an axis of the first pivot joint.

2. The first pivot joint 154 for rotating the tool in a plane coincident with the axis of the cylinder 53 and the second pivot joint 156 for causing the tool to follow a circular path about the axis of the joint. A swaging tool, characterized in that it comprises a two-axis turning portion (152) having a.

The cylindrical die holder 44 having a central portion 48 for receiving the second die 18 and the opposite side of the upper die 20 in the head 60 at the end of the swaging operation. A swaging tool, characterized in that it comprises a pair of tapered outer portions (49) on opposite sides of the second die (18) adapted to engage the complementary pair of tapered shoulders (63) of the top.

The swaging tool according to claim 26, wherein the angle of the tapered outer portion (49) on the die holder (44) and the angle of the tapered shoulder (63) on the head (60) are 15 to 45 degrees with respect to the longitudinal axis.

The swaging tool according to claim 26, wherein the angle of the tapered outer portion (49) on the die holder (44) and the angle of the tapered shoulder (63) on the head (60) are 30 degrees with respect to the transverse axis of the tool.

In a swaging tool, an upper or first die 20, a second die 18 configured to move toward the first die to swage a workpiece therebetween, and the first die to the second die during swaging; A cylinder 60 supporting the second die, and a connecting means for connecting the head 60 to the cylinder 53, having a head 60 held against the cylinder, a means for moving the second die toward the first die; And a die holder 44 placed on the upper surface 98 of the cylinder 53 and the cylinder 53 for holding the second die 18 and projecting from the upper surface at a predetermined position. A second die 18 and a pin 100 received in the hole 102 in the die holder 44 such that the die 18 and the die holder 44 are assembled on the cylinder 53 in the same direction each time. And alignment means for aligning the cylinder 53 in a proper direction with respect to the cylinder 53. Swaging tools.

30. A pair of pairs of heads on a head (60) according to claim 29, wherein said connecting means moves slidably to a pair of grooves (84) of the cylinder (53) and extends along the longitudinal axis of the cylinder with the grooves. Swaging tool, characterized in that it comprises a tongue (76).

The swaging tool according to claim 30, wherein the connecting means comprises head alignment means for aligning the head (60) in the proper direction with respect to the cylinder (53).

32. The head alignment means according to claim 31, wherein the head alignment means comprises a rib (86) extending along the length of one of the grooves (84) and a trough (88) extending along the length of the corresponding tongue (76). The swaging tool, characterized in that the rib is moved to slidably engage the trough 88 when assembled to the cylinder.

32. The swaging tool according to claim 31, wherein a portion of each tongue (76) in the area engaged with the groove (84) is worn or roughened during use of the tool to indicate the degree of wear of the tool.