CN109954830A - 一种模块化电磁铆接枪 - Google Patents

Abstract

一种模块化电磁铆接枪，壳体内表面设有绝缘内衬，缓冲器位于壳体底部，缓冲器上设有高压触头和支撑块，支撑块上设有线圈快换滑道，初级线圈模块位于线圈快换滑道上，初级线圈模块底部高压触点与高压触头紧密接触，初级线圈模块正对的壳体上设有线圈快换通孔，孔内配装可拆卸式密封盖；端盖设于壳体前端，端盖前端设有冲头通孔，应力波放大器位于端盖内侧，应力波放大器与端盖之间设有滑块及导轨，次级线圈模块位于应力波放大器底端并与初级线圈模块正对，冲头设于应力波放大器前端且穿过冲头通孔，在应力波放大器外周套装有复位弹簧；主握把位于壳体底部，主握把设有放电开关；辅助握把位于端盖上；电源接口位于壳体上且通过导线与高压触头相连。

Description

一种模块化电磁铆接枪

技术领域

本发明属于铆接加工技术领域，特别是涉及一种模块化电磁铆接枪。

背景技术

在飞机设计中，为了增加飞机结构强度和疲劳寿命，同时减轻飞机重量，大量采用了钛合金和复合材料。但是，由于复合材料以产生安装损伤和分层现象，大大限制了热铆工艺的应用。为了使飞机外表面的蒙皮相对光滑，选择合适的铆接工艺至关重要，这样才能更好的消除应力集中，也更加有利于减小飞机高速飞行时的空气阻力。

由于结构开敝性限制，传统的大功率压铆机在许多情况下是无法应用的，导致只能采用传统小型的气动铆接枪，而气动铆接枪一直存在铆接质量不稳定、铆接效率低下的问题。

为此，相关技术人员相继研发了电磁铆接枪，能够利用电磁能来完成铆钉墩粗，属于全新的高能量铆接工艺。电磁铆接枪具体利用了电磁涡流产生的强大推力，并用一次冲击将铆钉墩粗成形。高能量脉冲电源释放的能量通过耦合线圈转换成应力脉冲，由于应力脉冲的加载速率极高，铆钉可以在毫秒级时间内完成变形，由于加载速率高，可使铆接时的铆钉材料各方向流动均匀且同步，可以实现比较理想的干涉配合，对于屈强比高、应变速率敏感、强度高、大直径等难成形铆钉具有良好的铆接效果，也更加适合于钛合金、复合材料、厚夹层结构的铆接。

但是，由于瞬时高能量脉冲会导致线圈寿命短，而在线圈的寿命后期，会严重影响铆接质量和铆接效率。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供一种模块化电磁铆接枪，提出了易损耗部件的模块化设计思路，可以满足易损耗线圈的快速更换，有效提高铆接质量和铆接效率。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种模块化电磁铆接枪，包括壳体、端盖、主握把、辅助握把、初级线圈模块、次级线圈模块、绝缘内衬、缓冲器、高压触头、应力波放大器、复位弹簧及冲头；所述主握把固装在壳体底端，端盖设置在壳体前端，辅助握把固装在端盖上；所述绝缘内衬设置在壳体内表面，壳体内侧底部设置缓冲器，所述高压触头安装在缓冲器上，在高压触头侧方的缓冲器上安装有支撑块，在支撑块表面固设有线圈快换滑道，所述初级线圈模块设置在线圈快换滑道上，初级线圈模块可沿线圈快换滑道进行直线移动；当所述初级线圈模块位于高压触头正前方时，初级线圈模块底部的高压触点与高压触头紧密接触；与所述初级线圈模块正对的壳体和绝缘内衬上开设有线圈快换通孔，壳体上的线圈快换通孔配装有密封盖，密封盖通过螺栓进行拆卸；在所述端盖前端开设有冲头通孔，冲头位于冲头通孔中，冲头一端延伸至冲头通孔外侧，冲头另一端位于端盖内侧；所述应力波放大器位于端盖内侧，应力波放大器一端与冲头相连，所述次级线圈模块设置在应力波放大器另一端，次级线圈模块与初级线圈模块正对设置；在所述应力波放大器上固设有滑块，在端盖内表面设置有导向滑轨，滑块连接在导向滑轨上，应力波放大器可沿导向滑轨进行直线移动；所述复位弹簧套装在应力波放大器上，复位弹簧一端通过限位卡环与端盖内表面相连，复位弹簧另一端与应力波放大器相连；在所述主握把上安装有放电开关；在所述壳体上设置有电源接口，电源接口通过导线与高压触头相连。

本发明的有益效果：

本发明提供一种模块化电磁铆接枪，提出了易损耗部件的模块化设计思路，可以满足易损耗线圈的快速更换，有效提高铆接质量和铆接效率。

附图说明

图1为本发明的一种模块化电磁铆接***构示意图；

图2为本发明的一种模块化电磁铆接枪的外观图；

图3为初级线圈模块所产生的涡流磁场示意图；

图中，1—壳体，2—端盖，3—主握把，4—辅助握把，5—初级线圈模块，6—次级线圈模块，7—绝缘内衬，8—缓冲器，9—高压触头，10—应力波放大器，11—复位弹簧，12—冲头，13—支撑块，14—线圈快换滑道，15—线圈快换通孔，16—密封盖，17—螺栓，18—冲头通孔，19—滑块，20—导向滑轨，21—放电开关，22—电源接口，23—高压触点，24—限位卡环。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步的详细说明。

如图1、2所示，一种模块化电磁铆接枪，包括壳体1、端盖2、主握把3、辅助握把4、初级线圈模块5、次级线圈模块6、绝缘内衬7、缓冲器8、高压触头9、应力波放大器10、复位弹簧11及冲头12；所述主握把3固装在壳体1底端，端盖2设置在壳体1前端，辅助握把4固装在端盖2上；所述绝缘内衬7设置在壳体1内表面，壳体1内侧底部设置缓冲器8，所述高压触头9安装在缓冲器8上，在高压触头9侧方的缓冲器8上安装有支撑块13，在支撑块13表面固设有线圈快换滑道14，所述初级线圈模块5设置在线圈快换滑道14上，初级线圈模块5可沿线圈快换滑道14进行直线移动；当所述初级线圈模块5位于高压触头9正前方时，初级线圈模块5底部的高压触点23与高压触头9紧密接触；与所述初级线圈模块5正对的壳体1和绝缘内衬7上开设有线圈快换通孔15，壳体1上的线圈快换通孔15配装有密封盖16，密封盖16通过螺栓17进行拆卸；在所述端盖2前端开设有冲头通孔18，冲头12位于冲头通孔18中，冲头12一端延伸至冲头通孔18外侧，冲头12另一端位于端盖2内侧；所述应力波放大器10位于端盖2内侧，应力波放大器10一端与冲头12相连，所述次级线圈模块6设置在应力波放大器10另一端，次级线圈模块6与初级线圈模块5正对设置；在所述应力波放大器10上固设有滑块19，在端盖2内表面设置有导向滑轨20，滑块19连接在导向滑轨20上，应力波放大器10可沿导向滑轨20进行直线移动；所述复位弹簧11套装在应力波放大器10上，复位弹簧11一端通过限位卡环24与端盖2内表面相连，复位弹簧11另一端与应力波放大器10相连；在所述主握把3上安装有放电开关21；在所述壳体1上设置有电源接口22，电源接口22通过导线与高压触头9相连。

下面结合附图说明本发明的一次使用过程：

首先，通过电源接口22连接上配套的电源线，将电源线的另一端***供电插座中，开设为铆接枪进行充电，操作者一只手握紧主握把3，另一只手握紧辅助握把4，然后将铆接枪移动到铆接位置，使冲头12对准将要铆接的铆钉，然后按下放电开关21，电流通过高压触头9及高压触点23流入初级线圈模块5内，使初级线圈模块5产生涡流磁场(如图3所示)，进而将激发次级线圈模块6产生涡流并同时产生强大的冲击力，冲击力将依次通过应力波放大器10和冲头12作用到铆钉上，复位弹簧11被同步压缩，而在冲击力作用下，便可将铆钉快速墩粗成形。

在冲击力释放完成后，在复位弹簧11的弹簧力作用下，冲头12及应力波放大器10恢复到原位，便可准备下一次的铆接作业。

随着铆接次数的增加，在一次又一次的高能脉冲作用下，初级线圈模块5的损耗将加剧，导致后期铆接质量和铆接效率降低，此时则可以选择更换全新的初级线圈模块5，具体的，先拆下固定密封盖16的螺栓17，便可将密封盖16从壳体1移除，然后将已经损耗的初级线圈模块5从线圈快换通孔15中抽出来，再将准备好的全新的初级线圈模块5对准线圈快换滑道14***线圈快换通孔15中，完成初级线圈模块5的快速更换。

另外，在冲击力释放过程中，能够通过缓冲器8有效降低后坐力，以提高铆接枪在实际使用过程中的操控性能。

再有，通过应力波放大器10可以使冲击力更加集中到冲头12上，不但可以减小能量损耗，还可以将铆接枪的尺寸进一步缩小，更加便于手持操作。

实施例中的方案并非用以限制本发明的专利保护范围，凡未脱离本发明所为的等效实施或变更，均包含于本案的专利范围中。

Claims (1)

1.一种模块化电磁铆接枪，其特征在于：包括壳体、端盖、主握把、辅助握把、初级线圈模块、次级线圈模块、绝缘内衬、缓冲器、高压触头、应力波放大器、复位弹簧及冲头；所述主握把固装在壳体底端，端盖设置在壳体前端，辅助握把固装在端盖上；所述绝缘内衬设置在壳体内表面，壳体内侧底部设置缓冲器，所述高压触头安装在缓冲器上，在高压触头侧方的缓冲器上安装有支撑块，在支撑块表面固设有线圈快换滑道，所述初级线圈模块设置在线圈快换滑道上，初级线圈模块可沿线圈快换滑道进行直线移动；当所述初级线圈模块位于高压触头正前方时，初级线圈模块底部的高压触点与高压触头紧密接触；与所述初级线圈模块正对的壳体和绝缘内衬上开设有线圈快换通孔，壳体上的线圈快换通孔配装有密封盖，密封盖通过螺栓进行拆卸；在所述端盖前端开设有冲头通孔，冲头位于冲头通孔中，冲头一端延伸至冲头通孔外侧，冲头另一端位于端盖内侧；所述应力波放大器位于端盖内侧，应力波放大器一端与冲头相连，所述次级线圈模块设置在应力波放大器另一端，次级线圈模块与初级线圈模块正对设置；在所述应力波放大器上固设有滑块，在端盖内表面设置有导向滑轨，滑块连接在导向滑轨上，应力波放大器可沿导向滑轨进行直线移动；所述复位弹簧套装在应力波放大器上，复位弹簧一端通过限位卡环与端盖内表面相连，复位弹簧另一端与应力波放大器相连；在所述主握把上安装有放电开关；在所述壳体上设置有电源接口，电源接口通过导线与高压触头相连。