CN116944403A - 抽芯铆钉安装工具 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种抽芯铆钉安装工具，包括壳体、容纳于所述壳体内的驱动单元，拉动单元、夹持单元、以及鼻部，所述夹持单元包括多个绕拉动方向成角度依次排列的夹持块，所述夹持块朝向铆钉芯杆的内侧包括若干夹紧齿，位于所述夹持块的前段的夹紧齿被至少部分的事先去除，减小或者去除作用在夹持块前段的通过夹持套和抽芯铆钉在拉铆过程中由于拉铆时抽芯铆钉的芯杆不总是完全平行于所述轴线R及实际加工公差或者设计导致的不对等作用力而形成应力集中或者剪切力，从而避免夹持块内侧的夹持齿出现早期磨损或断裂，提高夹持块的使用寿命，极大地降低铆钉安装工具的返修率。

Description

抽芯铆钉安装工具

技术领域

本发明涉及一种紧固装置，更具体地说，涉及一种抽芯铆钉(blind rivet)安装工置。

背景技术

抽芯铆钉安装工具，通常用于安装紧固抽芯铆钉紧固件，例如抽芯铆钉、抽芯铆钉螺母等。抽芯铆钉的安装紧固过程是已知的。

参阅图1与图2，现有的如中国专利申请文件CN110834060A所公开的一种拉钉枪，适用于安装一个抽芯铆钉9(如图1所示)，并包含外壳2、驱动单元3、拉动单元4、夹持单元5、一个鼻部件6，及一个感测单元7。所述拉动单元4包括一个沿该第二轴线R2延伸的螺杆42，及一个连接于该螺杆42的连接件43。所述夹持单元5包括一个连接于该连接件43的夹持套51、多个绕该第二轴线R2成角度依次排列的夹持块52、一个中心杆53、一个夹持弹簧54，及一个限位件55。该夹持套51具有一个环绕壁511，及一个由该环绕壁511界定出的夹持口512。所述夹持块52设置于该环绕壁511内并相邻于该夹持口512。所述夹持弹簧54能产生一个弹性力使得该中心杆53恒保持抵顶于所述夹持块52。所述夹持块52被该中心杆53抵顶时能穿出该夹持口512且能朝该第二轴线R2移动而夹持该拉钉9。所述夹持块52在其内部具有若干夹紧齿或突肋，其构造和设置成可提高与铆钉芯杆(未示出)的接合。

在接近所述终止位置时(如图2所示)，该夹持弹簧54推抵该中心杆53的头部531，进而使该头部531推抵于所述夹持块52，使得所述夹持块52朝该夹持口512的方向移动并由该夹持口512穿出该夹持套51。所述夹持块52被该头部531推动而朝该夹持口512的方向移动时，所述夹持块52也逐渐接近该第二轴线R2，进而能夹持该抽芯铆钉9。

然而，在靠近所述终止位置时，所述夹持块52的背部以面接触的方式支撑在所述夹持套51上。当安装抽芯铆钉紧固件时，所产生的拉动力的一部分用于形成抽芯铆钉紧固件的封闭头，拉动力的另一部分用于产生夹紧力，夹持块52通过该夹紧力而承靠在铆钉芯杆上。由此，所述夹持块52内部用于接合铆钉芯杆的夹齿将承受到较大的压力，尤其是对应于夹持套51的前端位置的夹紧齿，其受到的载荷是最大的，因此，常常会发生夹持块52的内部的夹紧齿被快速磨损或拉断的情况，从而导致安装工具无法正常使用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种抽芯铆钉安装工具，能够有效的解决安装工具由于其夹持单元的夹持块内的夹紧齿发生损坏或磨损而导致的无法正常使用的问题，降低安装工具返修率。

根据本发明的一个实施例，一种抽芯铆钉安装工具，包括壳体、容纳于所述壳体内的驱动单元，拉动单元、夹持单元、以及鼻部，所述夹持单元包括连接于所述拉动单元的夹持套，多个绕拉动方向成角度依次排列的夹持块、及夹持弹簧，所述夹持套具有环绕壁，及由所述环绕壁界定出的夹持口，所述夹持块的背部抵靠于所述环绕壁的内壁，所述夹持块朝向铆钉芯杆的内侧包括若干夹紧齿，用于提高所述夹持块对铆钉芯杆的夹持，所述夹持弹簧构造成使所述夹持块能在所述夹持套内在初始位置和终止位置之间移动，当所述夹持块位于其终止位置时，所述夹持块的前段突出于所述夹持口，所述夹持块的后段保持在所述夹持套中，位于所述夹持块的前段的夹紧齿被至少部分的事先去除。

根据本发明的一个优选实施例，所述夹持块的前段的夹紧齿被全部去除。

根据本发明的另一优选实施例，所述夹持块的前段的夹紧齿被部分去除，所述夹持块的前段的夹紧齿的齿高小于所述夹持块的后段的夹紧齿的齿高。

根据本发明的又一优选实施例，所述夹持块在终止位置时，所述夹持块的前段上最邻近所述夹持口的夹紧齿被至少部分或全部去除。

优选的，所述夹紧齿为在所述夹持块上基本沿拉动方向均布排列的凸肋，所述凸肋包括基本垂直于所述芯杆的中心线的顶缘，以及朝向驱动单元的从所述顶缘以与所述拉动方向以第一角度向夹持齿根部延伸的第一侧面和朝向鼻部的从所述顶缘以与所述拉动方向以第二角度向夹持齿根部延伸的第二侧面。

更优选的，所述第一侧面和所述第二侧面在所述夹紧齿的齿根部形成平滑过渡的圆角。

更优选的，所述第一角度大于所述第二角度。

所述夹持块的后段的夹紧齿的顶缘与所述芯杆的外周面至少部分的面接触。

根据本发明的实施例，所述夹持块由镍含量约为1.6ˉ2.0％的中碳镍鉻钼合金钢制成。

根据本发明的实施例，所述夹持块经热处理，硬化层深度0.5-0.8mm,表面硬度不小于HV680

本发明的抽芯铆钉安装工具，在进行铆钉安装作业时，抽芯铆钉的芯杆被夹持块夹紧，在终止位置时，所述夹持块前段突出于所述夹持口，通过事先至少部分的去除夹持块前段的夹紧齿，可使得所述夹持块前段起到避空作用，用于减小或者去除作用在夹持块前段的通过夹持套和抽芯铆钉在拉铆过程中由于实际加工公差或者设计导致的不对等作用力而形成应力集中或者剪切力，从而避免夹持块内侧的夹持齿发生早期磨损或断裂，提高夹持块的使用寿命，极大的降低铆钉安装工具的返修率。

附图说明

通过以下详细的描述同时阅读附图可以更好地理解所述实施例。强调的是，各种部件不一定按比例绘制。实际上，为了清楚地进行论述，可以任意增大或减小尺寸。在附图中，相同的附图标记指代相同的元件。

图1是一个现有的铆钉安装工具在一个初始位置的一个剖面示意图；

图2是如图1所示的该现有的铆钉安装工具在一个终止位置的一个剖面示意图；

图3是本发明的铆钉安装工具的一个实施例的局部的立体分解示意图；

图4是图3所示的铆钉安装工具的一个实施例的在其初始位置的局部剖面示意图；

图5是图3所示的铆钉安装工具的一个实施例的在其终止位置的局部剖面示意图；

图6是本发明的一个实施例的铆钉安装工具的所述夹持块的示意图；

图7是图6所示的实施例的铆钉安装工具的夹持块的示意性投影图；

图8是图7所示的所示的实施例的铆钉安装工具的夹持块的局部放大示意图；

图9是本发明的另一个实施例的铆钉安装工具的夹持块的示意性投影图；

图10是本发明的又一个实施例的铆钉安装工具的夹持块的示意性投影图。

具体实施方式

下面，将参照图3至图10描述根据本发明的铆钉安装工具。

参阅图3到图5，本发明的抽芯铆钉安装工具的一个实施例，适用于安装一个抽芯铆钉7。所述抽芯铆钉安装工具1包括壳体2、容纳于所述壳体内的驱动单元3，拉动单元4、夹持单元5、以及鼻部6。所述拉动单元4，夹持单元4和鼻部6限定了一个沿拉动方向延伸的轴线R。

所述夹持单元5包括连接于所述拉动单元4的夹持套50，多个绕拉动方向成角度依次排列的夹持块51、及夹持弹簧54，所述夹持套50具有环绕壁52，及由所述环绕壁52界定出的夹持口53，所述夹持块51的背部抵靠于所述环绕壁52的内壁，所述夹持块51朝向铆钉芯杆8的内侧包括若干夹紧齿55，用于提高所述夹持块51对铆钉芯杆的夹持。优选的，所述夹紧齿55为在所述夹持块上基本沿拉动方向均布排列的凸肋。所述夹持弹簧54构造成使所述夹持块51能在所述夹持套50内在初始位置和终止位置之间移动。如图4所示，当所述夹持块51位于其终止位置时，所述夹持块的前段511突出于所述夹持口53，所示夹持块的后段512仍保持在所述夹持套50中。

参阅图3，当本发明的铆钉安装工具的夹持单元在其初始位置时，所述夹持套50邻近于鼻部6。所述夹持块51抵靠于鼻部6的一端而不会由所述夹持口32中穿出该夹持套51。所述夹持块51位于所述环绕壁52所围成的夹持空间内且与所述轴线R径向上相间隔，使得抽芯铆钉7的芯杆8能由所述鼻部6的轴向孔放入所述夹持块51之间。所述夹持块52的后侧抵顶一中心杆56而压缩所述夹持弹簧54。在初始位置时，所述夹持块51内侧的夹紧齿55没有在径向上对所述芯杆8施加夹紧力。

所述夹持套50能被所述拉动单元的螺杆带动而沿所述轴线R移动并抵达该终止位置。在接近该终止位置时(如图5所示)，所述夹持弹簧54推抵所述中心杆56的头部，进而使所述中心杆56推抵于所述夹持块51，使得所述夹持块51朝所述夹持口53的方向移动并由所述夹持口53穿出所述夹持套50。所述夹持块51被所述中心杆56推动而朝夹持口53的方向移动时，随着所述环绕壁52的孔径逐渐减缩至所述夹持口53，所述夹持块51也逐渐接近所述轴线R，进而，所述夹紧齿55至少部分的接触并夹持所述抽芯铆钉的芯杆。在所述接近终止位置时，所述夹持块51的背部以面接触的方式支撑在所述夹持套50的环绕壁52的内壁上。当安装空心铆钉紧固件时，拉动方向如图图5中所示，所产生的拉动力的一部分用于形成抽芯铆钉7的封闭头，拉动力的另一部分用于产生夹紧力，夹持块51通过该夹紧力而承靠在抽钉铆钉7的芯杆8上。抽芯铆钉7的芯杆8被夹持并朝后拉动，最终被拉断并铆接于板件。

参考图5，所述铆钉安装工具的夹持单元5处于其终止位置，所述夹持块51的前段511突出于所述夹持口53，所述夹持块的后段512保持在所述夹持套50中。理想状态下，夹持块51无论是在其初始位置还是终止位置，所述前段511的内侧面和后段512的内侧面都应该是完全平行于轴线R的，也就是说，所述前段511和所述后段512在终止位置时，应该施加均匀的夹紧力到所述芯杆8的周面。然而，由于拉铆时抽芯铆钉7的芯杆8并不能总是完全平行于所述轴线R，以及加工或装配过程中可能存在的误差，以及材料的磨损，将导致突出于所述夹持口53的所述夹持块的前段511在径向上具有更高的夹紧力，尤其是最邻近所述夹持口53的临界夹紧齿551，既要受到径向的夹持力，又要受到拉动方向的拉力。因此，所述夹持块的前段511的夹紧齿，尤其是最邻近所述夹持口53的临界夹紧齿551是最容易磨损或断裂的。为了避免夹紧齿的磨损或断裂，本发明的铆钉安装工具将位于所述夹持块的前段的夹紧齿被至少部分的事先去除，以起到避空作用，用于减小或者去除作用在所述夹持块51的前段511通过夹持套50和抽芯铆钉在拉铆过程中由于拉铆时抽芯铆钉的芯杆不总是完全平行于所述轴线R，及实际加工公差或者设计导致的不对等作用力而形成应力集中或者剪切力。

根据本发明的一个优选实施例，参考图6和图7，所述夹持块51的前段511的夹紧齿被全部的去除了，例如磨掉前段的夹紧齿，这样，所述夹持块51的前段511的内侧基本上是平面或者大体平行于所述芯杆8的部分周面的弧面。由于所述夹持块51的后段512仍然在夹持套50中，并且所述后段512的在径向上的厚度也比所述前段511高，所述后段512具有更高的抗拉性能，所述后段512内侧的夹紧齿也足以保证在拉铆过程中夹紧铆钉的芯杆。将前段的夹紧齿全部磨掉的好处是加工工艺简单，并且不会影响抽芯铆钉在安装工程中所需要的拉力。

参考图4到图7，所述夹紧齿55为在所述夹持块51上基本沿拉动方向均布排列的凸肋。优选的，如图7和图8所示，所述凸肋包括基本垂直于所述芯杆的中心线的顶缘550，以及从所述顶缘550以与所述拉动方向以第一角度a向夹持齿根部延伸的第一侧面551和从所述顶缘550以与所述拉动方向以第二角度b向夹持齿根部延伸的第二侧面552。更优选的，所述第一角度a大于所述第二角度b，使得所述夹紧齿55易于***芯杆从而增强加持力，减小磨损。更优选的，所述第一侧面551和所述第二侧面552在所述夹紧齿的齿根部形成平滑过渡的圆角，以降低断裂风险。更优选的，所述夹持块的后段的夹紧齿的顶缘550与所述芯杆8的外周面至少部分的面接触。因此，顶缘550并不是一条脊线，而是略平缓的曲面，当顶缘550夹持于芯杆的外周面时，顶缘550与芯杆表面至少形成部分的面接触，从而使得夹紧齿更不容易被拉断，同时有利于降低顶缘550的磨损程度。

参考图9，根据本发明的另一个实施例，与前一个实施例不同的是，所述夹持块51的前段511的夹紧齿并没有完全去除，而是部分的去除了所述夹持块51的前段511的夹紧齿。如图9所示，所述夹持块51的前段511的夹紧齿的齿高小于所述夹持块51的后段512的夹紧齿的齿高。这样，既避免了由于抽芯铆钉的芯杆8不总是完全平行于所述轴线R及实际加工公差或者设计导致的不对等作用力而形成应力集中或者剪切力，又保持了夹紧齿的数量，在拉铆过程中，分摊到每一个夹紧齿的力会更加均衡。

根据本发明的又一优选实施例，如图10所示，与前面所示的实施例不同的是，这里仅去除或部分的去除所述夹持块的前段上最邻近所述夹持口处513的夹紧齿被至少部分或全部去除。同样，本实施例的方案也既避免了由于抽芯铆钉的芯杆不总是完全平行于所述轴线R及实际加工公差或者设计导致的不对等作用力而形成应力集中或者剪切力，又保持了夹紧齿的数量，有利于拉铆过程中夹紧齿受力更加均衡。并且，由于仅去除了最靠近夹持口的一个齿，整个夹持块的耐磨性更高，使用寿命更长。

另外，为了进一步提高所述夹持块的耐磨损性和减少夹紧齿发生断裂的可能性，根据本发明的实施例，所述夹持块由由镍含量约为1.6ˉ2.0％的中碳镍鉻钼合金钢，例如牌号：SNCM439/SNCM447/SNCM431钢材制成。这种钢材是一种含有较高比例的镍的合金钢，能够提高合金钢的强度，韧性，具有很好的耐磨性能。同时，对所述夹持块进行适当的热处理也可以大大的提高夹持块的耐磨性能，例如，所述夹持块经热处理，硬化层深度0.5-0.8mm,表面硬度不小于HV680。

综上所述，本发明的抽芯铆钉安装工具，通过改进所述夹持块的结构和/或选择更合适的材料以及加工工艺，使得本发明的铆钉安装工具可以实现安装70000颗抽芯铆钉，而不会发生夹紧齿断裂的情况，大大的降低了安装工具的返修率。

如前所述，尽管说明书中已经参考附图对本发明的示例性实施例进行了说明，但是本发明不限于上述各具体实施方式，还可以有许多其他实施例方式，本发明的范围应当由权利要求书及其等同含义来限定。

Claims (10)

1.一种抽芯铆钉安装工具，包括壳体、容纳于所述壳体内的驱动单元，拉动单元、夹持单元、以及鼻部，所述夹持单元包括连接于所述拉动单元的夹持套，多个绕拉动方向成角度排列的夹持块、及夹持弹簧，所述夹持套具有环绕壁，及由所述环绕壁界定出的夹持口，所述夹持块的背部抵靠于所述环绕壁的内壁，所述夹持块朝向铆钉芯杆的内侧包括若干夹紧齿，用于提高所述夹持块对铆钉芯杆的夹持，所述夹持弹簧构造成使所述夹持块能在所述夹持套内在初始位置和终止位置之间移动，当所述夹持块位于其终止位置时，所述夹持块的前段突出于所述夹持口，所述夹持块的后段保持在所述夹持套中，其特征在于，位于所述夹持块的前段的夹紧齿被至少部分的事先去除。

2.根据权利要求1所述的铆钉安装工具，其特征在于，所述夹持块的前段的夹紧齿被全部去除。

3.根据权利要求1所述的铆钉安装工具，其特征在于，所述夹持块的前段的夹紧齿被部分去除，所述夹持块的前段的夹紧齿的齿高小于所述夹持块的后段的夹紧齿的齿高。

4.根据权利要求1所述的铆钉安装工具，其特征在于，所述夹持块在终止位置时，所述夹持块的前段上最邻近所述夹持口的夹紧齿被至少部分或全部去除。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的铆钉安装工具，其特征在于，所述夹紧齿为在所述夹持块基本上沿拉动方向均布排列的凸肋，所述凸肋包括基本垂直于所述芯杆的中心线的顶缘，以及朝向驱动单元的从所述顶缘以与所述拉动方向以第一角度向夹持齿根部延伸的第一侧面和朝向鼻部的从所述顶缘以与所述拉动方向以第二角度向夹持齿根部延伸的第二侧面。

6.根据权利要求5所述的铆钉安装工具，其特征在于，所述第一侧面和所述第二侧面在所述夹紧齿的齿根部形成平滑过渡的圆角。

7.根据权利要求5所述的铆钉安装工具，其特征在于，所述第一角度大于所述第二角度。

8.根据权利要求5所述的铆钉安装工具，其特征在于，所述夹持块的后段的夹紧齿的顶缘与所述芯杆的外周面至少部分的面接触。

9.根据权利要求1-8中任一项所述的铆钉安装工具，其特征在于，所述夹持块由镍含量约为1.6-2.0％的中碳镍鉻钼合金钢制成。

10.根据权利要求9所述的铆钉安装工具，其特征在于，所述夹持块经热处理，硬化层深度0.5-0.8mm,表面硬度不小于HV680。