CN201154388Y - 具有铆钉监控电路的铆钉安装工具 - Google Patents

Abstract

提供一种具有铆钉监控电路的铆钉安装工具，所述铆钉安装工具包括：与工具主体部分的外表面相连的应变传感器，所述应变传感器位于活塞附近，所述应变传感器检测铆钉安装事件中主体部分的应变；监测电路，其耦合至应变传感器。本实用新型可以探测铆钉的不正确安装。

Description

具有铆钉监控电路的铆钉安装工具

相关申请的交叉引用

本发明申请要求下述美国临时申请的权益，这些美国临时申请为于2004年7月14日提出的序列号为60/587,971的申请，于2004年9月24日提出的序列号为60/612,772的申请，于2004年3月24日提出的序列号为60/555,989的申请，于2004年5月3日提出的序列号为60/567,576的申请，于2004年11月5日提出的序列号为60/625,715的申请，和于2004年7月19日提出的序列号为60/589,149的申请。上述这些申请披露的内容经引用而包括在此。

技术领域

本发明涉及一种适用于自动、半自动和手动的铆钉安装工具，其通过采用微应变或压力传感器技术，来确定铆钉安装的可接受情况。

背景技术

机械组件经常使用紧固件(典型的是空心铆钉)将一个或多个部件以永久结构的方式固定在一起。当操作人员看不到工件的盲侧时，比如使用铆钉将辅助部件与一个空心箱体部固定时，优先选择空心铆钉。生产大量组件时也优选空心铆钉，由于相对于螺纹或螺栓接头，其可获得提高组装速度和生产力的优势。

在一个空心箱体部安装空心铆钉的一个缺陷是，不能可视检查铆钉的盲侧安装端是否正确地完成连接。当采用大量的空心铆钉以及它们的直径和长度的尺寸多样化时，更是如此。当组装人员没有经验或铆钉布置复杂时，也会出现这种情况。而且没正确安装铆钉或也许根本没安装铆钉也是可能的。完成后检查组件不仅费用昂贵而且不具成效，在某些情况下事实上不可能识别特定的孔中是否采用了合适的铆钉。另一个考虑因素为，在没有操作人员的现代装配工厂采用了越来越多的自动铆钉放置和安装工具。

现行的安装过程中铆接监测，局限于两种方法。第一种方法是采用液压传感器，用于测量工具中工作流体的压力。这种现行的方法局限于只用于检测流体压力。第二种方法是采用线性布置于工具壳体的测压元件。该选择所使用的设备尺寸相当大因此其实地应用领域有限。另外，第二种方法典型地采用LVDT来检测不同的移动部件的位移。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种具有铆钉监控电路的铆钉安装工具，其能够探测有问题的铆钉安装。根据本发明，提供了一种适合于解决该技术问题的铆钉安装工具，该铆钉安装工具具有监控***，其持续监测安装过程、安装的铆钉数目和安装的正确性，并且识别铆钉主体长度或应用厚度是否存在小的但不可接受的偏差。而且，由于组装速度的加快，它采用铆钉安装曲线的复杂分析，具有几乎立刻而不是相对长的延迟识别不可接受安装的优点。它可以监测其它的紧固件比如空心铆钉螺母(POP

螺母)、自钻自攻螺钉，或者甚至是专业紧固件比如POP

螺栓，但是对于本发明的目的而言，空心铆钉将被作为该监测***使用的典型紧固件。

为了克服现有技术的缺陷，提供一种铆钉监测***，该***具有微应变传感器，该传感器检测工具部件内的应变。将检测的这些应变与多个不同的容限带进行比较，这些容限带形成在中间应变或压力-时间曲线附近。提供了多种方法，对照容限带来分析测量的数据，以确定一个特定的铆钉安装是否可接受。

本实用新型的一方面在于提供一种具有铆钉监控电路的铆钉安装工具，其用于安装空心铆钉并评估所述安装的可接受情况，所述铆钉是具有一个易碎的管状主体和延伸的心轴的类型，该心轴包括一个扩大的头部和从头部向后延伸的通过所述易碎的管状主体的杆部，所述铆接安装工具包括：液压操作的空心铆钉安装工具，所述空心铆钉安装工具包括铸造主体、用于接合所述心轴的所述杆部的铆钉接合组件和沿轴向运动的活塞组件，该活塞组件与所述铆钉接合组件操作地连接，以响应在所述活塞组件上施加的压缩液压流体而驱动所述心轴；第一传感器，其耦合至所述铸造主体且设置在活塞周围，监测铆钉安装过程中液压流体作用到所述活塞组件的压力，并产生与此相关的压力输出信号；控制电路，所述控制电路具有分析电路和显示电路，所述分析电路耦合至所述第一传感器。

本实用新型的一方面在于提供一种具有铆钉监控电路的铆钉安装工具，所述铆钉安装工具包括：与工具主体部分的外表面相连的应变传感器，所述应变传感器位于活塞附近，所述应变传感器检测铆钉安装事件中主体部分的应变；监测电路，其耦合至应变传感器。

本实用新型的一方面在于提供一种具有铆钉监控电路的铆钉安装工具，包括：主体；带有转接器和前端壳体的前端部分，该转接器在第一预定扭矩处与主体相连，并且该前端壳体与转接器在第二扭矩处相连；接合部件，其被设置用来将铆钉连接到一个构件；与所述主体相连的传感器；所述传感器检测当铆钉安装工具被致动时从前端壳体通过所述转接器传递到主体的作用力在主体内引起的应变，该接收的信号与第二扭矩无关。

本实用新型的一方面在于提供一种具有铆钉监控电路的铆钉安装工具，所述铆钉安装工具包括：主体，该主体限定被可致动的活塞细分的第一腔；与所述可致动的活塞相连的接合部件；与所述主体相连的前端壳体；与所述前端壳体相连的应变传感器；监测电路，其耦合至所述传感器。

本实用新型的一方面在于提供一种具有铆钉监控电路的铆钉安装工具，包括：第一部件，该第一部件对铆钉施加作用力；第二部件，该第二部件对铆钉施加反作用力；和传感器，该传感器耦合至第二部件，测量由反作用力形成的力矩产生的所述第二部件中的应变。

本实用新型的一方面在于提供一种具有铆钉监控电路的铆钉安装工具，包括：第一部件，该第一部件沿轴线往铆钉上施加作用力；第二部件，该第二部件响应在铆钉上的作用力施加反作用力，所述第二部件可移除地连接到所述第一部件；和传感器，该传感器测量由反作用力引起的第三部件内的特性。

本实用新型的一方面在于提供一种具有铆钉监控电路的铆钉安装工具，所述铆钉具有一个易碎的管状主体和延伸的心轴，该心轴包括一个扩大的头部和从头部向后延伸的通过所述易碎的管状主体的杆部，该铆钉安装工具包括：液压操作的空心铆钉安装工具，所述工具包括接合所述心轴的所述杆部的铆钉接合组件、沿轴向运动的活塞组件和环状围绕所述活塞的壳体，该活塞组件与所述接合组件操作地连接，响应在所述活塞组件上施加压缩液压流体而驱动所述心轴；第一传感器，监测铆钉安装过程中壳体内的应变，并产生与此相关的应变输出信号；第二传感器，测量工作流体作用到液压操作的空心铆钉安装工具的液压供应压力；控制电路，所述控制电路耦合至所述第一和第二传感器。

本实用新型的一方面在于提供一种具有铆钉监控电路的铆钉安装工具，该铆钉安装工具包括：液压操作的铆钉安装工具，所述工具包括主体、接合所述铆钉的铆钉接合组件和沿轴向运动的活塞组件，该活塞组件与所述铆钉接合组件操作性连接，响应在所述活塞组件上施加压缩液压流体而驱动所述铆钉；第一传感器，该第一传感器监测铆钉安装过程中液压流体施加到所述活塞组件上的压力、应变、或作用力的其中之一，并产生与此相关的第一输出信号；第二传感器，该第二传感器监测铆钉安装过程中液压流体施加给液压操作的铆钉安装工具的供应压力，并产生与此相关的第二压力输出信号；控制电路，所述控制电路耦合至所述第一和第二传感器。

本实用新型的一方面在于提供一种具有铆钉监控电路的铆钉安装工具，所述工具包括：反向安装的部件，其对铆钉施加反作用力从而安装铆钉；前端壳体，容纳至少一个所述的部件；用于产生反作用力的工具；构件，用于连接并传递每个反作用力，该反作用力是从所述作用力产生部件到其中的一个所述部件的；连接***，用于连接所述的前端壳体和所述连接构件；传感器，与所述连接构件相连，用于检测对铆钉施加作用力时所述连接构件中的物理参数的变化；所述传感器被安装到所述连接构件的位置与连接***的变化无关，并不受其影响。

本实用新型的一方面在于提供一种具有铆钉监控电路的铆钉安装工具，所述工具包括：第一部件，该第一部件向铆钉上施加作用力；第二部件，该第二部件可移除地连接到所述第一部件，并且向铆钉上施加反作用力；和传感器，其耦合至所述第二部件，且该传感器测量由所述反作用力形成的力矩产生的应变。

本实用新型的有益效果是：该铆钉安装工具可以探测铆钉的不正确安装。根据下面的说明和在后的权利要求结合附图，本发明其它的优点和特征会变得更明显。

附图说明

从详细的说明书和附图中可以更全面地理解本发明，其中：

图1a和1b示出了本发明教导所述的铆钉安装工具的剖视图；

图2a和2b示出了本发明教导所述的替换的铆钉安装工具的剖视图；

图3示出了本发明教导的具有压力传感器的铆钉安装工具的剖视图；

图4a～4c示出了铆钉的安装过程中由图1和2所示的传感器测量的典型的应变-时间曲线；

图5示出了多条曲线，所述曲线用于建立***使用的平均或样本应变-时间曲线；

图6a和6b示出了分布于图5所示的样本曲线周围的容限通道；

图7示出了图5所示的带有一对容限方框的样本曲线，该容限方框是沿着曲线特定位置而分布的；

图8示出了一种方法，该方法采用了与一个新的铆钉安装曲线相比的铆钉安装的差异分析；

图9示出了带有容限方框的容限通道，其用于比较曲线；

图10示出了采用10％截止的样本曲线；

图11是根据本发明教导所述的点和容限方框***；

图12示出了一组铆钉安装的质量检测；

图13a示出了图1a-2b中应变传感器的正视图；

图13b示出了图3中所示的压力传感器。

具体实施方式

下面对优选实施例的说明实际上只是作为例子示范性的，决不是用来限定本发明、其应用和用途的。该***被设置成可以确定安装工艺和安装结果的质量。该***利用铆钉安装设备，该铆钉安装设备具有第一部件，该部件被设置成可以向紧固件上施加安装作用力以安装紧固件。设有连接构件，该连接构件被设置成可以响应安装作用力而向紧固件上施加反作用力。连接构件上附有传感器，以用来感应所述连接构件内由反作用力引起的物理参数的变化。

第一部件向紧固件的第一侧面上施加沿轴向的安装作用力，并且第二部件抵抗该安装作用力，该第二部件施加一个大体上与安装作用力平行的反作用力。该反作用力是由连接构件的弹性变形产生的。

传感器被设置成用来测量下述位置处的应变，所述位置在距上述轴线预定的径向距离处。如下所述，传感器位于连接构件或支撑构件上的某一位置处，该位置容易感应由所述反作用力产生的力矩带来的应变。由于传感器的位置，所以传感器可以被校准用于指示物理参数的变化，这些变化可以用比较数据来显示。另外，由于传感器的位置，所以在常规的维护之后，例如更换冲模或冲头部件之后，无需校准传感器。

根据本发明的教导，附图1a和1b示出铆钉安装工具30具有一个铆钉安装质量检测***32，优先用于带牵引***的空心铆钉。铆钉安装工具30具有壳体31、心轴牵引机构32和微应变传感器33。传感器33与铆钉安装工具的表面相连。传感器33被设置成用于测量铆钉安装事件中铆钉安装工具30的部件中的微应变。铆钉安装工具还设置有一个监测电路，其被设置用于接收来自于传感器33的大量训练输出信号。该电路将训练输出信号组合，从而形成一列典型数据，并定义了关于典型数据的容限带。这些容限带可以与典型数据排列上的至少一个数据点有关，并且在时间或应变范围内。

该工具的前端具有心轴牵引机构42，其通常包含了前端接头44、前端壳体46和牵引头转接器48。牵引头转接器48与在主体壳体54中的可移动的牵引活塞53相连。主体壳体54限定了一个一般为厚壁铸造圆筒体56，其环状地包围了心轴牵引机构42的活塞53。纵轴57限定的壳体54具有一个外表面58、内表面60和手柄部分62。壳体主体54具有一个有特定的传感器安装位置64的表面，所述传感器安装位置优选沿着厚壁铸造圆筒体56的外表面58的任何位置。在这一点上，可以想象将传感器安装位置沿着心轴铆接工具30的上部或侧面设置。传感器安装位置64是一条机加工于铸造壳体壁上的内表面或外表面的限定槽。可选地，内表面和外表面之间的金属厚度可以是一个限定值。以下将要描述的微应变传感器33优选地平行于壳体54的纵轴57而设置，并且被设置用于检测铆钉安装事件中主体的物理特性。特别地，传感器33被设置用于检测紧固件安装形成的力矩在壳体产生的应变。

主体壳体54的延伸的圆筒体56包括了一个限定在它前端的孔，连接到移动活塞53的心轴牵引机构43通过该孔。壳体56内部被移动活塞53细分为前室66和后室68。最好如图1b所示，螺纹连接件74与前端壳体46和铸造主体54连接。在这一点上，前端壳体46与主体壳体54接合，直到前端壳体接触到保持环76。在保持环76附近有一个把手埋头孔或环状腔77。埋头孔77可选择布置在传感器安装位置64附近或下面。铸造主体54位于外表面58和埋头孔77之间的部分具有一相对薄的截面层，该薄截面层将具有增强的应变，该应变由螺纹连接件74产生的作用力引起。

钳夹组件包括了一组置于钳夹箱46内的心轴夹爪(未示出)，与牵引头转接器48相连。安装操作中，夹爪接合并抓住空心铆钉49心轴的细长杆部。

铆钉安装周期开始时，气流进入安装工具的气缸(未示)，接着液压油被压缩并压入孔34从而进入壳体54的前室66。由于活塞与心轴牵引头转接器48相连，从而与心轴牵引机构42相连，当液压油持续被压入前室时，对制动活塞53施加作用力使其向后运动，也拉动心轴钳夹和相连的铆钉心轴50向后运动，来固定铆钉。液压油在压力作用下向腔66内注射不仅带动了致动活塞53，而且对铆钉安装工具的主体壳体54也施加了相等的内压力。铆钉安装过程中所述内压力是变化的，从而导致壳体54内的尺寸有不同和微小的变化，因此产生不同的应变。

传感器33检测这些壳体54中的不同尺寸的弹性微应变。在采集来自于载荷测量设备的应变数据期间，该数据由一基于可编程微处理器的控制器70处理，所述控制器采用软件程序比较应变仪的改变，从而计算当钳夹在铆钉安装期间移动时压力、应变或应力相对于时间和距离的变化。所述传感器33可以是压电传感器或传统的单个或多个电阻应变仪设备。每个铆钉都重复以上过程，因而能够准备安装的历史记录并将其与之前建立并储存在处理器70的存储单元中的期望值的范围进行比较。

图2a和2b示出了本发明教导的一个替换的铆钉安装工具30’。铆钉安装工具30’采用一个快速更换前端壳体80，它允许快速查看钳夹组件以进行常规维护。所述快速更换前端壳体80与采用前端壳体螺母84的转接器82相连。转接器82与铸造主体54形成的螺纹连接件85相连。在这点上，转接器82旋入铸造主体54直到它接触到保持环76。最好如图2b所示，把手埋头孔77设置邻近于保持环76。埋头孔77可选择地设置在传感器安装位置64附近或下面。埋头孔77用于支持密封套86和保持环76。铸造主体54位于外表面58和埋头孔77之间的部分限定了一个位置，该位置具有增强的应变，该应变通过螺纹连接件74产生的应力引起。

多个源使铸造壳体内产生应力。通过转接器82紧固于铸造主体54，第一应力S1产生于铸造主体54中。第二应力S2是在铆钉安装操作中，前端壳体80的作用力作用到转接器82，接着通过螺纹部分传递进入铸造主体54中而产生的。第三应力S3是在铆钉安装期间前端壳体80的作用力作用到转接器82，接着通过支持环76，穿过把手埋头孔77传递到铸造主体54而产生的。第四应力S4是当头部牵引转接器82撞击保持环76而传输到铸造主体的。

心轴安装装置42的反作用导致来自前端壳体80的作用力进入螺纹连接的铸造主体54。被传递的来自前端壳体80的作用力引起厚壁铸造圆筒体的微弹性压缩，引起了铸造主体54的圆筒体壁面内的应变。另外，来自心轴牵引机构42的活塞和圆筒结构中的增加的空气压力引起了厚壁铸造圆筒体内圆周应变的波动。通常，这些应变的组合能用多元张量应力和应变域表述。由于铆钉枪的壳体54是具有不同厚度和材料特性的铸件，并且铆钉安装就施加的作用力和时间而言是一个变量，因此就按施加的作用力进行的铆钉安装，获得应变仪电阻测量值的变动和铸造主体54内相关的应变和应力之间的准确相关关系是不可行的。前端壳体与主体的相连方式，使这一问题更为复杂，因为螺纹连接件引起***中各种不能预计的应力和应变变动。虽然如此，以上描述的***32采用了各种克服这些结果的方法，从而将这些原本是干扰性的和通常是随机的信号最小化，而利用连续传感器的信号分析铆钉安装事件，从而提供铆钉安装质量的显示。

参考图2a和2b，前端壳体80覆盖了钳夹导向组件81，该钳夹导向组件通过牵引头转接器46与活塞44相连。前端壳体18还包含了前端接头80，前端接头固定连接于壳体，并容纳铆钉(未示出)的心轴。前端壳体螺母34可滑动的设置于牵引头转接器82上，并被弹簧188偏压于第一方向。弹簧188位于钳夹导向轴环186和法兰190之间，该法兰设置于牵引头转接器192上。支持多个钳夹(未示出)的钳夹导向件198使用前端壳体螺母84螺纹连接或摩擦接合于牵引头转接器46。

由于这种螺纹布置，能防止碎片进入钳夹导向件198和牵引头转接器198的螺纹处。因而，允许钳夹导向件的快速连接特性，通过使钳夹导向件198容易地从牵引头转接器46中脱离来维持。

钳夹导向环186和钳夹导向件198之间具有一个棘齿啮合面，其由齿202和齿204相互作用产生，为了将钳夹导向件198脱离牵引头转接器46，钳夹导向环186必须克服弹簧188的偏压力从而脱离与钳夹导向件198的接合。齿192具有一个倾斜表面，当钳夹导向件198固定到牵引头转接器46上时，使齿202缩上到倾斜表面，从而压住钳夹导向轴环186以克服弹簧188的弹性力。当钳夹导向件198紧固在牵引头转接器46上时，钳夹导向件198和钳夹导向轴环186形成一个棘齿啮合面。这样，为了适用于各种不同类型和/或尺寸的铆钉、或为了通常的清洁和维护，可通过向后拉动钳夹导向轴环186和拧开钳夹导向件198，将钳夹导向件198快速地拆离并替换。

以下将详细描述前端壳体80的组件和壳体16的钳夹导向组件81。钳夹导向组件81螺纹连接于活塞53的圆柱状延伸部。前端壳体80在钳夹导向组件81上滑动，并包围钳夹导向组件81。

含有前端壳体螺母84，该前端壳体螺母可在前端壳体80的外部表面上滑动，以使前端壳体80保持在适当的位置。前端壳体螺母84能包含内螺纹部224，并有一个围绕外部表面设置的抓握表面226，所述内螺纹部224与凹部216的外螺纹部220相接合。利用抓握表面226，操作人员能够将前端壳体螺母84螺纹连接于壳体16上，因此保持前端壳体80紧固于合适的位置。

监测电路70被设置成用于接收传感器的数量具有统计意义的训练输出信号，该训练输出信号来自于数量具有统计意义的紧固件安装。然后该监测电路70对齐训练输出信号，从而形成一组输出/时间预定值对。接着控制器利用这些对齐的训练输出信号，以形成一组样本输出-时间信号。监测电路70典型地对训练输出信号进行平均，从而形成输出/时间预定值对。然后监测电路70至少形成关于一部分输出/时间值对的一个容限带。

监测电路70也被设置用来接收铆钉安装过程中来自于传感器测量的应变输出信号。首先对齐该应变信号与输出/时间值对。通过对齐一个测量信号的预定应变和样本组输出/时间信号的最靠近应变，将该信号对齐。另外，搜索测量应变-时间数据来确定最后的局部最大应变值。该最后的局部最大应变值能够与该样本输出/时间信号组的最后局部最大应变值对齐。如以下描述，许多分析方法可被用于该对齐数据，以确定特定的铆钉安装是否合适。然后监测电路70将信号送到指示器上，该指示器操作地与监测电路70连接，并基于对该应变输出值对/预定值对的比较通过信号告知操作人员安装的可接受情况。

就图2a和2b所示的***而言，牵引组件81被设置用于沿着工具的纵轴将作用力施加给紧固件。第二部件或前端壳体被设置为将对应于第一部件施加的作用力的反作用力施加到紧固件上。所述传感器被设置用以检测由反作用力产生的力矩在主体中引起的应变。在这点上，传感器33被设置用于检测主体中偏离反作用力轴的应变。传感器33可选择地被设置用于检测偏离一个或多个部件的主作用力路径的应变，所述一个或多个部件对紧固件施加反作用力。

可以看到，前端壳体螺母84将前端壳体和转接器相连。当转接器预扭转放入主体，传感器33被放置并被设置用于检测主体中由前端壳体转移到转换器的作用力引起的应变，其与作用在前端壳体螺母84上的扭矩的大小无关。

图3示出了根据本发明教导所述的采用压力传感器的铆钉安装工具的侧视图。这个实施例中采用的铆钉安装工具30”类似于图2中的铆钉安装工具，但是工具30”采用了一个快速更换的前端壳体80，其允许快速查看钳夹组件，实现常规维护。安装工具30”包括了一个通常设于放气/实心螺钉35下的微型压力传感器33’，该传感器被设置用于检测工具内的液压。

如前所述，由不同组件的压缩产生的应力被引入到铸造壳体，依次通过螺纹区域，传输到铸造主体54中(见图26)。这些传输导致了液压流体压缩，液压流体压缩准确地反映了之前样本的微应变。来自前端壳体80的心轴安装装置作用力的反作用力使液压流体在铸造主体54中压缩。所述的***32采用不同的方法分析通常呈随机性的应变和压力信号，从而提供铆钉安装质量的指示。

此外，***能够对提供的数据采取许多不同分析方法。***对每种铆钉编制了一个标准安装分布，并且具有为监测铆钉的安装而设置参数的“自学习”能力。该***还能保留安装的历史记录并被设置作为单个或多组铆钉的比较器。

图3中的监测传感器33的部件是载荷检测设备230，该设备比如是已安装的压力传感器、测压元件或压电式应变仪，所述设备被配置用于检测液压的细微变化。载荷检测设备可安装在工具本身，或，如果工具具有一个远程放大器或液压加载源(未示出)，装在液压加载线上。这种情况下，传感器荷载被转化为电信号，并将其供给与计算机处理器***相连的分析包的积分器。

监测电路70被设置用于定义容限带，该容限带为输出预定值对的函数。在这点上，容限带可以是时间的函数或应变的函数，并被设置用于基于统计性过程控制方法确保铆钉安装接头达到预定的可检测质量。

***在整个安装事件中监测传感器33的输出，并将在曲线上设定一个预定参考点来显示曲线的开始或零点。在这里，通常或示例性地将该参考点置于参考曲线的开始从零点上升的位置，从而将曲线上所见的细微误差最小化，该误差由运行工作过程中心轴牵引钳夹的轻微滑移或滑动产生。通过该位置的参考点，一组垂直或压力或应变容限用于给出一个容限带，随后的铆钉安装曲线必须遵循该容限带。可以根据取得的经验应用这些容限带，这些容限带也可以通过计算曲线下的面积或工作量的百分率得出，并且它特别适用于带有保持心轴头部的铆钉。图4a和4b是末端开口铆钉和保持心轴头部铆钉的荷载-时间曲线示意图。虽然非必要，但优选的定位方法是，让传感器33’或33的输出信号能模仿用于特定的安装的作用力荷载-时间曲线。因而，通过该参考曲线，关于压力或应变的容限带能被应用于末端开口铆钉和保持心轴头部铆钉，并且可绘出如图所示的曲线。将容限应用到最大安装荷载或作用力中，以完成参考曲线的绘制，最大安装荷载或作用力与增加的作用力或压力和增加的距离或时间有关。

虽然为了清楚起见，假定的情形是仅仅只有一个铆钉安装头，因而仅仅只采用一个监测设备，但是也有采用多个安装头的情况。在这种情况尤其是铆钉安装装置被机架安装并固定时，将在每个铆钉安装头上都设有监测传感器。

每个铆钉安装工具或多个安装头都有具有相关设备，该设备配有基于处理器的数据处理***70。***70作为一个积分器，其组织并处理来自荷载检测设备的信号，从而进行下一步处理过程。安装带有特殊设计算法的软件包，从而可以处理和比较数据，该数据例如是对应于时间或距离的荷载或压力值。为了诊断的目的，能够以图表或曲线的形式在合适的监视器上可见地显示。另外，该信号可以是“红灯/绿灯”或可听信号，表示已完成周期的状态。每个铆钉重复以上过程，因此能够准备并将安装的历史记录和标准进行比较。

原则上，***监测整个安装曲线并比较对应于时间或距离的荷载或压力值。***在所谓的学***均值得到了一条“平均”曲线。

特别地提到图4a和4b示出的典型的应变或压力-时间曲线，该曲线是在典型铆钉安装过程中由图1a～图3所示传感器检测得到的。依据安装的紧固件类型，曲线可能不同，通常曲线由许多不同部分C1-C5限定。当钳夹的齿部与心轴接合时，第一或开始部分出现在C1处。根据被铆接在一起的材料的片数和它们之间的空间，由于安装工具钳夹的细微滑移和施加片材的拉紧，曲线的开始部分经常有显著的偏差。当铆钉主体在心轴施加的安装荷载的作用下沿纵向变短时，铆钉主体的初始变形使片材夹紧在一起，曲线的第二部分C2或部件调整部分与此相关。曲线的第三部分C3是心轴头进入铆钉主体产生的。安装作用力或荷载的下降是因为心轴进入铆钉本体，进而穿过孔，孔对安装作用力施加了较小的阻力。曲线的第四部分C4，是由于铆钉安装载荷被施加到心轴引起的，心轴进入铆钉主体并接近应用工件盲侧附近，不能进一步推进，固定载荷随着应用工件的孔的填充和接头合并而增加。固定载荷增加直到心轴的断点。当心轴断点断裂，铆钉安装完成，并允许心轴推入心轴回收***时，产生最后的部分C5。

应当注意，根据采用的紧固件类型或者紧固件安装设备的不同，同样可能会出现不同形状的曲线。而且，本发明的铆钉监测***32采用的传感器33，并未将铆钉安装工具30的铸造主体54内产生的应变依赖为用来确定施加在铆钉49上的作用力或负荷的理想机制或替代机制。如下所述，虽然这些曲线的部分持续时间和大小会发生特定量的变化，但是曲线的大量偏差表示铆钉安装出现了故障或者构件出现了问题。由于***利用“优良”或可接受的安装历史记录的平均值来设定可接受的平均荷载分布，***产生的分布相对独立于铸造主体54上传感器33的定位或铸造主体54的特定制造环境。这是对其它***的改进，所述其它***是利用荷载元件和冲击长度传感器来解释独立荷载的冲击曲线的。

图4c所示的例子是铆钉主体长度和心轴断裂荷载变化到制造容限的极限时铆钉安装结果的一组图表。比如最大铆钉主体长度和最小心轴断裂荷载G1与额定铆钉主体长度和额定心轴断裂荷载G2明显不同。安装工具的钳夹的滑动使曲线G7从图形初始位置的改变也是很明显的。

应变对距离或时间的曲线显示出线的重叠和形状变化。因为上述曲线明显不稳定的性质，所以在这些曲线上难以确定一个或多个连续的点。很难将铆钉安装与一组已知可接受的安装或平均安装进行比较。我们注意到对于末端开口空心铆钉而言，上述安装曲线非常具有代表性，心轴头进入铆钉本体，使曲线产生如附图4a所示的典型的两个峰值。通常把这两个峰值分别叫做心轴头进入荷载和时间Pe、Te以及心轴安装荷载和时间Ps、Ts。

对于末端开口的空心铆钉曲线而言，一种比较方法是通过连续地监测应变测量设备的输出值，并将这些数据连续地与已知的铆钉安装分布进行比较。为了适应铆钉制造偏差，将容限应用到安装曲线中，该容限通常表示为一组带状容限曲线G3。从而，对于安装的任何新空心铆钉而言，安装产生的曲线都应当落在带状容限曲线之间。虽然安装曲线实用，但是由于铆钉正常的制造容限和工件导致安装曲线偏差，因此难以设定可以容纳上述偏差的容限带曲线，并可能不得不把该容限带曲线设定得非常宽。从而，这种过宽的容限带会接受本来会被拒绝的安装(如需要识别工件夹紧厚度等的微小差别)。

图4c示出了一种确定容限带的方法。该方法监测来自于随后的空心铆钉安装的作用力或压力和时间或距离的坐标系，将数据与参考曲线进行对照和比较。空心铆钉的安装中可能存在多种情况，以下参照附图4c分别描述这些情况：

铆钉安装的第一种情况为：就铆钉的主体长度和心轴断裂荷载而言，铆钉安装具有额定容限，并且通过精制的安装工具进行安装。这种情况会被认为是可靠的安装，因为铆接曲线位于形成的任意容限区域内。

铆钉安装的第二种情况为：就铆钉主体长度和心轴断裂荷载而言，铆钉安装具有最大容限，并且通过精制的安装工具进行安装。这种情况也会被认为是可靠的安装，因为铆接曲线位于形成的任意容限区域内。

铆钉安装的第三种情况为：将心轴头加工成规格尺寸以下的尺寸，但是在其它方面，就铆钉的主体长度和心轴断裂荷载而言，具有额定容限，并且通过精制的安装工具进行安装。这种情况被认为劣质的安装，因为铆接曲线偏离了期望的容限区域。例如，心轴头从铆钉主体拉出所形成劣质安装的机会会很大。

从而可以看到：接头必须符合三个单独的基准才能被认为是可靠的安装。首先，曲线的初始部分必须经过容限区域，因为这部分代表铆接的初始作业。此部分的作业为：将工件板材夹持在一起，开始并完成孔的填充。而且这部分包含心轴头进入铆钉主体时的数据(如铆钉为末端开口的铆钉)，或，如为保持心轴头部类型的铆钉，滚压型安装开始时的数据。使用这些基准来建立关于时间或作用力容限带的一组标准。

为生成基线以用来比较铆钉的质量，生成铆钉安装基准线。机器很容易地为每个特定铆钉和安装条件生成所述基线。附图5示出了数量具有统计意义的曲线，这些曲线是***用来生成优选平均应变或压力-时间曲线的。或者，可以利用统计方法来确定样本荷载-时间曲线是否足够接近会合曲线，从而来确定特定的曲线是否能够用来确定会合曲线。

一旦建立了基线曲线，利用统计方法设定上容限带和下容限带。***32也会追踪每个铆接安装的应变或压力对时间的数据，以来确定***是否形成了潜在的劣质安装。在此公开了几个数据分析的方法，用来确定特定的铆钉安装是否合适。

附图6a示出了分布在图5所示的中间曲线或样本曲线上的容限曲线或容限带。在这个***中，中间曲线的所有部分都有定义在它们周围的明确设定的尺寸的容限带。然后***追踪每个铆钉安装的应变或压力对时间的曲线，来确定该曲线是否落在容限带的外部。如果铆接确实落在特定的容限带外，则向作业线上的操作人员发出警报或警告。

附图6b示出了铆钉安装曲线的一种替代的容限通道或容限带。具体地讲，应当注意的是不同的容限高度随着每个曲线的部分而不同。例如在曲线第一部分所示的开始拾起板件和铆钉主体变形期间，设定第一值的容限带，而在最后的孔的填充和接头安装期间，要调整容限带。

如图7所示，一种替换的比较方法，其用于识别两个坐标点或甚至单个坐标点，比如两个坐标点可以是心轴进入点(Pe，Te)和心轴断裂荷载点(Ps，Ts)，或者单个坐标点仅仅是心轴断裂点(Ps，Ts)，并将随后的安装与这些参考点比较。为了容纳生成的安装曲线中正常出现的偏差，在这些参考点上应用时间和应变的容限，给出了容限方框，随后安装的铆钉安装曲线应当通过它。

比如，可选择将第一容限方框均等设于第一局部最大值(Pe，Te)(该第一局部最大值示出了初始板件拉紧孔的填充的完成，并且在该点心轴头部***铆钉主体)的周围。第二容限方框定中于铆钉心轴断裂位置。该断裂通常由曲线的最后的局部最大值限定，该最大值的荷载高于第一局部最大值。或者，该点可以是所检测的最大应变点。曲线G4示出了落在第一和第二位置的认可的容限方框外部的铆钉安装曲线。应当注意的是有数种作法可能导致铆钉落在这些容限方框的外部，比如不正确地堆置待铆接部件、铆钉孔的大小、不合适的铆钉头或铆钉安装工具出现故障。

图8示出了一种替换方法，该方法采用了与一个新的铆钉安装曲线相比的铆钉安装的积分分析。在这一点上，能够计算特定的铆钉安装G5和安装曲线G6之间的差额。这是一个绝对值差额分析，计算在特定时间曲线间的差额绝对值，并且时间常量用来计算两条曲线之间的面积。应当注意的是，应变对时间或位移的曲线的不同部分，都能够利用并计算曲线之间的差额。在这点上，从曲线开始部分一直到第一局部最大值的数据是可用的。另外，第一局部和第二局部最大值之间的面积差额可能是有用的。优选的是，***不计算与铆钉断裂相关的最后的局部最大值之后的曲线之间的面积的差值。最后的局部最大值后的荷载-时间曲线中的偏差经常成倍增大，实质上不能对特定的铆钉安装是否优良的判断贡献信息。这是由于铆钉断裂后的压力或应变不能表征优良的铆钉安装。我们可以想象采用各种不同积分方法，包括像素计数方法或Rieman Sums分析方法，但是不局限于此。

图9示出了一条中间曲线，在该曲线上的接头固定点处使用了容限通道，在该曲线的心轴断裂点处使用了容限方框。将一个特定铆钉安装的荷载-时间曲线的第一部分与中间曲线的第一部分进行比较。为了完成一个优良的铆钉安装，处理器检测铆钉安装曲线，并将其与容限带进行比较，曲线应当落入预定容限带中。如果一个特定的铆钉安装的特定荷载-时间数据落在第一容限带或容限方框外部，记录为一个劣质安装，并向用户发出视觉和听觉警报。

因此能够看到，一个典型的参考图表，其将具有一个位于最大心轴断裂荷载点周围的容限方框、一个沿着80％的垂直线的+/-dT和+/-dZ之间的线性窗，和对初始曲线应用容限产生的容限区域。还应当注意，原点周围的曲线C₁的开始部分(称为“10％截除”)在任何图或计算中均忽略，这是因为经验教导低荷载和时间/位移的形成的曲线呈现了“噪音”或不规则形式。这归结于偏差，例如初始钳夹夹紧、抵靠工具的前端件的铆钉法兰和可能是安装工具自身的轻微通气产生的偏差。

图10是具有10％截除的铆钉安装的标准时间-荷载曲线。如之前提到的，铆钉安装事件的开始部分是高度非线性事件，其产生了许多明显的噪音。通过在分析中截去曲线的最初的10％部分，使其能够产生更准确的分析。基于以前安装的历史记录来确定10％截除的随机点的设置，并且能够相应的调整该随机点。该截止部分可以是处于几毫秒阶段，比如，从初始曲线的零点开始。

图11示出了本文件称为点和方框的分析方法。该***结合了之前描述的参考或平均曲线。确定了表征心轴断裂的最后局部最大值的作用力F_B和时间T_B的数值。然后将断裂作用力乘上小于1.0的比例系数K计算出作用力F_S1。接着***确定参考曲线或平均曲线上作用力F_S1的位置，并确定与作用力相关的数据的位置处的时间值T₁。然后***计算参考时间T_R，它等于T_B-T₁。然后将容限方框如前所述地设于F_B和T_B周围。

与以前的所有样本一样，在鉴定新的铆钉安装时，***最初先将对象数据集与中间曲线或基准曲线的数据对齐，这是通过下述方式实现的，即：使上述数据集的零点对齐，或者使诸如第二局部最大值或最后的局部最大值这样的其它特征对齐，或者使应变值的第一次出现对齐(见图10)。一旦数据对齐，就确定与心轴断裂相关的数据是否落在容限方框内，如果数据落在该容限方框外部，则启动报警。

然后***确定与对象数据相关的最后的局部最大值的作用力F_b和时间T_b。作用力F_b乘以比例系数K以确定作用力F_S2。对于相关的作用力F_S2，时间T₂是T_P，该T_P被确定并且被从铆钉心轴断裂相关的时间减去而得到T_f。时间T_f与时间T_F比较，确定它是否处于预定时间容限T_T内。如果T_F在容限带内，那么铆钉安装是可接受的。应当注意，比例系数K可以是大约0.05～大约0.6，更为特殊的是大约0.15～大约0.45，最为特殊的是大约0.2。

附图12示出一组紧固件的追踪质量。如从图上看到的那样，设有一对容限带，并且当一个特定的铆钉不满足特定的质量测量值或计算值时，会有指示。当预定量的铆钉连续出现故障时，***提醒并通知操作人员要确定是否有可能使用了许多新的紧固件，或者是否设备的功能或者处理的材料出现了重大变化，从而可能需要重新校准或变动***。

上述比较方法采用了随机变换铆钉和工件的制造容限的方式。但是在实践中，一个制造批次会出现许可范围的上容限或下容限，然后当出现新式的制造加工或生产设备重新调整时，上容限或下容限变动到其它的极限。从而可能需要由特定的制造批次来确定单批铆钉的一组安装曲线。形成的曲线会示出一组数值，这组数值反应了那一特定加工批次的尺寸和强度。但是，所述批次可能具有偏离平均曲线的容限。例如该批次可能会涉及最大长度和最小断裂荷载，平均曲线会反应这种趋势。从而在一种生产环境下另外一批铆钉可能为最小长度和最大断裂荷载，从而其落在基准铆钉的一些容限带的外部，尤其是在这些容限带被设定得离原始曲线非常近的情况下，更是如此。因此除了上述扩宽之外，可能还需要进一步拓宽曲线，以容纳多个原始学习曲线的偏差。因而，设定得非常宽的容限带增大了容纳劣质安装或铆钉加工不适当偏差的机会。

还可能出现另外一个麻烦，即带有保持心轴的铆钉，在安装时心轴头没有进入铆钉主体导致的情况(见图3c)。心轴头进入点的特性不再明显，并且显示出进行安装曲线的比较更难，特别是当曲线趋向非常类似时，清楚的是，任何容限带都可能掩盖了劣质的铆钉安装。

图13a示出被设置用来测量微应变的传感器33。采用传感器33检测工具壳体的微偏差。在一个标准的动力工具壳体或前端壳体内或在远程加强的液压工具壳体上能够测量壳体内的所述微偏差。传感器数据的输出储存在存储器中并且通过使用外部计算机70将其取回。分析数据点得到图表。可选择地，来源于计算机的数据也能产生用于特定应用的统计性过程控制信息。

***1a～2b所示为传感器33a，通常该传感器是个平的微应变传感器，其频率范围是0.5～100,000HZ。传感器元件由压电材料形成，其壳体材料优选为带环氧密封的钛。

此外，根据本发明的教导，提出了一种用安装工具来安装紧固件的方法。该方法包括第一步：定义一组样本应变/时间数据。感测所评估的铆钉安装过程的应变。依照时间将感测的应变-时间数据与上述的一组样本应变/时间数据对齐。应变最大值的出现用来辨别测量的应变/时间数据的心轴断裂点。将这个测量的断裂应变值和预定的期望断裂点应变值进行比较，将测量的应变/时间信号和样本应变/时间信号进行比较。

关于样本应变/时间数据和测量的应变/时间数据这两种数据，可以基于时间域中的这些组数据形成曲线或波形。可以搜索这些波形的预定特征，这些特征用来对齐数据。如同前面提到的那样，这可以是检测到的最高应变、预定的应变，或者可以为另外的特征，例如该特征可以为大于给定的应变值的第一局部最大值。

当监控空心铆钉的安装时，在铆钉安装过程中，监测铆钉安装工具铸造主体内的轴向应变，以形成一组相关的微应变信号。为每一个这些微应变信号分配一个合适的时间值，以形成一列应变/时间数据。将铆钉安装工序的开始和该工序的结束加以定义。或者，可以选择用与心轴的断裂相关的峰值应变来定义。确定铆接安装事件的总时间，并将其和预定的期望值做比较。另外，***可以利用心轴的断裂荷载来确定该荷载是否落在了应变预定值周围的预定容限带之内，所述应变预定值表征心轴断裂。

为形成样本应变/时间数据，得到数量具有统计意义的训练应变测量信号，并使这些数据组合，以形成有典型曲线。根据典型曲线定义容限带，该典型曲线表示接头质量的预定水平。

当所述***被设置用以监控部分铆钉安装工序的供应压力时，***对应变或时间数据中的至少一个适用一个比例系数，该比例系数为供应压力的函数。关于这一点，定义了一组与变化的供应压力相关的函数。这些函数将应变-时间数据变换成了一组应变或压力对时间的转换数据。显然，在做分析以确定铆钉安装是否可接受之前，同样可以相应于供应压力的变动，来转换样本时间-应变数据或容限带。

图13b示出了附图3中所示的压力传感器。该传感器优选为安装在不锈钢外壳里的机械式压阻硅压力传感器。传感器33’的一个例子可以从87n型超稳定IC传感器(IC Sensors Model 87nUltrastable)获得。

铆钉制造过程中，铆钉主体长度和心轴断裂荷载的容限，可能从容限带的一端变到另一端。这是工序偏差引起的，由于变换了制造装备、采用不同批次的原材料、或者生产工具从某种尺寸的产品换到另一尺寸的产品。相应地，分别将一个更为狭窄的容限带用于末端开口铆钉和保持心轴头部铆钉，而不是将额定宽度的容限带强加给各曲线。其结果是，只有接近额定铆钉主体长度、工作厚度和心轴断裂荷载的铆钉才将被选作是优良的安装。

但是，当采用另外的生产设置制造的具有最小铆钉主体长度和最小心轴断裂荷载的铆钉时，则所述曲线的分布将在第一和第二容限带的底部或者甚至在低于第一和第二容限带处。计算机处理器将识别该新类型，假定安装被认为是可接受的，则计算机将重新设置平均值并在该新的平均值周围应用容限基准。计算机将储存初期的平均曲线数据。

但是，当采用再次变换生产参数的方式制造的具有最大铆钉主体长度和最大心轴断裂荷载的铆钉时，经过预定失败次数后，曲线的分布产生一特定容限带。假定安装被认为是可接受的，计算机处理器将再一次识别该新的类型，而且计算机处理器接着将重新设置平均值，并应用在这个新的平均值容限基准。计算机将再次储存初期的平均曲线数据。

因而，如果使用了一批具有不同容限的混合工作件，则计算机处理器可以选择额定参考曲线或较低曲线或较高曲线，并比较随后的安装。可是如果铆钉安装落在这三条参考曲线的外部，该安装将被认为是失败的。

***将内建有优选模式，一旦移除旧铆钉，操作人员即可重置并重复安装，但是事件的每个阶段将被记录，并形成确保特定工作的质量的一部分。在建议的***的第二种设置中，如下所描述的，建议应用自学习程序，将其作为一个连续工序。可以看到，用于形成容限带、在X和Y位置应用于基准曲线的容限和为确定X和Y的垂直基准线而选择的80％已完成的工作，都是任意选择的。

图14示出了用于显示铆钉安装过程中显示供应压力变动的影响的应变-时间图。曲线C1是供应压力处于压力P1值时来自传感器33的应变-时间曲线。曲线C2是供应压力处于压力P2值时来自传感器33的应变-时间曲线。如所见到的一样，具有供应压力P2的曲线C2描绘的铆钉安装事件的持续时间长于曲线C1描绘的铆钉安装事件的持续时间。这两条曲线描绘的铆钉安装过程，表征了可接受质量的铆钉安装。压力传感器37被设置用于检测铆钉安装事件中初始时间内供应压力的细微改变，它给出了输出值，以供处理器70使用。处理器70将比例系数应用于来自应变传感器33的由时间和应变表征的一列数据，以使数据标准化从而形成如C3所描绘的一列数据，该比例系数是供应压力的函数。可以想象，能够将第一个比例系数S1应用于应变或作用力的测量值，和/或能将第二个比例系数S2应用于时间的测量值。关于这一点，如以上讨论一样，在该列数据进行分析之前先进行转换。

另一种可选方案是，我们预想，将运用线压力对测量数据应用函数的***，使用于紧固件安装设备，该紧固件安装设备运用从检测工具中工作流体压力的压力传感器得到的信号，或从检测作用于紧固件上的作用力的作用力传感器得到的信号。关于这一点，任何按照时间采集的检测数据，均能够实现检测数据的转换。按照这种方式，该***被设置用于管理紧固件固定的确认，该确认与驱动线压力无关，进而与工具中的作用力传递部件的速度无关。

前面所提及的***的优点在于一旦***收集了数据，它们就是完全灵活的。它们通过比较安装分布和操作分布，提供每个铆钉正确安装的彻底保证。它们能够提供每个铆钉均安装于正确的孔和正确的夹紧厚度的信息。它们能够监测铆钉安装的数目，并能够分辨铆钉是否是释放的。它们能够通过比较一直到心轴进入荷载的安装分布和比较经历的时间，以监测工具安装钳夹的磨损。该***也能够方便提供关于建造率、生产效率的工厂管理数据并将铆钉用量与自动的铆钉重新订购***连接起来。而且，它们能够与全自动铆钉安装工具相连，从而提供组装根据计划完成的保证。

依据下面的详细说明，本发明其它的应用领域也会变得明显。应当知晓：虽然上述的详细说明和具体范例代表了本发明的优选实施例，但是这些详细说明和具体范例只是做举例说明用的，其不是用来限制本发明的范围的。

我们还预想可以把本发明的多个方面应用到其它类型的铆接设备上。例如虽然本发明的许多优点可能无法实现，但是该***可以用于自攻式铆钉。此外，该***可以用来固定多种类型的紧固件，例如其可以安装多部件的紧固件、实心紧固件、箝入式紧固件或柱头螺栓。本发明的说明书在性质上仅仅是做示范用的，因而，并未脱离本发明的主旨的变形，均落在本发明的意指范围之内。该等变形不被认为脱离了本发明的思想和范围。

Claims (38)

1.一种具有铆钉监控电路的铆钉安装工具，其用于安装空心铆钉，所述铆钉是具有一个易碎的管状主体和延伸的心轴的类型，该心轴包括一个扩大的头部和从头部向后延伸的通过所述易碎的管状主体的杆部，其特征在于所述铆接安装工具包括：

液压操作的空心铆钉安装工具，所述空心铆钉安装工具包括主体、接合所述心轴的所述杆部的铆钉接合组件和沿轴向运动的活塞组件，该活塞组件与所述铆钉接合组件操作地连接，以响应在所述活塞组件上施加的压缩液压流体而驱动所述心轴；

与主体相连的应变传感器；

控制电路，所述控制电路具有分析电路和显示电路，所述分析电路耦合至所述应变传感器。

2.一种具有铆钉监控电路的铆钉安装工具，其特征在于，所述应变传感器与所述主体的外表面相连，所述主***于活塞附近；所述铆钉安装工具包括：

监测电路，其耦合至所述应变传感器。

3.根据权利要求2所述的具有铆钉监控电路的铆钉安装工具，其特征在于该主体包括前端壳体，该前端壳体与所述应变传感器相连。

4.根据权利要求2所述的具有铆钉监控电路的铆钉安装工具，其特征在于所述铆钉安装工具包括前端壳体，该前端壳体通过连接部分与该主体相连，所述应变传感器与该连接部分相邻布置。

5.根据权利要求2所述的具有铆钉监控电路的铆钉安装工具，其特征在于所述铆钉安装工具包括快速更换的前端，该前端具有一个转接器和前端壳体，所述转接器与该主体固定相连，该前端可移除地与所述转接器连接。

6.根据权利要求5所述的具有铆钉监控电路的铆钉安装工具，其特征在于在所述主体上布置所述应变传感器，接近所述转接器。

7.根据权利要求5所述的具有铆钉监控电路的铆钉安装工具，其特征在于该转接器在铆钉安装期间位于所述前端壳体和所述主体之间。

8.根据权利要求5所述的具有铆钉监控电路的铆钉安装工具，其特征在于所述铆钉安装工具包括一个螺纹件，其与在所述转接器表面上形成的螺纹接合。

9.根据权利要求5所述的具有铆钉监控电路的铆钉安装工具，其特征在于所述主体限定了一个埋头孔，所述应变传感器的位置邻接该埋头孔。

10.一种具有铆钉监控电路的铆钉安装工具，其特征在于所述铆钉安装工具包括：

主体；

带有转接器和前端壳体的前端部分，该转接器在第一预定扭矩处与所述主体相连，并且该前端壳体与所述转接器在第二扭矩处相连；

接合部件，其间歇地耦合至铆钉；

应变传感器，与所述主体相连。

11.根据权利要求10所述的具有铆钉监控电路的铆钉安装工具，其特征在于所述铆钉安装工具包括前端螺母，该前端螺母被连接所述前端壳体和转接器。

12.根据权利要求10所述的具有铆钉监控电路的铆钉安装工具，其特征在于所述铆钉安装工具包括监测电路，该监测电路电耦合至所述应变传感器。

13.根据权利要求10所述的具有铆钉监控电路的铆钉安装工具，其特征在于所述转接器与所述主体通过螺纹连接。

14.根据权利要求10所述的具有铆钉监控电路的铆钉安装工具，其特征在于所述主体限定一个孔，所述应变传感器邻接于该孔布置。

15.根据权利要求10所述的具有铆钉监控电路的铆钉安装工具，其特征在于所述主体限定了通过可移动的活塞细分的一对腔室，所述可移动的活塞与所述接合部分相连。

16.根据权利要求10所述的具有铆钉监控电路的铆钉安装工具，其特征在于所述主体包括铸造金属部分。

17.一种具有铆钉监控电路的铆钉安装工具，其特征在于所述铆钉安装工具包括：

主体，该主体限定被可致动的活塞细分的第一腔；

与所述可致动的活塞相连的接合部件；

与所述主体相连的前端壳体；

与所述主体相连的应变传感器；

监测电路，其耦合至所述应变传感器。

18.根据权利要求17所述的具有铆钉监控电路的铆钉安装工具，其特征在于，所述前端壳体与该主体通过螺纹连接。

19.根据权利要求17所述的具有铆钉监控电路的铆钉安装工具，其特征在于，所述主体限定了一个环状埋头孔，所述传感器邻接于所述环状埋头孔而定位。

20.根据权利要求17所述的具有铆钉监控电路的铆钉安装工具，其特征在于，所述铆钉安装工具包括前端壳体螺母和与所述主体通过螺纹连接的转接器，所述前端壳体螺母保持所述前端壳体和所述转接器连接在一起。

21.根据权利要求20所述的具有铆钉监控电路的铆钉安装工具，其特征在于，所述应变传感器是应变压电计。

22.根据权利要求21所述的具有铆钉监控电路的铆钉安装工具，其特征在于，所述主体限定了第二腔，并且所述应变压电计置于第二腔内。

23.根据权利要求20所述的具有铆钉监控电路的铆钉安装工具，其特征在于，所述应变传感器是液压传感器，其监测第一腔中流体的压力。

24.根据权利要求17所述的具有铆钉监控电路的铆钉安装工具，其特征在于所述应变传感器为检测轴向应变的应变传感器。

25.根据权利要求17所述的具有铆钉监控电路的铆钉安装工具，其特征在于所述铆钉安装工具包括与所述监测电路操作地连接的可接受铆钉安装指示器。

26.根据权利要求24所述的具有铆钉监控电路的铆钉安装工具，其特征在于该应变传感器为微应变传感器。

27.一种具有铆钉监控电路的铆钉安装工具，其特征在于所述铆钉安装工具包括：

耦合至铆钉的第一压力施加部件；

具有耦合至铆钉的第二压力施加部件的主体；和

应变传感器，该应变传感器连接至所述主体。

28.根据权利要求27所述的具有铆钉监控电路的铆钉安装工具，其特征在于所述应变传感器位于离开所述第二压力施加部件第一径向距离的位置处。

29.一种具有铆钉监控电路的铆钉安装工具，所述铆钉具有一个易碎的管状主体和延伸的心轴，该心轴包括一个扩大的头部和从头部向后延伸的通过所述易碎的管状主体的杆部，其特征在于该铆钉安装工具包括：

液压操作的空心铆钉安装工具，所述空心铆钉安装工具包括接合所述心轴的所述杆部的铆钉接合组件、沿轴向运动的活塞组件和环状围绕所述活塞的主体，该活塞组件与所述接合组件操作地连接，响应在所述活塞组件上施加压缩液压流体而驱动所述心轴；

耦合至所述主体的应变传感器；

压力传感器，其耦合所述液压操作空心铆钉安装工具的工作流体；

控制电路，所述控制电路耦合至所述应变传感器和所述压力传感器。

30.根据权利要求29所述的具有铆钉监控电路的铆钉安装工具，其特征在于该铆钉安装工具包括可接受安装指示器，其与所述控制电路操作地连接。

31.根据权利要求29所述的具有铆钉监控电路的铆钉安装工具，其特征在于所述应变传感器为微应变传感器。

32.根据权利要求29所述的具有铆钉监控电路的铆钉安装工具，其特征在于所述控制电路包括积分器，与所述积分器相连的比较器和与所述比较器相连的可编程存储器。

33.根据权利要求29所述的具有铆钉监控电路的铆钉安装工具，其特征在于所述主体为铸造构件。

34.根据权利要求33所述的具有铆钉监控电路的铆钉安装工具，其特征在于所述应变传感器位于所述铸造构件的外表面上。

35.根据权利要求33所述的具有铆钉监控电路的铆钉安装工具，其特征在于所述主体限定了传感器的安装位置，在传感器安装位置之下的所述主体具有预定厚度。

36.一种具有铆钉监控电路的铆钉安装工具，其特征在于所述铆钉安装工具包括：

具有耦合至铆钉从而安装铆钉的反向安装的部件的主体；

前端壳体，容纳至少一个所述的部件；

连接***，设置于所述的前端壳体和连接构件之间；

应变传感器，与所述主体相连。

37.根据权利要求36所述的具有铆钉监控电路的铆钉安装工具，其特征在于所述铆钉安装工具包括第一压力部件，其耦合至铆钉的第一侧面。

38.根据权利要求34所述的具有铆钉监控电路的铆钉安装工具，其特征在于所述铆钉安装工具包括一个作用力产生工具。

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