一种带拉力检测功能的拉铆枪的制作方法

1.本发明涉及自动铆钉枪技术领域，尤其是指一种带拉力检测功能的拉铆枪。


背景技术：

2.铆接应用中最普遍采用的是单面铆接技术，实施工具包括手动铆接工具、气动铆接工具、交流电动铆接工具和充电式电动铆接工具；铆接主要用于铝，铁，不锈钢板材的连接。而其中的拉铆枪广泛适用于装饰装潢、汽车制造及改装、集装箱、电器、家电、仪表、箱包和机械制造等行业，其具有拉铆方便，铆接速度快和手持重量轻等优点。
3.但随着铆接技术的发展，好多产品在生成过程中都会对铆钉的质量进行严格把控，以确保产品生产的质量符合标准。而目前对铆钉的质量检测就是对铆钉的拉断力进行检测，以判定该铆钉是否符合使用标准，现在人们也只能将铆钉放到拉力检测器，将铆钉的两端夹紧，然后拉断以检测铆钉的质量，用拉力检测器固然是精准可靠，但是检测一个铆钉就需要花费十几分钟以上的时间，那么对一千枚铆钉抽10％进行质检，也要检测100颗，那得花费多长时间。另外，在使用拉铆枪进行铆接作业时，会因无法实时监测拉力大小作出调整而出现拉力过大或过小情况，拉力过大会导致尾牙拉坏或安装不到位，拉力过小则会导致安装不到位不牢固，所以仅凭生产员工用肉眼去检查，这样无法保证拉铆时拉力值在合理范围，造成零件组装的质量和产品品质不稳定。上述问题亟需一种有效的解决方案。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于针对现有技术的不足提供一种能够对铆钉的拉力进行实时检测的拉铆枪。
5.为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
6.本发明提供的一种带拉力检测功能的拉铆枪，其包括枪体、夹钉机构、拉力检测器以及驱动机构，所述枪体的一端设置有枪口，所述夹钉机构、拉力检测器和驱动机构沿着枪体远离枪口的方向依次设置；所述驱动机构设置有伸缩杆，所述拉力检测器的一端与夹钉机构连接，所述拉力检测器的另一端与伸缩杆连接；所述拉力检测器的中部设置有送钉通孔。
7.其中的，所述枪体设置有用于供拉力检测器容置的容置腔，拉力检测器的最大外径小于或等于容置腔的内径。
8.其中的，所述夹钉机构包括连接衬套和夹钉组件，所述拉力检测器靠近夹钉机构的一端设置有外螺纹杆，所述拉力检测器靠近驱动机构的一端设置有内螺纹轴套，所述送钉通孔位于拉力检测器的中心轴线上，且所述送钉通孔贯穿内螺纹轴套和外螺纹杆；所述连接衬套的一端与拉力检测器的外螺纹杆螺接，所述连接衬套的另一端与夹钉组件连接；所述驱动机构的伸缩杆与拉力检测器的内螺纹轴套螺接。
9.进一步的，所述夹钉机构还包括导针管，所述导针管的一端与夹钉组件连接，所述导针管的另一端依序穿设于送钉通孔和伸缩杆内。
10.进一步的，所述夹钉组件包括爪片、设置于枪体内且与连接衬套连接的夹紧套筒、用于顶紧爪片的顶头以及用于给顶头提供推力的弹簧，所述夹紧套筒靠近枪口的一端设置内锥孔，所述爪片装设于内锥孔内；所述顶头抵紧于爪片靠近连接衬套的一侧；所述弹簧的一端与连接衬套抵接，所述弹簧的另一端与顶头抵接；所述顶头与导针管连接并呈中空状。
11.其中的，所述拉力检测器设置有信号联接线，所述枪体与信号联接线对应的位置设置有穿线槽；所述枪体的外侧设置有用于对信号联接线进行保护的护线组件。
12.进一步的，所述护线组件包括第一护线管、拐线保护装置和保护盒盖，所述第一护线管设置于枪体的外侧，且所述第一护线管的轴线方向与枪体的轴线方向平行而设；所述第一护线管的进线口与拉力检测器的出线口之间设置有拐线保护装置；所述保护盒盖用于遮盖第一护线管和拐线保护装置。
13.进一步的，所述拐线保护装置包括第二护线管和护线夹块，所述第二护线管的一端与拉力检测器的出线口连接，所述第二护线管的另一端突伸至枪体外；所述护线夹块的一端将第一护线管夹住，所述护线夹块的另一端将第二护线管夹住。
14.进一步的，所述第二护线管的一侧设置有开口槽。
15.进一步的，所述枪体的外侧设置有法兰盘，所述法兰盘上设置有用于供第一护线管穿过的定位通孔。
16.本发明的有益效果：
17.本发明提供的一种带拉力检测功能的拉铆枪，在驱动机构与夹钉机构之间增设一个拉力检测器，在驱动机构驱动伸缩杆拉动拉力检测器连带拉动夹钉机构时，拉力检测器受到拉力后便实时测得拉铆枪的拉力值大小，方便操作员判断该拉铆钉是否符合规范标准，进而判断拉铆钉的铆压质量；同时，为了便于拉铆钉的钉芯被拉断后的移送，在拉力检测器上设置有中空的送钉通孔，以使被拉断后的钉芯被移送至指定的位置进行收集。本发明的结构设计简单紧凑，拉铆枪能够实现拉力监控，拉力监测准确即时，方便操作员将拉力控制在合理范围内，从而提高铆接的质量和效率。
附图说明
18.图1为本发明的结构剖视图；
19.图2为本发明的夹钉机构、拉力检测器和驱动机构的结构分解示意图；
20.图3为本发明的第二护线管的结构示意图；
21.图4为本发明的护线盒盖与枪体分解的结构示意图；
22.图5为本发明的外形结构示意图。
23.附图标记说明
24.1、枪体；11、枪口；12、排钉口；13、穿线槽；14、法兰盘；141、定位通孔；2、夹钉机构；21、连接衬套；22、导针管；23、顶头；24、夹紧套筒；25、内锥孔；26、爪片；27、弹簧；3、拉力检测器；31、送钉通孔；4、驱动机构；41、伸缩杆；411、输出槽；5、护线组件；51、第一护线管；52、第二护线管；521、开口槽；53、护线夹块；531、左夹块；532、右夹块；54、保护盒盖。
具体实施方式
25.为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例与附图对本发明作进一步的说
明，实施方式提及的内容并非对本发明的限定。以下结合附图对本发明进行详细的描述。
26.如图1至图5所示，本发明提供的一种带拉力检测功能的拉铆枪，其包括枪体1、夹钉机构2、拉力检测器3以及驱动机构4，所述枪体1的一端设置有枪口11，所述夹钉机构2、拉力检测器3和驱动机构4沿着枪体1远离枪口11的方向依次设置；所述驱动机构4设置有伸缩杆41，所述拉力检测器3的一端与夹钉机构2连接，所述拉力检测器3的另一端与伸缩杆41连接；所述拉力检测器3的中部设置有送钉通孔31。具体的，所述拉力检测器3可以采用拉力传感器等能够对拉力进行数据监控检测等仪器。所述驱动机构4驱动伸缩杆41作前后往复地伸缩移动，伸缩杆41沿着枪体1的轴向前后移动。所述夹钉机构2用于对拉铆钉的钉芯进行夹紧。所述驱动机构4可以为气缸机构、液压缸机构或者电动机构，其中伸缩杆41则为气缸机构或者液压缸机构中的活塞杆，或者是在电动机构中通过电机与螺杆、螺母的配合驱动伸缩杆41移动。
27.在实际应用中，拉铆钉的钉芯插进枪口11内时，夹钉机构2便对拉铆钉的钉芯进行夹紧，然后驱动机构4驱动伸缩杆41在枪体1内向后移动(即远离枪口11的方向移动)，伸缩杆41的向后拉动便拉动拉力检测器3连带夹钉机构2一并向后移动，此时，被拉动的夹钉机构2并将拉铆钉的钉芯拉断；与此同时，在钉芯被拉断的瞬间，伸缩杆41与夹钉机构2分别对拉力检测器3进行最大的拉扯，拉力检测器3测得拉铆枪的即时拉力值，也即是拉铆钉被拉断的拉力。钉芯被拉断后，在吸力或者其它外力的作用下，钉芯便能穿过拉力检测器3的送钉通孔31而被移送到枪体1的储钉腔或者被移送到枪体1外。
28.综上所述，现有的拉铆枪是通过驱动机构4驱动夹钉机构2对拉铆钉的钉芯进行拔断后，钉芯会被移送到枪体1后的储钉腔或者被移送枪体1外进行收集。为了能够简单紧凑的实现拉铆枪的即时拉力监测，本发明便在驱动机构4与夹钉机构2之间增设一个拉力检测器3，在驱动机构4驱动伸缩杆41拉动拉力检测器3连带拉动夹钉机构2时，拉力检测器3受到拉力后便实时测得拉铆枪的拉力值大小，方便操作员判断该拉铆钉是否符合规范标准，进而判断拉铆钉的铆压质量；同时，为了便于拉铆钉的钉芯被拉断后的移送，在拉力检测器3上设置有中空的送钉通孔31，以使被拉断后的钉芯被移送至指定的位置进行收集。本发明的结构设计简单紧凑，拉铆枪能够实现拉力监控，拉力监测准确即时，方便操作员将拉力控制在合理范围内，从而提高铆接的质量和效率。
29.在本实施例中，如图1所示，所述伸缩杆41设置有与送钉通孔31连通的输出槽411。本实施例的枪体1后端设置有排钉口12。在实际应用中，在拉铆钉的钉芯被拉断后，枪体1内的吸力通过文氏管原理，钉芯在吸力的作用下依序通过拉力检测器3的送钉通孔31、伸缩杆41的输出槽411以及枪体1的排钉口12被移送至枪体1外。
30.在本技术方案中，所述枪体1设置有用于供拉力检测器3容置的容置腔，拉力检测器3的最大外径小于或等于容置腔的内径。所述容置腔的长度大于拉力检测器3的长度，在工作时，拉力检测器3可以在容置腔内轴向移动。
31.在合适量程的带有通孔的拉力传感器，一般外径为70mm至100mm，体积和重量都较大，不适用于安装在拉铆枪内。为了能够让拉力检测器安装在枪体1内和减轻枪体1的重量，本发明人将本技术方案中的拉力检测器3的外径设计为25mm至40mm。
32.在目前的拉铆枪中，其带有拉力检测功能的，如申请号：201921242591.8，专利名称：一种带监控铆钉枪结构；该专利中是通过将压力传感器设置在枪体的外侧，然后通过管
道与枪体内的液压油连通以检测工作时的油压，同时在枪头上设置滑杆和位移传感器以检测在铆接时活塞杆所移动的距离；最后，将活塞杆的位移量与油压力的大小通过公式来换算出拉铆枪在拉铆时的拉力。然而，这种结构方式存在以下不好之处：第一，其拉力是通过两个变量经由公式推算出来，两个变量在测量时存在的误差较大，得出的数值的精准度不高。第二，该结构繁琐复杂，使用配件较多，而且都安装在枪体上，这会导致枪体的重量较重，一般重量都会超过5kg以上，那么操作员就不能轻松地拿起枪体1进行操作，操作久了，容易造成疲劳过度。
33.而本实施例是发明人将拉力检测器3设计成较小的外径，能够让拉力检测器3装设在枪体1内的，外观造型并不臃肿，简单实用，其重量较轻，一般在2kg左右，拉铆枪的整体结构重量轻且简单紧凑。方便操作员操作且不易劳累。另外，拉力检测器3是直接与夹钉机构2和驱动机构4的伸缩杆41连接的，通过简单的机械连接方式，直接对拉力进行测试，其测试数据更为精准。
34.在本技术方案中，所述夹钉机构2包括连接衬套21和夹钉组件，所述拉力检测器3靠近夹钉机构2的一端设置有外螺纹杆，所述拉力检测器3靠近驱动机构4的一端设置有内螺纹轴套，所述送钉通孔31位于拉力检测器3的中心轴线上，且所述送钉通孔31贯穿内螺纹轴套和外螺纹杆；所述连接衬套21的一端与拉力检测器3的外螺纹杆螺接，所述连接衬套21的另一端与夹钉组件连接；所述驱动机构4的伸缩杆41与拉力检测器3的内螺纹轴套螺接。在实际应用中，所述夹钉组件用于夹紧拉铆钉的钉芯。该结构的设计简单紧凑，该连接方式让拉力检测器3与伸缩杆41和夹钉组件的连接更为牢固稳定。
35.在本技术方案中，所述夹钉机构2还包括导针管22，所述导针管22的一端与夹钉组件连接，所述导针管22的另一端依序穿设于送钉通孔31和伸缩杆41内。具体的，所述导针管22的另一端穿设于伸缩杆41的输出槽411内。
36.在实际应用中，导针管22用于导送钉芯。当驱动机构4的伸缩杆41拉动拉力检测器3连带拉动连接衬套21时，此时夹紧钉芯的夹钉组件便将钉芯拉伸一段距离后便拉断。然后被拉断的钉芯在外力作用下被吸进导针管22，使得钉芯能够快速地穿过送钉通孔31和输出槽411，最后从枪体1的排钉口12排出。导针管22的设计能够实现文氏管原理，使得钉芯能够稳定、快速地被排出枪体1外进行收集。
37.在本技术方案中，所述夹钉组件包括爪片26、设置于枪体1内且与连接衬套21连接的夹紧套筒24、用于顶紧爪片26的顶头23以及用于给顶头23提供推力的弹簧27，所述夹紧套筒24靠近枪口11的一端设置内锥孔25，所述爪片26装设于内锥孔25内；所述顶头23抵紧于爪片26靠近连接衬套21的一侧；所述弹簧27的一端与连接衬套21抵接，所述弹簧27的另一端与顶头23抵接；所述顶头23与导针管22连接并呈中空状。具体的，在本实施例中，导针管22与顶头23既可以可拆卸连接，又可以一体成型。所述爪片26的数量为至少两片以上。
38.在实际应用中，连接衬套21在伸缩杆41的驱动下向后拉动时，连接衬套21拉动夹紧套筒24远离枪口11移动，而弹簧27始终推动顶头23向枪口11的方向抵压爪片26，此时向后移动的夹紧套筒24在内锥孔25的锥面作用下便挤压爪片26以使多个爪片26闭合以实现夹紧钉芯的作用。当连接衬套21继续被往后拉时，此时夹紧套筒24的内锥孔25带动多个爪片26往后拉，进而实现将钉芯拉断。被拉断后的钉芯便经由顶头23的内孔进入导针管22。
39.在本技术方案中，所述拉力检测器3设置有信号联接线，所述枪体1与信号联接线
对应的位置设置有穿线槽13；所述枪体1的外侧设置有用于对信号联接线进行保护的护线组件5。
40.在实际应用中，所述拉力检测器3设有用于与枪体1外的电子仪器进行电连接的信号联接线，信号联接线会经由穿线槽13穿出枪体1外。穿线槽13呈长条状，由于拉力检测器3会在枪体1内移动，而长条状的穿线槽13便于信号联接线的移动。护线组件5的设计可以对枪体1外的信号联接线进行保护，防止被破坏而影响拉力检测器3的工作。
41.在本技术方案中，所述护线组件5包括第一护线管51、拐线保护装置和保护盒盖54，所述第一护线管51设置于枪体1的外侧，且所述第一护线管51的轴线方向与枪体1的轴线方向平行而设；所述第一护线管51的进线口与拉力检测器3的出线口之间设置有拐线保护装置；所述保护盒盖54用于遮盖第一护线管51和拐线保护装置。
42.在实际应用中，因为拉力检测器3的信号联接线是垂直于枪体1的轴线方向伸出枪体1外，在使用时，需要将信号联接线拐个90度，以使信号联接线能够与枪体1的轴线平行，且使其穿入第一护线管51内。拐线保护装置用于对信号联接线的拐角处进行保护，第一护线管51用于对信号联接线进行保护，由此实现信号联接线的全方位无死角保护，防止外界的碰撞而造成信号联接线的损坏。
43.在本技术方案中，所述拐线保护装置包括第二护线管52和护线夹块53，所述第二护线管52的一端与拉力检测器3的出线口连接，所述第二护线管52的另一端突伸至枪体1外；所述护线夹块53的一端将第一护线管51夹住，所述护线夹块53的另一端将第二护线管52夹住。具体的，所述护线夹块53包括左夹块531和右夹块532。
44.在实际应用中，第二护线管52用于对拉力检测器3的出线口处所伸出的信号联接线以及对拐角后的信号联接线的部分进行保护。护线夹块53用于将第一护线管51和第二护线管52进行固定，使得拉力检测器3在移动时，第一护线管51和第二护线管52能够保持同步移动，防止信号联接线发生拉扯而损坏。
45.在本技术方案中，所述第二护线管52的一侧设置有开口槽521。该开口槽521的设计以形成避让空间，以便于信号联接线在开口槽521内实现拐角90度，不会发生干涉。
46.在本技术方案中，所述枪体1的外侧设置有法兰盘14，所述法兰盘14上设置有用于供第一护线管51穿过的定位通孔141。该设计可以让第一护线管51得到一个定位，以使第一护线管51能够始终沿着枪体1的轴线方向直线移动，防止第一护线管51发生移动偏移，进而更加有效地保护信号联接线，确保检测数据的精准度。
47.以上所述，仅是本发明较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明以较佳实施例公开如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当利用上述揭示的技术内容作出些许变更或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明技术是指对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均属于本发明技术方案的范围内。