МАГАЗИН, ПРЕДНАЗНАЧЕННЫЙ ДЛЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ВМЕСТЕ С ИНСТРУМЕНТОМ ДЛЯ ЗАБИВКИ ГВОЗДЕЙ Российский патент 2011 года по МПК B27F7/13 B25C1/04 

Изобретение относится к инструментам для забивки гвоздей, в которых используются гвозди, расположенные упорядоченно в виде лент (полос), уложенных ровно одна над другой в подающем магазине. Подобные инструменты для забивки гвоздей обеспечивают забивание гвоздей через носовую (переднюю) часть или направляющую для гвоздей посредством поршня, который приводится в действие посредством пневматической энергии или энергии сгорания от топливных зарядов или от смеси воздуха и газа из газового патрона. В ленте гвозди размещены рядом друг с другом, при этом они смещены в продольном направлении вдоль их стержней на одну головку и удерживаются в заданном положении посредством клейкой пленки. Магазины включают в себя механизмы для толкания лент из гвоздей по направлению к носовой части инструментов и для введения гвоздей по одному в носовую (переднюю) часть инструментов.

Данные инструменты для забивки гвоздей могут быть использованы для изготовления перегородок и других стеновых панелей, сначала для скрепления гвоздями различных элементов рамы вместе и затем для прикрепления множества досок для каждой из данных панелей гвоздями к раме. Следует понимать, что подобное изготовление предпочтительно автоматизировано, при этом в данном случае инструмент для забивки гвоздей образует часть технологической цепочки, в которой осуществляется автоматическое управление данным инструментом.

Также следует понимать, что автоматизированное изготовление предусматривает использование высоких скоростей забивки и что данные скорости требуют магазинов большой емкости.

Инструменты для забивки гвоздей уже использовались с магазином, пригодным для приема барабанов с гвоздями, служащих опорой для 1200 или даже 2500 гвоздей. Это значительно больше, чем могут удерживать магазины, когда они удерживают ленты из гвоздей. Тем не менее, этого по-прежнему недостаточно, и перезагрузка инструментов остается ограничивающим фактором для операторов.

Для скобозабивных устройств, которые могут быть использованы в тех же применениях, проблема уже была решена так, что ленты из скоб могут быть поданы в любой момент в данные устройства во время их рабочего цикла. Однако в случае скоб проблема была простой. В случае гвоздей проблема была сложной, и задачей изобретения по настоящей заявке является решение проблемы непрерывной загрузки инструментов для забивки гвоздей лентами из гвоздей, то есть загрузки инструментов без прекращения их работы.

Для этого в соответствии с изобретением разработан магазин, предназначенный для использования вместе с инструментом для забивки гвоздей, содержащий:

- средства хранения, предназначенные для приема и хранения множества лент из гвоздей, каждая из которых содержит множество расположенных в определенном порядке гвоздей, и каждый гвоздь имеет головку и стержень; и

- средство, выполненное с возможностью обеспечения перемещения указанных лент вдоль плоскости загрузки по направлению к выходному концу для загрузки инструмента указанными гвоздями;

- при этом указанный магазин отличается тем, что указанные средства хранения выполнены с возможностью хранения лент из гвоздей с расположением данных лент рядом (параллельно) друг относительно друга, при этом они уложены в стопу в положении, при котором они приблизительно перпендикулярны указанной плоскости загрузки;

- причем магазин дополнительно содержит средства транспортирования, предназначенные для извлечения одной ленты из гвоздей из указанного множества хранящихся лент из гвоздей и перемещения ее к поворотному устройству;

- поворотное устройство выполнено с возможностью поворота указанной одной ленты из гвоздей, подлежащей повороту в указанную плоскость загрузки;

- при этом указанное средство обеспечения перемещения выполнено с возможностью перемещения повернутой ленты из гвоздей от указанного поворотного устройства по направлению к указанному выходному концу.

Предпочтительно поворотное устройство содержит кромку для удерживания головок гвоздей из ленты из гвоздей, подлежащей повороту, и две направляющие стенки для направления гвоздей из повернутой ленты из гвоздей, при этом одна из направляющих стенок является подвижной для обеспечения возможности поворота гвоздей под действием силы тяжести вокруг указанной кромки.

В предпочтительном варианте осуществления магазина по изобретению указанные средства транспортирования содержат подвижную платформу, выполненную с возможностью извлечения одной из уложенных в стопу лент из гвоздей, расположенной внизу в средствах хранения.

Предпочтительно извлекающая транспортирующая платформа приводится в действие посредством силового цилиндра.

Средства хранения могут включать в себя заднее вертикальное позиционирующее ребро для уложенных в стопу лент из гвоздей, когда они расположены попеременно в противоположных направлениях, тогда как гвозди из каждой ленты наклонены на ленте.

В данном случае лучше, если поворотное устройство содержит две противоположные кромки для удерживания головок гвоздей из двух следующих друг за другом лент из гвоздей, соответственно подлежащих повороту.

Изобретение будет лучше понято при чтении нижеприведенного описания предпочтительных вариантов осуществления со ссылкой на сопровождающие чертежи, в которых:

- фиг.1 представляет собой вид в перспективе инструмента для забивки гвоздей, включающего в себя первый вариант осуществления магазина по изобретению, заполненного лентами из гвоздей;

- фиг.2 представляет собой вид в перспективе магазина инструмента по фиг.1, но пустого;

- фиг.3 представляет собой вид в перспективе поворотного устройства магазина по фиг.2, иллюстрирующий поворот ленты из гвоздей;

- фиг.4 представляет собой вид в перспективе поворотного устройства по фиг.3 после поворота ленты из гвоздей;

- фиг.5 представляет собой вид в перспективе средств транспортирования, предусмотренных в магазине по фиг.2;

- фиг.6 представляет собой вид в перспективе магазина с одной лентой из гвоздей, расположенной на платформе средств транспортирования, и одной лентой из гвоздей, повернутой и готовой для перемещения по направлению к выходному концу магазина;

- фиг.7 представляет собой вид в перспективе, аналогичный виду в перспективе инструмента, включающего в себя второй вариант осуществления магазина по изобретению с разделяющей толкающей плитой;

- фиг.8 представляет собой вид в перспективе инструмента для забивки гвоздей, включающего в себя второй вариант осуществления магазина по изобретению с разделяющей толкающей плитой;

- фиг.9 представляет собой вид в перспективе разделяющей толкающей плиты магазина инструмента по фиг.8; и

- фиг.10 представляет собой вид в перспективе разделяющей толкающей плиты, иллюстрирующий ее разделяющую функцию.

Инструмент для забивки гвоздей, описанный ниже, представляет собой инструмент для забивки гвоздей с автоматическим приводом, работающий на пневматической энергии.

В данном случае следует отметить, что изобретение с равным успехом применимо для неавтоматических пистолетов для забивки гвоздей, которые приводятся в действие вручную, а также для инструментов для забивки гвоздей, которые работают на других видах энергии.

Как показано на фиг.1, инструмент для забивки гвоздей содержит корпус 1 с носовой частью 2 и магазином 3. Традиционным образом корпус включает в себя цилиндр и поршень для толкания вперед гвоздей после их вставки в носовую часть 2, при этом цилиндр и поршень приводятся в действие за счет пневматической энергии, отбираемой из трубы 4 для подачи воздуха, прикрепленной к корпусу.

Импульсы, вызывающие перемещение поршня и цилиндра, инициируются автоматически компьютером, и именно в этом смысле утверждается, что инструмент для забивки гвоздей является автоматическим.

Магазин 3 содержит рамный накопитель 5, транспортирующую каретку 6, поворотное устройство 7 и толкающее устройство 8.

Как показано на фиг.1 и 2, рамный накопитель 5 в данном примере имеет две параллельные поперечины 9, 10, прикрепленные к корпусу и к носовой части инструмента и служащие для направления транспортирующей каретки 6, на которой ленты из гвоздей зафиксированы посредством четырех стоек 11, 12 и 13, 14, предназначенных для удерживания данных лент.

Гвозди 16 расположены в определенном порядке на ленте из адгезивной пленки 15 (фиг.7), имеющей удлиненную прямоугольную форму, при этом гвозди наклонены относительно перпендикуляра к длинным сторонам ленты, то есть гвозди расположены не параллельно коротким сторонам ленты, и они немного смещены друг относительно друга вдоль их стержней 17 на толщину головки, при этом головка 18 гвоздя расположена под головкой соседнего гвоздя и у стержня 17 указанного соседнего гвоздя. Поскольку головки гвоздей более широкие, чем их стержни, для экономии пространства множество лент 15 из гвоздей уложены друг на друга так, что головки 18 гвоздей из данных лент попеременно находятся с одной стороны и с другой, при этом каждый ряд головок 18 находится между двумя рядами заостренных концов 19 (фиг.7). Если смотреть сверху на стопу лент 15 из гвоздей, уложенных в рамном накопителе 5, то при подобных условиях гвозди из двух соседних (следующих одна за другой) лент из гвоздей будут видны как наклоненные в противоположных направлениях с перекрещиванием друг друга, с тем чтобы образовать две двугранные угловые конструкции 20, 21 между их стержнями 17 вдоль двух коротких сторон лент. Для гарантирования того, что ленты 15 из гвоздей действительно будут храниться в рамном накопителе 5 в данном положении, рамный накопитель 5 в его задней части между его двумя задними стойками 13, 14 (фиг.2) включает в себя профиль 22 с вертикальным позиционирующим краем 23, выполненным с возможностью вхождения в контакт (зацепление) с двугранными угловыми конструкциями 21, образуемыми в задней части стержнями 17 гвоздей 16 из лент 15, уложенных друг на друга между стойками 11-14 рамного накопителя 5.

Как описано ниже более понятно, ленты 15 из гвоздей уложены друг на друга в рамном накопителе 5 для образования стопы 38, при этом ленты расположены одна на другой в плоскостях, которые по существу перпендикулярны так называемой плоскости «загрузки», в которой простирается каждая лента после поворота на поворотном устройстве 7 (фиг.3, 4) ив которой осуществляется толкание ленты до носовой части 2 инструмента.

Как показано на фиг.2-7, транспортирующая каретка 6 содержит платформу 24, задний конец которой установлен на изогнутом кронштейне 25 и передний конец которой установлен на коробчатом элементе 26, соединенном с кронштейном 25 посредством соединительной тяги 27. Силовой цилиндр 28 прикреплен к одной из двух поперечин (9) рамного накопителя 5 посредством его цилиндра 29. Шток 30 силового цилиндра присоединен к изогнутому кронштейну 25.

Силовой цилиндр 28 приводится в действие посредством впускной трубы 31 (фиг.2).

Когда силовой цилиндр 28 приводится в действие, например, из заднего положения каретки, то есть в его положении, при котором он находится под стопой или штабелем 38 лент 15 из гвоздей, и, таким образом, в его положении, предназначенном для извлечения ленты 15, находящейся внизу стопы, каретка 6 приводится в действие для перемещения между двумя поперечинами 9, 10 рамного накопителя 5.

Специально для извлечения нижней ленты из стопы лент платформа включает в себя стол 32 для приема указанной ленты, при этом указанный стол расположен на высоте, которая немного меньше высоты упорного выступа 33 на величину, соответствующую по существу толщине одной ленты из гвоздей. Принимая во внимание попеременное расположение лент из гвоздей с перекрещиванием, выступу 33 была придана форма с заострением, направленным вперед, для образования двух частей 34, 35 выступа, простирающихся параллельно соответствующим стержням 17 гвоздей, которые наклонены в противоположных направлениях, от одной ленты до следующей.

При заднем положении каретки 6, при котором она находится под хранящейся стопой лент 15, нижняя лента опирается на стол 32. Когда шток 30 силового цилиндра вдвигается в цилиндр 29, каретка 6 приводится в движение по направлению к поворотному устройству 7, предусмотренному в магазине, и к носовой части инструмента, при этом каретка 6 захватывает вместе с собой посредством выступа 33 ленту 15, которая опиралась на стол 32. В результате вся стопа лент 15 из гвоздей перемещается вниз на один уровень, то есть на высоту, равную толщине одной ленты, так, чтобы стопа лент 15 стала опираться на две поперечины 9, 10 рамного накопителя 5 и на два упрочняющих элемента 36, 37, соответственно прикрепленных к ним.

Когда силовой цилиндр 28 приводится в действие в противоположном направлении для повторной установки каретки 6 под стопой 38 лент, выступ 33 и верхний стол 39, который образует его вместе с нижним столом 32, предназначенным для приема и извлечения ленты, обеспечивают подъем стопы 38 до тех пор, пока она не сможет снова перемещаться вниз после того, как выступ 33 пройдет мимо нее, и после того, как новая лента 15 из гвоздей не окажется на столе 32.

Может случиться так, что подъем стопы 38 для приема и извлечения новой ленты 15 из гвоздей не будет столь легким вследствие веса стопы. По этой причине разделяющая толкающая плита 50 может быть предусмотрена перед рамным накопителем 5, при этом она находится немного выше поворотного устройства 7, зафиксирована на двух поперечинах 9, 10 и предназначена для разделения двух нижних лент из гвоздей, хранящихся в рамном накопителе 5. Подобная разделяющая толкающая плита имеет задний скошенный конец 51, который имеет форму ножа (резца) для выполнения функции разделения. Данная плита 50 приводится в действие штоком 52 дополнительного пневматического силового цилиндра 53. Для этого плита 50 содержит вертикальную перегородку 54, принимающую свободный конец 55 штока 52, имеющий кольцевую канавку 55, в которую вставлена перегородка 54.

Когда каретка 6 перемещается от рамного накопителя 5 к поворотному устройству 7, части 17 гвоздей 16 из расположенной на платформе 32 ленты 15, находящиеся рядом с головками 18, скользят по верхней кромке 39, 40 одной из двух поперечин 9, 10, которые проходят через поворотное устройтсво, при этом головки 18 находятся с наружной стороны, а стержни 17 вместе с их заостренными концами 19 находятся с внутренней стороны.

На фиг.1 и 5 гвозди из ленты 15, расположенной на платформе 32, показаны так, что их головки 18 обращены к наблюдателю (пользователю), а их стержни 17 уже перемещены (фиг.1) или будут двигаться (фиг.5) по кромке 39 поперечины 9. Гвозди из следующей ленты будут перемещаться по кромке 40 поперечины 10, противоположной по отношению к кромке 39.

После того как каретка 6 обеспечит перемещение ленты 15 из гвоздей в поворотное устройство 7, каретка 6 перемещается назад, то есть в противоположном направлении, для возврата ее в положение под рамным накопителем 5 и захвата новой ленты 15. Поскольку лента 15 больше не опирается на каретку 6, она поворачивается и наклоняется под действием силы тяжести вокруг (относительно) частей стержней, которые находятся рядом с головками 18, при этом указанная лента удерживается данными головками на крае поперечины.

Перед поворотом гвоздей поворотная направляющая плита 41 была размещена в положении, при котором она повернута наружу, или в открытом положении (фиг.3). Когда лента 15 из гвоздей поворачивается, данная подвижная направляющая пластина 41 поворачивается внутрь в закрытое направляющее положение посредством штока 45 пневматического силового цилиндра 42, приводимого в действие посредством трубы 43, для перемещения подвижной направляющей пластины 41 по направлению ко второй направляющей пластине 44, которая является неподвижной (фиг.4 и 6).

После этого гвозди 16 будут подвешены посредством их головок 18, опирающихся на направляющие пластины 41, 44, при этом их стержни 17 будут проходить между данными направляющими плитами. При этом лента 15 из гвоздей будет размещена в плоскости загрузки для вталкивания ее в носовую часть 2 инструмента. Силовой цилиндр 28 обеспечивает принудительное перемещение гвоздей вперед до тех пор, пока передний гвоздь не достигнет конечного положения посредством соударения с клапаном контакта, который обеспечивает перемещение штока силового цилиндра 28 назад для захвата другой ленты из крепежных элементов из магазина. Затем небольшой толкающий силовой цилиндр 8 обеспечивает временный перенос для толкания гвоздей к носовой части 2.

В том случае, если магазин содержит разделяющую толкающую плиту 50, при повороте ленты из гвоздей на поворотном устройстве 7 перед размещением ее в плоскости загрузки шток 52 обеспечит вталкивание плиты 50 между двумя нижними лентами 15₁ и 15₂ (фиг.10) для подъема стопы лент вверх над лентой 15₁, находящейся немного ниже, на небольшую высоту и, таким образом, для разделения головок из двух нижних лент. С незначительной задержкой времени каретка 6 возвращается в ее заднее положение, при котором она находится под хранящейся стопой лент в рамном накопителе 5. Тем не менее, плита 32 принимает только нижнюю ленту 15₁. Затем силовой цилиндр 53 обеспечивает перемещение плиты 50 в ее переднее положение.

Магазин содержит средства хранения для приема и хранения множества лент из гвоздей и средство перемещения лент из гвоздей вдоль плоскости загрузки по направлению к выходному концу для загрузки инструмента указанными гвоздями. Указанные средства хранения выполнены с возможностью хранения лент из гвоздей с расположением данных лент рядом друг относительно друга. При этом они уложены в стопу в положении, при котором они приблизительно перпендикулярны указанной плоскости загрузки. Магазин дополнительно содержит средства транспортирования, предназначенные для извлечения одной ленты из гвоздей из указанного множества хранящихся лент из гвоздей и перемещения ее к поворотному устройству. Поворотное устройство выполнено с возможностью поворота одной ленты из гвоздей в плоскость загрузки. Средство обеспечения перемещения выполнено с возможностью перемещения повернутой ленты из гвоздей от поворотного устройства по направлению к выходному концу. Повышается емкость магазина и скорость забивания гвоздей. 8 з.п. ф-лы, 10 ил.

1. Магазин для использования вместе с инструментом для забивки гвоздей, содержащий: средства (5) хранения для приема и хранения множества лент (15) из гвоздей, каждая из которых содержит множество расположенных в определенном порядке гвоздей (16), и каждый гвоздь имеет головку (18) и стержень (17); и средство (8), выполненное с возможностью обеспечения перемещения указанных лент (15) вдоль плоскости загрузки по направлению к выходному концу для загрузки инструмента указанными гвоздями; при этом указанный магазин отличается тем, что указанные средства (5) хранения выполнены с возможностью хранения лент (15) из гвоздей с расположением данных лент рядом относительно друг друга, при этом они уложены в стопу в положении, при котором они приблизительно перпендикулярны указанной плоскости загрузки; причем магазин дополнительно содержит средства (6) транспортирования для извлечения одной ленты (15) из гвоздей из указанного множества хранящихся лент из гвоздей и перемещения ее к поворотному устройству (7), выполненному с возможностью поворота указанной одной ленты (15) из гвоздей, подлежащей повороту в указанную плоскость загрузки; при этом указанное средство (8) обеспечения перемещения выполнено с возможностью перемещения повернутой ленты (15) из гвоздей от указанного поворотного устройства (7) по направлению к указанному выходному концу, указанные средства (6) транспортирования содержат подвижную платформу (32), выполненную с возможностью извлечения одной из уложенных в стопу лент (15) из гвоздей, расположенной внизу в средствах (5) хранения.

2. Магазин по п.1, в котором поворотное устройство (7) содержит кромку (39, 40) для удерживания головок (18) гвоздей (16) из ленты (15) из гвоздей, подлежащей повороту, и две направляющие стенки (41, 44) для направления гвоздей из повернутой ленты (15) из гвоздей, при этом одна из направляющих стенок (41) является подвижной для обеспечения возможности поворота гвоздей (16) под действием силы тяжести вокруг указанной кромки (39, 40).

3. Магазин по п.2, в котором извлекающая транспортирующая платформа (32) приводится в действие посредством силового цилиндра (28).

4. Магазин по любому из пп.1, 2, 3, в котором средства (5) хранения включают в себя заднее вертикальное позиционирующее ребро (23) для размещения уложенных в стопу лент (38) из гвоздей, когда они расположены попеременно в противоположных направлениях, тогда как гвозди из каждой ленты наклонены на ленте.

5. Магазин по п.4, в котором поворотное устройство (7) содержит две противоположные кромки (39, 40), предназначенные соответственно для удерживания головок (18) гвоздей (16) из двух следующих друг за другом, подлежащих повороту лент (15) из гвоздей.

6. Магазин по п.1, в котором извлекающая платформа содержит принимающую пластину (32), расположенную на уровне, который немного ниже, чем уровень толкающего выступа (33) на высоту, по существу, равную толщине ленты (15) из гвоздей.

7. Магазин по п.6, в котором толкающий выступ (33) имеет форму заостренного элемента для образования частей (34, 35) выступа, параллельных соответствующим стержням (17) гвоздей (16) из двух следующих одна за другой лент (15) из гвоздей соответственно.

8. Магазин по любому из пп.1, 2, 3, 5-7, содержащий разделяющую толкающую плиту (5), предназначенную для разделения двух нижних лент (15₁, 15₂) из гвоздей, хранящихся в средствах (5) хранения.

9. Магазин по п.8, в котором плита (50) приводится в действие штоком (52) силового цилиндра (53).