ИНСТРУМЕНТ ДЛЯ УСТАНОВКИ ЗАКЛЕПОК Российский патент 2015 года по МПК B21J15/04 

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к инструменту, с помощью которого можно установить заклепку.

Уровень техники

Глухие заклепки - это такие заклепки, которые вставляются с передней стороны и деформируются без доступа с обратной стороны в месте установки заклепки. Деформирование глухой заклепки для образования головки на обратной стороне или в массиве материала производится с помощью вытягивания заклепочной оправки. Это может осуществляться цангой с ручным приводом или инструментом для установки заклепок, включающим привод. После установки глухой заклепки заклепочная оправка отрывается.

Существуют инструменты для установки заклепок, в которых заклепка толчком заклепочной оправки вбивается в закрепляемый материал перед тем как заклепку деформируют вытягиванием заклепочной оправки для образования головки.

Известен инструмент для установки глухих заклепок, в котором электродвигатель приводит вытяжное устройство, вытягивающее заклепочную оправку удерживаемой в инструменте глухой заклепки. Для вытягивания заклепочной оправки предусмотрена затяжная цанга, включающая внутренний конус, под действием которого зажимные кулачки поджимаются внутрь.

Зажимные кулачки для захвата цилиндрических предметов известны. Они перемещаются в осевом направлении и благодаря наличию скошенных поверхностей перемещаются также внутрь. Обычно имеется, по меньшей мере, два таких зажимных кулачка, расстояние между которыми при их движении внутрь уменьшается. Для начального вбивания заклепки толчком заклепочной оправки зажимные кулачки должны быть разведены наружу, чтобы освободить заклепочную оправку. Зажимные кулачки в их освобождающем заклепочную оправку положении не перемещаются в периферическом направлении, но между ними образуется свободное пространство. Как выяснил автор настоящего изобретения, зазоры между зажимными кулачками могут так увеличиться, что заклепочная оправка в процессе установки может загнуться в такой зазор. Это приводит к полному заклиниванию инструмента.

Раскрытие изобретения

В основу изобретения положена задача создания инструмента для установки заклепок, надежно работающего даже в тяжелых условиях и после длительной эксплуатации.

Для решения этой задачи изобретение предлагает инструмент для установки заклепок с признаками п.1 формулы. Дальнейшие разработки настоящего изобретения определены в зависимых пунктах формулы изобретения.

Таким образом, предлагаемый инструмент для установки заклепок включает держатель для заклепочной оправки, который так выполнен или так направляет заклепочную оправку, что предотвращает боковое отклонение заклепочной оправки. Для этого держатель выполнен так, что в периферическом направлении, в частности на конце, обращенном к толкателю, он, по существу замкнут, т.е. возможные свободные пространства расположены так, что заклепочная оправка не может в них проникнуть, поскольку они, например, находятся близко к трубке заклепки или поскольку они в периферическом направлении меньше диаметра заклепочной оправки.

В дальнейшей разработке изобретения может быть предусмотрено наличие в держателе заклепочной оправки, по меньшей мере, двух радиальных прорезей, в каждую из которых с малым зазором радиально вводится по зажимному кулачку. Когда для освобождения заклепочной оправки зажимные кулачки движутся радиально наружу, держатель проводит заклепочную оправку дальше. Прорези для зажимных кулачков по ширине меньше диаметра заклепочной оправки, предназначенной к установке заклепки; эта ширина составляет, например, 1-1,5 мм при диаметре заклепочной оправки 2,8 мм.

Зажимные кулачки ходят в прорезях на скользящей посадке и поэтому имеют соответствующую ширину.

В дальнейшей разработке изобретения может быть предусмотрено наличие в инструменте для установки заклепок ударного устройства для установки заклепки, включающего толкатель, ударяющий по свободному концу расположенной в цилиндрическом канале заклепочной оправки.

В дальнейшей разработке изобретения держатель заклепочной оправки может быть выполнен так, чтобы канал окружал также и свободный конец толкателя ударного устройства.

Диаметр этого канала в держателе заклепочной оправки предпочтительно чуть больше диаметра заклепочной оправки, так что канал надежно выполняет функцию направляющей заклепочной оправки. Вместе с тем, канал может служить направляющей также и для толкателя. Диаметр толкателя приблизительно равен диаметру заклепочной оправки.

В еще одной дальнейшей разработке изобретения может быть предусмотрено, чтобы зажимные кулачки с небольшим зазором, как в направляющих, перемещались в прорезях также и в осевом направлении. Этот осевой сдвиг зажимных кулачков может быть использован для того, чтобы нажимом в осевом направлении их можно было вывести из контакта с заклепочной оправкой.

Согласно изобретению прорези могут быть равномерно распределены по периферии, причем предпочтительно предусмотреть три прорези.

В дальнейшей разработке изобретения вытяжное устройство, необходимое для установки заклепки, может в зоне своего переднего конца, скомпонованного с держателем предназначенной к установке заклепки, включать зажимную втулку с расширяющимся в направлении вытягивания внутренним конусом, прилегающим к наружным сторонам зажимных кулачков.

Чтобы зажимные кулачки под действием зажимной втулки могли надежно прилегать к заклепочной оправке, в дальнейшей разработке настоящего изобретения может быть предусмотрена пружина сжатия, которая предпочтительно через прилегающий к зажимным кулачкам кулачковый замыкатель поджимает их в осевом направлении в сторону скомпонованного с держателем глухой заклепки конца вытяжного устройства.

Кулачковый замыкатель может представлять собой втулку. Кулачковый замыкатель предпочтительно может в осевом направлении надвигаться на держатель глухой заклепки.

В частности, может быть предусмотрено, чтобы обращенные к держателю заклепки передние кромки прорезей шли в держателе под углом так, чтобы при осевом сдвиге зажимных кулачков они двигались также и радиально.

Краткое описание чертежей

Дальнейшие отличительные признаки, детали и преимущества настоящего изобретения вытекают из точного текста формулы и реферата, со ссылкой на содержание описания, предпочтительные варианты осуществления изобретения из нижеследующего описания и сопроводительные чертежи, на которых представлены:

на ФИГ.1 показано осевое сечение передней зоны предлагаемого в настоящем изобретении инструмента для установки заклепок;

на ФИГ.2 показана аксонометрическая проекция передней зоны держателя глухой заклепки;

на ФИГ.3 показана аксонометрическая проекция с разрезом передней зоны инструмента для установки заклепок;

на ФИГ.4 показан вид сбоку передней зоны инструмента для установки заклепок;

на ФИГ.5 показан разрез по V-V на ФИГ.4;

на ФИГ.6 показана аксонометрическая проекция держателя с вставленной заклепкой;

на ФИГ.7 показан продольный разрез передней части инструмента для установки заклепок в другом варианте осуществления.

Осуществление изобретения

Изображенный на ФИГ.1 в разрезе инструмент для установки заклепок включает кожух 1, состоящий из нескольких частей. На переднем конце, на ФИГ.1 слева имеется отверстие, сквозь которое проводится заклепочная оправка 2 глухой заклепки 3. Заклепочная оправка 2 заходит глубоко в канал 4 держателя 5 глухой заклепки 3.

Держатель 5 глухой заклепки расположен в кожухе непосредственно за отверстием для заклепочной оправки 2. Он заходит глубоко в кожух. В уже упоминавшийся канал 4 входит также толкатель 6 установочного устройства.

Держатель 5 заклепочной оправки 2 включает несколько радиальных прорезей 7, одна из которых видна на разрезе ФИГ.1. Передний по направлению к глухой заклепке 3 торец 8 радиальной прорези 7 идет косо изнутри наружу так же, как и задний торец 9. Два этих торца 8, 9 в направлении наружу расходятся.

Зажимной кулачок 10 может перемещаться в радиальной прорези 7 в радиальном и осевом направлениях. Зажимной кулачок 10 снабжен скругленными зубцами на внутренней стороне 11, идущей приблизительно параллельно оси заклепочной оправки 2. Противолежащая внутренней стороне 11 наружная сторона 12 идет под углом, причем замеренный в радиальном направлении размер зажимного кулачка 10 возрастает при движении от передней стороны инструмента, т.е. на ФИГ.1 слева, к задней стороне. Передняя кромка 13 зажимного кулачка 10 является ответной для передней кромки 8 прорези 7.

Как держатель 5 заклепки, так и зажимной кулачок 10 охвачены зажимной втулкой 14, включающей на своей внутренней стороне 15 раскрывающуюся направо воронкообразную форму. Этой внутренней стороной 15 зажимная втулка 14 прилегает к наружной стороне 12 зажимного кулачка 10.

На держатель 5 заклепочной оправки посажен кулачковый замыкатель 16, поджимаемый пружиной сжатия 27 в направлении зажимного кулачка 10. Кулачковый замыкатель 16 включает переднюю сторону 17, образующую косо расположенную коническую поверхность. Этой передней стороной 17 кулачковый замыкатель 16 упирается в сформированную ответной заднюю кромку 18 зажимного кулачка 10. Пружина сжатия 27 поджимает кулачковый замыкатель 16 к зажимному кулачку 10 и толкает последний на переднюю кромку 13 прорези 7. Благодаря чему зажимной кулачок 10 отжимается наружу, насколько это позволяет зажимная втулка 14. Если зажимную втулку 14 оттянуть вправо, зажимной кулачок 10 отжимается радиально внутрь и тем самым зажимает заклепочную оправку 2.

Если же, напротив, влияющее на зажимную втулку 14 вытяжное устройство не задействовано, так что зажимная втулка 14 занимает свое крайнее, изображенное на ФИГ.1 положение, то зажимной кулачок 10 выходит из сцепления с заклепочной оправкой 2.

Переходим теперь к ФИГ.2: на ней показан держатель 5 заклепочной оправки со вставленной заклепочной оправкой 2. Из радиально-наружной поверхности держателя выступают наружные стороны 12 зажимных кулачков 10. К задним концам зажимных кулачков 10 прилегает передняя сторона 17 кулачкового замыкателя 16. Как видно из ФИГ.2, прорези держателя заклепочной оправки так ограничивают зажимные кулачки 10, что те могут двигаться только в радиальном направлении и немного в осевом, но не в периферическом.

Далее, на ФИГ.3 показана аксонометрическая проекция с продольным разрезом. Изображение приблизительно соответствует разрезу ФИГ.1.

На ФИГ.4 показан вид сбоку передней зоны инструмента для установки заклепок, причем в осевом направлении изображение приблизительно соответствует ФИГ.1.

Далее, на ФИГ.5 показан поперечный разрез инструмента приблизительно по V-V на ФИГ.4. Здесь особенно отчетливо видно, что зажимные кулачки 10 расположены в прорезях 7, имеющих параллельные боковые стенки. Толщина зажимных кулачков 10 соответствует ширине прорезей 7. Благодаря этому в периферическом направлении зажимные кулачки ограничены. Ширина прорезей меньше диаметра заклепочной оправки 2. И даже при ударном нагружении заклепочной оправки 2 в осевом направлении толкателем 6 заклепочная оправка не может отклониться вбок. Держатель 5 служит ей надежной направляющей. Он служит направляющей и для толкателя 6, поскольку толкатель 6 также расположен в канале 4, см. ФИГ.1.

На ФИГ.6 показан держатель 5 с введенными в него зажимными кулачками 10 и вставленной в него глухой заклепкой 3. В держателе 5 можно выделить передний участок, направляющий зажимные кулачки 10, и примыкающую к нему, отделенную переходным уступом цилиндрическую зону. Задний участок служит направляющей заклепочной оправки и имеет соответствующую заклепочной оправке 2 длину, чтобы функция направляющей оправки была надежно обеспечена. Толщина стенки заднего участка может быть сведена к величине, достаточной для осуществления функции направляющей заклепочной оправки 2. Задний участок может иметь продольные прорези, причем их ширина должна быть меньше диаметра заклепочной оправки 2, чтобы функция направляющей заклепочной оправки 2 была надежно обеспечена.

Передний и задний участки направляющей 5 в данном случае выполнены как одно целое, но если того требует применение, могут быть выполнены как отдельные части.

Держатель 5 в данном случае выполнен сплошным, но может включать полости в дополнение к прорезям 7. Однако эти полости должны быть выполнены так, чтобы они не угрожали функции направляющей заклепочной оправки 2. Это может быть реализовано, например, таким образом, чтобы эти полости в периферическом направлении были меньше диаметра заклепочной оправки, что предотвращает проникновение заклепочной оправки 2 в такую полость. Но это может быть реализовано и формированием полостей впереди, например между зажимными кулачками 10, чтобы эти полости не имели отношения к функции направляющей заклепочной оправки 2.

Держатель 5 в данном случае изготовлен из металла и в данном случае выполнен литым. По существу цилиндрическая форма держателя 5 позволяет создать простую направляющую держателя в кожухе 1. Но возможны также и другие формы, например квадратная или прямоугольная.

На ФИГ.7 показан еще один вариант осуществления переднего конца инструмента для установки заклепок, в который вставлена заклепка 3. Зажимные кулачки выполнены не пластинчатыми, как описано выше, а охватывают, каждый, если смотреть в продольном направлении, угол 180°, так что при установке заклепки заклепочная оправка 2 захватывается по всей периферии. Зажимные кулачки для захвата заклепочной оправки и установки заклепки сдвигаются друг к другу зажимной втулкой, а затем вновь разводятся кулачковым замыкателем 16, чтобы освободить оторванную заклепочную оправку. Между кулачковым замыкателем 16 и свободным концом заклепочной оправки 2 в данном случае образуется радиальная полость, в которой может располагаться задний, т.е. цилиндрический участок описанного выше и изображенного, в частности, на ФИГ. 6 держателя 5 для направления заклепочной оправки 2.

Изобретение относится к области клепки. Инструмент для установки заклепок содержит держатель заклепочной оправки, по меньшей мере два радиально направляемых подвижных зажимных кулачка и вытяжное устройство с приводом для захвата и вытягивания заклепочной оправки. Держатель заклепочной оправки имеет центральный цилиндрический канал для заклепочной оправки и по меньшей мере две радиальные прорези. Ширина прорезей меньше диаметра канала и диаметра заклепочной оправки. В каждой прорези расположен один зажимной кулачок. В результате предотвращается возможное перемещение заклепочной оправки в боковом направлении, что позволяет исключить заклинивание инструмента. 8 з.п. ф-лы, 7 ил.

1. Инструмент для установки заклепок, содержащий
держатель (5) заклепочной оправки (2) заклепки (3), предназначенной для установки,
по меньшей мере дв радиально направляемых подвижных зажимных кулачк (10), выполненных так, что их радиально-внутренняя сторона (11) имеет возможность захвата заклепочной оправки (2), а их радиально-наружная сторона (12) проходит под углом,
вытяжное устройство с приводом для захвата и вытягивания заклепочной оправки (2) заклепки (3), расположенной в держателе, которое выполнено с возможностью захвата с наружной стороны (12) зажимных кулачков (10), причем
заклепочная оправка (2) в освобожденном состоянии удерживается от бокового отклонения в держателе (5) зажимными кулачками (10),
при этом держатель (5) заклепочной оправки (2) имеет центральный цилиндрический канал (4) для заклепочной оправки (2) и по меньшей мере две радиальные прорези (7), ширина которых меньше диаметра канала (4), причем в каждой прорези (7) расположен один зажимной кулачок (10), а ширина прорезей меньше диаметра заклепочной оправки (2).

2. Инструмент по п.1, отличающийся тем, что содержит ударное устройство для установки заклепки (3), которое включает толкатель (6), обеспечивающий удар по свободному концу расположенной в цилиндрическом канале (4) заклепочной оправки (2).

3. Инструмент по п.2, отличающийся тем, что обращенный к толкателю (6) конец канала (4) при вставленной заклепке приближается к концу заклепочной оправки по меньшей мере на расстояние до 5 мм, предпочтительно достигает конца заклепочной оправки, более предпочтительно заходит за конец заклепочной оправки и наиболее предпочтительно охватывает также конец толкателя (6) ударного устройства.

4. Инструмент по п.1, отличающийся тем, что зажимные кулачки (10) имеют возможность перемещения в прорезях (7), как в направляющих с ограничением перемещения в осевом направлении.

5. Инструмент по п.1, отличающийся тем, что радиальные прорези (7) равномерно распределены по периферии держателя (5).

6. Инструмент по п.1, отличающийся тем, что вытяжное устройство включает в зоне своего переднего конца, скомпонованного с держателем (5) заклепки (3), предназначенной для установки, зажимную втулку (14) с расширяющимся в направлении вытягивания внутренним конусом (15), посредством которого втулка контактирует с радиально-наружными сторонами (12) зажимных кулачков (10).

7. Инструмент по п.1, отличающийся тем, что для поджатия зажимных кулачков (10) в осевом направлении предусмотрена пружина сжатия (27), которая воздействует, в частности, на прилегающий к зажимным кулачкам (10) кулачковый замыкатель (16).

8. Инструмент по п.7, отличающийся тем, что кулачковый замыкатель (16) может в осевом направлении надвигаться на держатель (5) глухой заклепки (3).

9. Инструмент по п.1, отличающийся тем, что обращенные к заклепке (3) передние кромки (8) радиальных прорезей (7) расположены под углом.