專利名稱：一種專用于高強度鉚釘的液壓鉚槍及該鉚槍鉚接的方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種鉚釘的鉚接裝置，尤其涉及一種專用于高強度鉚釘的液壓鉚槍。
背景技術：
現有技術的冷鉚槍 其工作過程是首先使得擠壓模移動壓縮橡皮圈，使得橡皮圈儲備反彈能量，然后液壓油缸進油使得擠壓模反向移動，擠壓模對橡皮圈的擠壓作用消失，橡皮圈反彈，在該反彈作用力下使得爪子收攏卡緊鉚釘拉槽，同時擠壓模擠壓并拉動鉚套，從而將鉚套鉚接在鉚釘的鎖緊槽上，并使得鉚釘的拉槽與鎖緊槽斷開，完成鉚接工藝。該結構形式的冷鉚槍主要存在以下不足1)該鉚槍結構復雜，使得鉚槍過于笨重，從而增加工人的勞動強度；2)該鉚槍的爪子到擠壓?？诰嚯x長，致使鉚釘拉槽長達60mm，造成材料的浪費；3)當橡皮圈需要調整或者更換時，需要從擠壓模的端部將全部零件拆卸后才能進行。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的就是為了克服上述現有技術存在的問題，提供一種專用于高強度鉚釘的液壓鉚槍及該鉚槍鉚接的方法，該鉚槍結構簡單，從而節(jié)省材料，并且零件的更換非常方便，鉚槍使用壽命長；利用該鉚槍進行鉚套與鉚釘鉚接的操作簡單。為實現本發(fā)明的上述目的，本發(fā)明一方面提供一種專用于高強度鉚釘的液壓鉚槍，包括液壓油缸，其缸體內安裝有帶有柱塞的油缸蓋；套裝在柱塞上的活塞桿，可沿柱塞來回移動；圓桶形擠壓模，其一端與活塞桿的端部螺紋連接，另一端設置有擠壓部；所述柱塞上安裝有彈性夾頭，所述活塞桿的內壁上固定有環(huán)狀緊縮套環(huán)，所述環(huán)狀緊縮套環(huán)套裝在彈性夾頭外部。其中，彈性夾頭包括基座，與所述柱塞螺紋連接；用來卡緊所述鉚釘拉槽的分體式夾爪，通過多個彈性桿連接在基座上；分體式夾爪在彈性桿的彈力作用下張開，并在所述環(huán)狀緊縮套環(huán)的作用下收攏，從而卡緊所述鉚釘拉槽。特別是，環(huán)狀緊縮套環(huán)的內徑小于或等于所述分體式夾爪收攏時的外徑。特別是，所述液壓油缸上設置有大腔油口和小腔油口 ；當由大腔油口進油，小腔油口出油時，所述活塞桿帶動所述環(huán)狀緊縮套環(huán)擠壓夾爪，使得張開的夾爪收攏；當由小腔油口進油，大腔油口出油時，所述活塞桿帶動所述環(huán)狀緊縮套環(huán)松開所述夾爪，環(huán)狀緊縮套環(huán)對夾爪的擠壓作用消失，夾爪在所述彈性桿的彈力作用下張開。其中，擠壓部為設置在圓桶形擠壓模端部的通孔，通孔具有工作帶，工作帶為倒錐形，其頂端直徑大于鉚套的外徑，底端直徑小于鉚套外徑；或者工作帶上下等徑。特別是，圓桶形擠壓模采用材料25CrMnMo制成,工作帶依次經過如下處理(a)進行滲碳處理，滲碳處理溫度為800-1000°C，時間為4-8h，滲碳厚度為O. 7mm-1. 0mm，滲碳速度為O. 1-0. 2mm/h ； (b)進行淬火處理，淬火處理溫度為700-900°C; (c)進行回火處理，回火處理溫度為120-250°C，時間為35h。特別是，彈性夾頭采用依次經過如下處理的材料25CrMnMo制成(a)進行淬火處理，淬火處理溫度為700-900°C ；(b)進行回火處理，回火處理溫度為120-250°C，時間為3-5h。本發(fā)明另一方面提供一種利用所述液壓鉚槍實現鉚套與鉚釘鉚接的方法，包括如下順序進行的步驟1)從液壓油缸的大腔油口進油，推動活塞桿向前移動，帶動環(huán)狀緊縮套環(huán)和擠壓模向前移動，直至擠壓模接觸鉚套的端部，同時環(huán)狀緊縮套環(huán)擠壓彈性夾頭的夾爪使其卡住所述鉚釘拉槽；2)對液壓油缸加壓，使活塞桿帶動所述環(huán)狀緊縮套環(huán)和擠壓模加速向前移動，擠壓模向前擠壓鉚套，將鉚套內孔材料擠進所述鉚釘的鎖緊槽中，同時環(huán)狀緊縮套環(huán)繼續(xù)擠壓彈性夾頭的夾爪，使得夾爪卡緊所述鉚釘拉槽，鉚釘拉槽在彈性夾頭和擠壓模的共同作用下與鉚釘斷開；3)從液壓油缸的小腔油口進油，推動活塞桿向后移動，帶動環(huán)狀緊縮套環(huán)和擠壓模向后移動，彈性夾頭張開，擠壓模與所述鉚套脫離。其中，所述液壓油缸內安裝有帶柱塞的油缸蓋；所述活塞桿套裝在油缸蓋的柱塞上，可沿柱塞來回移動；所述擠壓模為圓桶形，其一端與所述活塞桿的端部螺紋連接，另一端設置有擠壓部；所述彈性夾頭安裝在柱塞上，所述環(huán)狀緊縮套環(huán)固定在所述活塞桿的內 壁上，并套裝在所述彈性夾頭外部。特別是，彈性夾頭包括基座，與所述柱塞螺紋連接；用來卡緊所述鉚釘拉槽的所述夾爪，為分體式夾爪，通過多個彈性桿連接在基座上；所述夾爪在彈性桿的彈力作用下張開，并在所述環(huán)狀緊縮套環(huán)的作用下收攏，從而卡緊所述鉚釘拉槽。特別是，環(huán)狀緊縮套環(huán)的內徑小于或等于所述分體式夾爪收攏時的外徑。特別是，擠壓部為設置在圓桶形擠壓模端部的通孔，通孔具有工作帶，工作帶為倒錐形，其頂端直徑大于鉚套的外徑，底端直徑小于鉚套外徑；或者工作帶上下等徑。本發(fā)明的有益效果體現在以下方面I、本發(fā)明采用固定在空心活塞桿內壁上的環(huán)狀緊縮套環(huán)和彈性夾頭實現鉚釘拉槽的卡緊，縮短了夾爪到擠壓?？诘拈g距，結構設計簡單、緊湊，減小了鉚槍的重量，節(jié)省了材料；2、本發(fā)明的擠壓模和彈性夾頭采用材料25CrMnMo經特定的處理制成，彈性夾頭硬度高，鉚槍使用壽命長。


圖I為本發(fā)明專用于高強度鉚釘的液壓鉚槍的結構示意圖；圖2為本發(fā)明的鉚槍開始鉚接工作時的結構示意圖；圖3為本發(fā)明的鉚槍鉚接完成時的結構示意圖；圖4是圖I中A部分的放大圖。附圖標記說明1_液壓油缸缸體；11_大腔油口 ；12_小腔油口 ；2-柱塞；2a_油缸蓋；3_活塞桿；3a-活塞；4_圓桶形擠壓模；40_通孔；40b_工作帶；5-彈性夾頭；50_基座；51-夾爪；52_彈性桿；51a-通孔；6_環(huán)狀緊縮套環(huán)；7-鉚釘；71_拉槽；72_鎖緊槽；73_鉚套。
具體實施例方式如圖I專用于高強度鉚釘的液壓鉚槍的結構示意圖所示，本發(fā)明的專用于高強度鉚釘的液壓鉚槍包括液壓油缸，其缸體I內安裝有帶有柱塞2的油缸蓋2a ;套裝在柱塞2上的活塞桿3，可沿柱塞2來回移動；圓桶形擠壓模4，其一端與活塞桿3螺紋連接，另一端設置有擠壓部；其中，柱塞2上安裝有彈性夾頭5，活塞桿的內壁上固定有環(huán)狀緊縮套環(huán)6，環(huán)狀緊縮套環(huán)6套裝在彈性夾頭5外部。如圖I所示，本發(fā)明的鉚槍包括液壓油缸，其缸體側壁上設置有大腔油口 11和小腔油口 12，缸體I內設置有柱塞2，柱塞2的一端連接有油缸蓋2a，另一端向上延伸，伸出缸體I外部。活塞桿3套裝在柱塞2上，并可沿柱塞2來回移動，活塞桿3的一端安置在缸體I內并連接有活塞3a，其中活塞3a位于大腔油口 11與小腔油口 12之間；活塞桿3的另一端向上伸出液壓油缸，圓桶形擠壓模4的底端設置有沿徑向的突出部分，該突出部分上設置有內螺紋，以便與活塞桿3的頂端螺紋連接，圓桶形擠壓模4的頂端設置有擠壓部。位于活塞桿3內部的柱塞2上安裝有彈性夾頭5，彈性夾頭5外部套裝有環(huán)狀緊縮套環(huán)6，環(huán)狀緊縮套環(huán)6的底部設置有法蘭，將法蘭嵌入活塞桿3的頂端面與擠壓模4的突出部分之間的間隙內，將擠壓模4與活塞桿3的頂端螺紋連接時，便可壓緊環(huán)狀緊縮套環(huán)6，從而將環(huán)狀緊縮套環(huán)6固定在活塞桿3的內壁上。 其中，彈性夾頭5包括基座50，基座50為圓筒形，其外壁上設置有外螺紋，柱塞2為圓筒形，其頂部內壁上設置有內螺紋，基座50螺紋連接在柱塞2上；用來卡緊鉚釘拉槽71的夾爪51，夾爪51為分體式夾爪，分體式夾爪51的中部圍成通孔51a，通孔51a的側壁上設置有與鉚釘拉槽相配合的環(huán)槽，本發(fā)明的分體式夾爪51包含對稱布置的三個爪子，分體式夾爪51也可以包含多個爪子。分體式夾爪51通過多個彈性桿52連接在基座50上。分體式夾爪51在彈性桿52的彈力作用下張開(如圖I所示)，并在環(huán)狀緊縮套環(huán)6的擠壓作用下收攏(如圖3所示)，從而將鉚釘7的拉槽71卡緊在通孔51a內。本發(fā)明的彈性夾頭采用依次經過如下處理的材料25CrMnMo制成(a)進行淬火處理，淬火處理溫度為850°C ； (b)進行回火處理，回火處理溫度為150°C，時間為4h。如圖I所示，本發(fā)明的環(huán)狀緊縮套環(huán)6套裝在彈性夾頭5外部，其內徑小于或等于分體式夾爪51收攏時的外經，這樣便使得環(huán)狀緊縮套環(huán)在活塞桿3的帶動下移動至夾爪51位置時，環(huán)狀緊縮套環(huán)便會擠壓夾爪，使得分體式夾爪收攏，如圖2所示，并將鉚釘7的拉槽71緊緊地卡在通孔51a內。本發(fā)明的環(huán)狀緊縮套環(huán)6也可以為沿活塞桿3內壁圓周分布的多個單獨的塊體，多個塊體位于活塞桿3內壁上同一高度，使得活塞桿向上移動時，帶動多個塊體同時向上移動，彈性夾頭5的分體式夾爪51在多個塊體的共同作用收攏成如圖3所示的狀態(tài)。本發(fā)明圓桶形擠壓模4上的擠壓部為設置在圓桶形擠壓模4端部的通孔40，如圖4所示，通孔40從上往下分為依次連接的四段，第一段為倒錐形，第二段為工作帶40b，工作帶40b為倒錐形，其頂端直徑大于鉚套外徑，底端直徑小于鉚套外徑；第三段為圓柱形，以便圓桶形擠壓模4在活塞桿3的帶動下向上移動時，鉚套能夠被引入圓桶形擠壓模4的通孔40內，通孔40的工作帶40b對鉚套進行擠壓，從而將鉚套鉚接在鉚釘7的鎖緊槽72上。本發(fā)明的工作帶40b也可以為上下等徑。其中，本發(fā)明的擠壓模4采用材料25CrMnMo制成，擠壓模4的工作帶40b依次經過如下(a)進行滲碳處理，滲碳處理溫度為900°C，時間為6h，滲碳厚度為O. 7mm-l. 0mm,滲碳速度為O. 15mm/h ； (b)進行淬火處理,淬火處理溫度為850°C ； (c)進行回火處理，回火處理溫度為150°C，時間為4h。下面結合附圖1、2、3對本發(fā)明鉚槍的工作過程進行詳細描述。如圖I所示，此時的鉚槍處于起始狀態(tài)，環(huán)狀緊縮套環(huán)6的頂部對應彈性夾頭5的分體式夾爪51的下方，環(huán)狀緊縮套環(huán)6對彈性夾頭5沒有擠壓作用，彈性夾頭5的分體式夾爪51在彈性桿52的彈力作用下處于張開狀態(tài)，此時將鉚釘7的拉槽71安置在彈性分體式夾爪51中心的通孔51a內，并使得圓筒形擠壓模4不與套裝在鉚釘7的鎖緊槽72上的鉚套接觸。液壓油缸由大腔油口 11進油，小腔油口 12出油，活塞桿3在油液的推動下向前移動，活塞桿3帶動固定在其內壁上的環(huán)狀緊縮套環(huán)6和與其連接的圓桶形擠壓模4向前移動，環(huán)狀緊縮套環(huán)6在向前移動的過程中，逐步擠壓多個分體式夾爪51，使得分體式夾爪51逐步收攏；活塞桿3移動至圓筒形擠壓模4的通孔40的頂端與套裝在鉚釘7的 鎖緊槽72上的鉚套接觸，如圖2所示，此時分體式夾爪51收攏卡住鉚釘7的拉槽71。液壓泵(圖中未示出)轉速增大，使得由大腔油口 11進入的油液壓力增大，活塞桿3帶動環(huán)狀緊縮套環(huán)6和圓桶形擠壓模4向前加速移動，加速向前移動的環(huán)狀緊縮套環(huán)6繼續(xù)擠壓分體式夾爪51，使得分體式夾爪51緊緊卡住鉚釘7的拉槽71 ;由于工作帶40b的下端直徑小于鉚套的外經，因此，加速向前移動的圓桶形擠壓模4擠壓鉚套，將鉚套內孔材料擠進鉚釘7的鎖緊槽72中，當鉚套完全與鎖緊槽72鉚接時，鉚釘拉槽71在彈性夾頭和擠壓模的共同作用下與鎖緊槽斷開，如圖3所示，這樣便完成了一次鉚接工藝。之后，液壓油缸由小腔油口 12進油，大腔油口 11出油，活塞桿3在油液的推動下向后移動，活塞桿3帶動固定在其內壁上的環(huán)狀緊縮套環(huán)6和與其連接的圓桶形擠壓模4向后移動，直至環(huán)狀緊縮套環(huán)6和圓桶形擠壓模4恢復到如圖I所示的位置，此時環(huán)狀緊縮套環(huán)6對夾爪51的擠壓作用消失，分體式夾爪51在彈性桿52的作用下張開恢復到如圖I所示的狀態(tài)，鉚釘拉槽71由通孔51a上脫落，這時稍稍抖動鉚槍便可以將拉槽71由通孔40排出液壓鉚槍；圓桶形擠壓模4的通孔40與鉚套脫離，鉚槍處于下一次鉚接工藝的準備狀態(tài)。盡管上文對本發(fā)明作了詳細說明，但本發(fā)明不限于此，本技術領域的技術人員可以根據本發(fā)明的原理進行修改，因此，凡按照本發(fā)明的原理進行的各種修改都應當理解為落入本發(fā)明的保護范圍。
權利要求
1.一種專用于高強度鉚釘的液壓鉚槍，包括 液壓油缸，其缸體(I)內安裝有帶有柱塞(2)的油缸蓋(2a)； 套裝在柱塞(2)上的活塞桿(3)，可沿柱塞(2)來回移動； 圓桶形擠壓模(4)，其一端與活塞桿(3)的端部螺紋連接，另一端設置有擠壓部，其特征在于 所述柱塞(2)上安裝有弾性夾頭(5)，所述活塞桿(3)的內壁上固定有環(huán)狀緊縮套環(huán)(6)，所述環(huán)狀緊縮套環(huán)(6)套裝在弾性夾頭(5)外部。
2.如權利要求I所述的鉚槍，其特征在于，所述彈性夾頭(5)包括 基座(50)，與所述柱塞(2)螺紋連接； 用來卡緊鉚釘拉槽(71)的分體式夾爪(51)，通過多個彈性桿(52)連接在基座(50)上； 分體式夾爪(51)在彈性桿(52)的弾力作用下張開，并在所述環(huán)狀緊縮套環(huán)(6)的作用下收攏，從而卡緊所述鉚釘拉槽(71)。
3.如權利要求2所述的鉚槍，其特征在于，所述環(huán)狀緊縮套環(huán)(6)的內徑小于或等于所述分體式夾爪(51)收攏時的外徑。
4.如權利要求3所述的鉚槍，其特征在干， 所述液壓油缸上設置有大腔油口和小腔油ロ(11、12)； 當由大腔油ロ(11)進油，小腔油ロ(12)出油時，所述活塞桿(3)帶動所述環(huán)狀緊縮套環(huán)(6)擠壓分體式夾爪(51)，使得張開的夾爪(51)收攏； 當由小腔油ロ(12)進油，大腔油ロ(11)出油時，所述活塞桿(3)帶動所述環(huán)狀緊縮套環(huán)(6)松開所述夾爪，環(huán)狀緊縮套環(huán)(6)對夾爪(51)的擠壓作用消失，分體式夾爪(51)在所述彈性桿的彈力作用下張開。
5.如權利要求1-4任一所述的鉚槍，其特征在于，所述擠壓部為設置在圓桶形擠壓模(4)端部的通孔(40)，通孔(40)具有工作帶(40b)，工作帶(40b)為倒錐形，其頂端直徑大于鉚套(73)的外徑，底端直徑小于鉚套(73)外徑；或者工作帶(40b)上下等徑。
6.如權利要求5所述的鉚槍，其特征在于，所述圓桶形擠壓模(4)采用材料25CrMnMo制成，所述工作帶(40b)依次經過如下處理 (a)進行滲碳處理，滲碳處理溫度為800-1000°C，時間為48h，滲碳厚度為O.7mmI.0mm,滲碳速度為 O. 1-0. 2mm/h ； (b)進行淬火處理，淬火處理溫度為700900°C； (c)進行回火處理，回火處理溫度為120250°C，時間為35h。
7.如權利要求6所述的鉚槍，其特征在于，所述彈性夾頭(5)采用依次經過如下處理的材料25CrMnMo制成 (a)進行淬火處理，淬火處理溫度為700900°C； (b)進行回火處理，回火處理溫度為120250°C，時間為35h。
8.采用如權利要求I所述的液壓鉚槍實現鉚套與鉚釘鉚接的方法，其特征在于包括如下順序進行的步驟 I)從液壓油缸的大腔油ロ(11)進油，推動活塞桿(3)向前移動，帶動環(huán)狀緊縮套環(huán)(6)和擠壓模⑷向前移動，直至擠壓模⑷接觸所述鉚套(73)的端部，同時環(huán)狀緊縮套環(huán)(6)擠壓彈性夾頭(5)的夾爪(51)使其卡住所述鉚釘拉槽(71)； 2)對液壓油缸加壓，使活塞桿(3)帶動所述環(huán)狀緊縮套環(huán)(6)和擠壓模加速向前移動，擠壓模向前擠壓鉚套(73)，將鉚套(73)內孔材料擠進所述鉚釘的鎖緊槽(72)中，同時環(huán)狀緊縮套環(huán)(6)繼續(xù)擠壓彈性夾頭(5)的夾爪(51)，使得夾爪卡緊所述鉚釘拉槽(71)，鉚釘拉槽(71)在弾性夾頭(5)和擠壓模(4)的共同作用下與鎖緊槽(72)斷開； 3)從液壓油缸的小腔油ロ(12)進油，推動活塞桿(3)向后移動，帶動環(huán)狀緊縮套環(huán)(6)和擠壓模(4)向后移動，弾性夾頭(5)張開，擠壓模與所述鉚套(73)脫離。
9.如權利要求8所述的方法，其特征在干， 所述液壓油缸的缸體(I)內安裝有帶柱塞(2)的油缸蓋(2a)； 所述活塞桿(3)套裝在油缸蓋的柱塞(2)上，可沿柱塞(2)來同移動； 所述擠壓模(4)為圓桶形，其一端與所述活塞桿(3)的端部螺紋連接，另一端設置有擠壓部； 所述彈性夾頭(5)安裝在柱塞(2)上，所述環(huán)狀緊縮套環(huán)￠)固定在所述活塞桿(3)的內壁上，并套裝在所述彈性夾頭(5)外部。
10.如權利要求9所述的方法，其特征在于，所述彈性夾頭(5)包括 基座(50)，與所述柱塞(2)螺紋連接； 用來卡緊所述鉚釘拉槽的所述夾爪(51)，為分體式夾爪，通過多個彈性桿(52)連接在基座(50)上； 所述夾爪(51)在彈性桿(52)的弾力作用下張開，并在所述環(huán)狀緊縮套環(huán)(6)的作用下收攏，從而卡緊所述鉚釘拉槽(71)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種專用于高強度鉚釘的液壓鉚槍及該鉚槍鉚接的方法，液壓鉚槍包括液壓油缸，其缸體(1)內安裝有帶有柱塞(2)的油缸蓋(2a)；套裝在柱塞(2)上的活塞桿(3)，可沿柱塞(2)來回移動；圓桶形擠壓模(4)，其一端與活塞桿(3)的端部螺紋連接，另一端設置有擠壓部，其特征在于所述柱塞(2)上安裝有彈性夾頭(5)，所述活塞桿(3)的內壁上固定有環(huán)狀緊縮套環(huán)(6)，所述環(huán)狀緊縮套環(huán)(6)設置在彈性夾頭(5)與活塞桿(3)之間。該鉚槍結構簡單，從而節(jié)省材料，并且零件的更換非常方便，鉚槍使用壽命長；利用該鉚槍進行鉚套與鉚釘鉚接的操作簡單。
文檔編號B21J15/10GK102836944SQ201210209009
公開日2012年12月26日 申請日期2012年6月21日 優(yōu)先權日2011年6月22日
發(fā)明者彭亮生 申請人:彭亮生