專利名稱：一種熱鉚單元和熱鉚裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型關(guān)于熱鉚坪技術(shù)，尤其涉及一種熱鉚單元以及具有多個該熱鉚 單元的熱鉚裝置。
背景技術(shù)：
目前，熱鉚焊技術(shù)廣泛應(yīng)用于低熔點(diǎn)材料如塑料制品的元件間的鉚合。典 型的應(yīng)用例如家電、汽車零件間的加熱鉚合，尤其是汽車門板。在汽車門板的 生產(chǎn)過程中，構(gòu)成門板的各零部件通常先通過塑料柱鉚焊相接，鉚柱穿過兩個 零部件上對應(yīng)的孔并露出，鉚柱露出的部分即可通過熱鉚焊的方式成型。這種 熱鉚焊通常采用熱鉚裝置來實(shí)施。常用的熱鉚裝置大致有兩種， 一種是用熱的良導(dǎo)體金屬板內(nèi)嵌電熱管作為 熱源，以螺紋緊固的方式將多個鉚頭并排固接在熱源同一表面上，溫度控制儀通過設(shè)于金屬板的溫度傳感器控制熱源的溫度；另 一種是用環(huán)形板狀電熱圏作 為熱源體圍包在鉚頭后部，熱源體和鉚頭成為一體，溫度控制儀通過設(shè)于熱源 體的溫度傳感器控制熱源的溫度。前一種熱鉚裝置因?yàn)闊嵩春豌T頭相分離而使 得感測到的鉚頭溫度并非其實(shí)際溫度，而且，多個鉚頭的位置及大小會影響工 作效果。仍以汽車門板的零部件的組裝為例，通常汽車門板的零部件由多個塑 料鉚釘相接，因此鉚焊時，需要多個鉚頭同時加熱，以同時鉚焊多個塑料鉚柱。 由于門板的零部件并不是完全平整的板件，其上的多個塑料鉚柱露出的高度不 一。因此相應(yīng)所需的鉚頭安裝位置不同，鉚頭的大小形狀也不相同，從而產(chǎn)生 溫度差異，無法保證不同的鉚頭工作效果的一致性，也會因此降低熱效率。后 一種熱鉚裝置中，因?yàn)殂T頭因受到環(huán)形板狀電熱圈的限制而使得鉚頭體不方便 按鉚頭要求而改變。而且，有多個鉚頭時，不僅安裝不方便，還會造成熱傳導(dǎo)上的不均勻一致。由于上述兩種"通常的熱鉚方式"都有各自的不足，使得這些"通常的熱 鉚方式"的熱鉚裝置的應(yīng)用大大地受到限制。迫使有些企業(yè)要么使用成本高、 須專業(yè)維護(hù)的超聲波鉚焊方式；要么以犧牲產(chǎn)品品質(zhì)的代價使用"通常的熱鉚方式"。 實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題在于提供一種成本低且熱鉚品質(zhì)高的熱鉚 單元。本實(shí)用新型還提供一種具有上述熱鉚單元的熱鉚裝置。 為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供一種熱鉚單元，其包括一熱鉚部、 傳動部以及旋轉(zhuǎn)調(diào)整部，熱鉚部的 一端機(jī)械接合傳動部，傳動部遠(yuǎn)離熱鉚部的 端部機(jī)械接合旋轉(zhuǎn)調(diào)整部，旋轉(zhuǎn)調(diào)整部相對傳動部轉(zhuǎn)動，傳動部在旋轉(zhuǎn)調(diào)整部 的轉(zhuǎn)動的驅(qū)動下遠(yuǎn)離或向著旋轉(zhuǎn)調(diào)整部移動，使得熱鉚部遠(yuǎn)離或向著旋轉(zhuǎn)調(diào)整 部移動。一種熱鉚裝置，包括一安裝板以及多個熱鉚單元，每個熱鉚單元相對所述 安裝板可轉(zhuǎn)動地安裝在安裝板上。每個熱鉚單元包括一熱鉚部、傳動部以及旋 轉(zhuǎn)調(diào)整部，熱鉚部的一端4幾械接合傳動部，傳動部遠(yuǎn)離熱鉚部的端部機(jī)械接合 旋轉(zhuǎn)調(diào)整部，旋轉(zhuǎn)調(diào)整部相對傳動部轉(zhuǎn)動，傳動部在旋轉(zhuǎn)調(diào)整部的轉(zhuǎn)動的驅(qū)動 下遠(yuǎn)離或向著旋轉(zhuǎn)調(diào)整部移動，使得熱鉚部遠(yuǎn)離或向著旋轉(zhuǎn)調(diào)整部移動。本實(shí)用新型提供的熱鉚單元以及熱鉚裝置可通過轉(zhuǎn)動旋轉(zhuǎn)調(diào)整部來驅(qū)動熱 鉚部遠(yuǎn)離或向著旋轉(zhuǎn)調(diào)整部移動，從而在鉚焊時可轉(zhuǎn)動熱鉚部到設(shè)定的位置， 使得安裝板上的每個熱鉚部與待鉚焊的鉚柱距離固定。這樣可大大減少溫度控 制誤差，提高鉚焊的準(zhǔn)確度，確保了鉚柱成型的良率并最終獲得高品質(zhì)的成型 鉚焊結(jié)構(gòu)，由此大幅降低生產(chǎn)成本。而且，熱鉚單元作為單個的加熱單元，可 按專用、通用等功能進(jìn)行結(jié)構(gòu)分隔、標(biāo)準(zhǔn)化結(jié)構(gòu)設(shè)計，使整個熱鉚裝置具備互換性，增加使用上的靈活度。

圖1是本實(shí)用新型第一實(shí)施例提供的熱鉚單元的立體分解圖。圖2是圖1的熱鉚單元安裝于安裝板上的剖視圖。圖3是本實(shí)用新型第二實(shí)施例提供的熱鉚單元的立體分解圖。圖4是圖3的熱鉚單元安裝于安裝板上的剖視圖。
具體實(shí)施方式
為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，
以下結(jié)合附圖 及實(shí)施例，對本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體 實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。請參閱圖3和圖4，本實(shí)用新型第一實(shí)施例提供的熱鉚單元包括熱鉚部30、 傳動部11以及旋轉(zhuǎn)調(diào)整部40。熱鉚部30和旋轉(zhuǎn)調(diào)整部40分別機(jī)械接合于傳 動部11相對的兩端。旋轉(zhuǎn)調(diào)整部40可相對所述傳動部11轉(zhuǎn)動，傳動部11在 旋轉(zhuǎn)調(diào)整部40的轉(zhuǎn)動的驅(qū)動下遠(yuǎn)離或向著旋轉(zhuǎn)調(diào)整部40移動，使得熱鉚部30 遠(yuǎn)離或向著旋轉(zhuǎn)調(diào)整部40移動。熱鉚部30包括一熱源載體4以及設(shè)置于熱源載體4遠(yuǎn)離傳動部11的端部 設(shè)有一鉚頭1。鉚頭1與熱源載體4可以通過螺紋相接合，將鉚頭1擰進(jìn)熱源 載體4。鉚頭1用于與一個待加熱鉚焊的鉚柱(圖未示)相對4妄觸，以加熱熔 化鉚柱。鉚頭1暴露外部的表面涂有不沾材料層，例如采用鐵氟隆(Teflon, 即聚四氟乙烯)材料。該表面可以是鉚頭1的整個外表面，也可以只是與鉚釘 直接面對的表面。熱源載體4靠近鉚頭1的外周壁開設(shè)有螺紋槽3以讓一螺釘 2擰進(jìn)，從而頂住擰進(jìn)熱源載體4的鉚頭1不會退出。熱源載體4遠(yuǎn)離鉚頭1的端部向熱源載體4內(nèi)開i殳有一收容腔41,用于收 容一熱源，例如電熱管9。電熱管9與收容腔41緊密配合。在一個實(shí)例例中，電熱管9與收容腔41的腔壁之間的間隙填充有耐熱油膏，以將電熱管9發(fā)出的 熱時迅速無損耗地傳導(dǎo)至熱源載體4，再傳導(dǎo)至鉚頭1。熱源載體4靠近鉚頭1處插入一溫度感測器5，例如熱電偶或熱電阻，用 于感測鉚頭1的加熱溫度。溫度感測器5通過導(dǎo)線24電連接到一溫度控制儀， 同時電熱管9也通過導(dǎo)線26與外部控制箱電源連接，并根據(jù)溫度感測器5感測 到的溫度控制鉚頭1的加熱溫度。優(yōu)選地，熱源載體4外周包繞有保溫材料， 以防止電熱管9產(chǎn)生的熱量^v熱源載體4外周輻射出而產(chǎn)生的熱能無效損^^。傳動部ll為中空結(jié)構(gòu)，包括腔壁112以及腔壁112內(nèi)貫通的空腔114。腔 壁112開i殳有至少一通孔116，以方^_引出導(dǎo)線26。傳動部11的腔壁112兩端 部分別設(shè)有外螺紋，傳動部11的腔壁112靠近熱源載體4的一端設(shè)有外螺紋， 通過螺母6與該外螺紋螺接，從而將熱源載體4與傳動部ll相固接。熱源載體 4靠近傳動部11處的外周形成一凸環(huán)42,以使得螺母6卡住熱鉚部30而與傳 動部ll聯(lián)成一體。為避免熱量從熱源載體4與傳動部的連接處傳導(dǎo)出去，設(shè)置 至少一隔熱圈于連接處。如圖所示，共設(shè)有三個隔熱圈，分別為下隔熱圏7、 中隔熱圈8以及上隔熱圈10。其中，下隔熱圈7夾設(shè)于螺母6與凸環(huán)42之間； 中隔熱圈8夾設(shè)于凸環(huán)42與傳動部11的端部之間；而上隔熱圈10固設(shè)于熱源 載體4的端部并蓋設(shè)于收容腔41的開口處，通過這三個隔熱圈，可阻止電熱管 9發(fā)出的熱能泄漏出。傳動部11的腔壁112靠近旋轉(zhuǎn)調(diào)整部40的內(nèi)壁設(shè)有內(nèi)螺紋118，以與旋 轉(zhuǎn)調(diào)整部40螺紋連接。腔壁112對應(yīng)內(nèi)螺紋的外壁開設(shè)有定向槽117，定向槽 117中容置一定向鍵13。傳動部11上套設(shè)一固定法蘭14,固定法蘭14的內(nèi)壁 對應(yīng)定向槽117開設(shè)有一沿著固定法蘭14軸向延伸的限位槽142。旋轉(zhuǎn)調(diào)整部40可以是一個旋鈕，包括旋鈕帽18、卡簧20以及由旋4丑帽18 軸向延伸的螺紋部182?？ɑ?0距離旋鈕帽18—定位置處設(shè)置，旋鈕帽18為 一螺帽，具有一帽沿184。螺紋部182可以是螺桿，其伸入固定法蘭14內(nèi)與腔 壁112的內(nèi)螺紋118相螺接，帽沿184卡設(shè)在固定法蘭14上。在帽沿184與固定法蘭14之間夾設(shè)有一滑動環(huán)17，同樣在卡簧20與固定法蘭14的內(nèi)側(cè)壁之 間也夾設(shè)有一滑動環(huán)15。通過這種結(jié)構(gòu)，可以將旋轉(zhuǎn)調(diào)整部40限制地固定在 固定法蘭14上，且不會相對固定法蘭14移動，只會做相對轉(zhuǎn)動。另外，還可 在固定法蘭14上設(shè)置限位釘19，當(dāng)旋鈕帽18轉(zhuǎn)動到設(shè)定的位置時，即可用限 位釘19來限位旋^L帽18繼續(xù)轉(zhuǎn)動，以防止傳動部11脫落。固定法蘭14通過多個固定螺釘16固定于一外部安裝板21(如圖2所示)。 因而，旋轉(zhuǎn)調(diào)整部40可以相對固定法蘭14轉(zhuǎn)動，^a不會相對移動，在旋轉(zhuǎn)調(diào) 整部40的轉(zhuǎn)動過程中，由于定向鍵13的作用，使得與旋轉(zhuǎn)調(diào)整部40相螺接的 傳動部ll沿著軸向運(yùn)動。進(jìn)一步，可設(shè)置一定位螺母12，以將固定法蘭14定 位于安裝板21?？蛇x地，傳動部11與旋轉(zhuǎn)調(diào)整部40還可通過凸輪機(jī)構(gòu)來實(shí)現(xiàn) 將旋轉(zhuǎn)調(diào)整部40轉(zhuǎn)動化為傳動部11的軸向移動，例如在旋轉(zhuǎn)調(diào)整部40的外壁 上設(shè)置凸輪，而在傳動部11的內(nèi)壁上開設(shè)螺旋延伸的凸輪槽，轉(zhuǎn)動旋轉(zhuǎn)調(diào)整部 40時，凸輪在螺旋延伸的凸輪槽中運(yùn)動，可帶動傳動部11作軸向移動。應(yīng)當(dāng) 理解的是，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員還可作出不背離本發(fā)明精神的其他變更，以實(shí) 現(xiàn)將旋轉(zhuǎn)調(diào)整部轉(zhuǎn)動化為傳動部的軸向移動，例如，旋轉(zhuǎn)調(diào)整部采用與固定法 蘭螺紋配合，旋轉(zhuǎn)調(diào)整部直接與傳動部相抵接，通過旋轉(zhuǎn)調(diào)整部螺紋擰進(jìn)，從 而推進(jìn)傳動部11的軸向移動，這些都在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。安裝板21可以為一個任意尺寸設(shè)置的固定板，其根據(jù)實(shí)際需要而設(shè)定，例 如，當(dāng)對一個汽車門板的進(jìn)行鉚焊時，安裝板21的尺寸與汽車門板大小相對應(yīng)。 汽車門板上需要多個塑料鉚釘相接，安裝板21通過法蘭14固定安裝多個如上 所述的熱鉚單元，每個熱鉚單元的鉚頭1可與一個塑料鉚柱相對應(yīng)。如此則形 成一個可同時鉚焊多個塑料鉚釘?shù)臒徙T裝置。由于汽車門板的部件并不是完全平整的板件，其上的多個塑料鉚柱均可能 不在同一高度平面上。根據(jù)鉚柱各自的位置高度，事先設(shè)定傳動部11的對應(yīng)長 度，再通過調(diào)整旋^^帽18^B周，以使得每個鉚頭均同時可以觸壓到其對應(yīng)的鉚 柱。通過多個熱鉚單元的螺母13鎖定已微調(diào)適當(dāng)?shù)膫鲃硬?1與固定發(fā)蘭14的對應(yīng)位置。由外接控制箱里的溫度控制儀設(shè)定各個熱鉚單元所實(shí)際需要的最 佳恒定溫度，通過外力裝置托動整個安裝板21帶動各個熱鉚單元的鉚頭1壓在 塑料鉚柱上微動至設(shè)定位置，從而使得多個塑料鉚柱按各自鉚頭1已設(shè)定的形 狀形成鉚點(diǎn)，即將兩部件的鉚焊在一起。從上述過程可以看出，本實(shí)施例的熱鉚單元以及具有多個熱鉚單元的熱鉚 裝置可通過轉(zhuǎn)動旋轉(zhuǎn)調(diào)整部40來驅(qū)動熱鉚部30沿著其軸向運(yùn)動，從而可4敫調(diào) 熱鉚部30相對鉚柱的位置，使得安裝板21上的每個熱鉚部30與鉚4丁距離固定 且可相等。這樣可大大減少溫度控制誤差，提高鉚焊的準(zhǔn)確度，確保了鉚點(diǎn)成 型的良率。而且，熱鉚單元作為單個的加熱單元，可按專用、通用等功能進(jìn)行 結(jié)構(gòu)分隔、標(biāo)準(zhǔn)化結(jié)構(gòu)設(shè)計，使整個熱鉚裝置具備互換性，增加使用上的靈活 度。這種加熱單元式的結(jié)構(gòu)，可通過外部控制箱精密調(diào)節(jié)各自的恒定溫度值， 以滿足不同的鉚柱材料種類、鉚點(diǎn)的大小、鉚點(diǎn)的形狀所需要的不同鉚焊溫度。另外，本實(shí)施例中，每個熱鉚部30嵌設(shè)有電熱管9，鉚頭1靠近電熱管9， 即使是安裝在安裝板21的多個熱鉚單元，每個鉚頭1與熱源載體的安裝形態(tài)都 是固定的，每個鉚頭1的大小均可能做成一致的，當(dāng)有的鉚頭l因工作而損壞 時，可實(shí)現(xiàn)方^更更換。請參閱圖3和4，本實(shí)用新型第二實(shí)施例提供的熱鉚單元與第一實(shí)施例提 供的熱鉚單元結(jié)構(gòu)上基本相同，主要區(qū)別在于熱源與熱源載體4結(jié)合的結(jié)構(gòu)不 同。圖3和4中相同的元件采用與圖1和2相同的標(biāo)號，在此不再贅述。第二體4中不需要設(shè)置收容腔。在電熱圏9，外圍再包繞保溫材料，電熱圈9，的導(dǎo)線 26直接從在熱源載體4的外周與電源連接，而不需要從傳動部11的通孔116 中穿入連接。多個本實(shí)施例的這種熱鉚單元也可安裝到安裝板21上，從而形成 熱鉚裝置。本實(shí)用新型各實(shí)施例提供的熱鉚單元以及具有多個熱鉚單元的熱鉚裝置可通過轉(zhuǎn)動旋轉(zhuǎn)調(diào)整部40來微調(diào)熱鉚部30的加熱位置，使得安裝板21上的每個熱鉚部30與待加熱的鉚柱距離固定且可相等。這樣可大大減少距離控制誤差，提高各個鉚柱鉚焊位置的準(zhǔn)確度，再配合根據(jù)實(shí)際需要可獨(dú)立設(shè)控的溫度，確 保了鉚點(diǎn)成型的良率。而且，熱鉚單元作為單個的加熱單元，可按專用、通用等功能進(jìn)行結(jié)構(gòu)分隔、標(biāo)準(zhǔn)化結(jié)構(gòu)設(shè)計，使整個熱鉚裝置具備互換性，增加使 用上的靈活度。以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型， 凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng) 包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1、一種熱鉚單元，其包括一熱鉚部，其特征在于，所述熱鉚部的一端機(jī)械接合一傳動部，所述傳動部遠(yuǎn)離熱鉚部的端部機(jī)械接合一旋轉(zhuǎn)調(diào)整部，所述旋轉(zhuǎn)調(diào)整部相對所述傳動部轉(zhuǎn)動，所述傳動部在旋轉(zhuǎn)調(diào)整部的轉(zhuǎn)動的驅(qū)動下遠(yuǎn)離或向著所述旋轉(zhuǎn)調(diào)整部移動，并使得所述熱鉚部遠(yuǎn)離或向著所述旋轉(zhuǎn)調(diào)整部移動。
2、 如權(quán)利要求1所述的熱鉚單元，其特征在于，所述熱鉚部包括一熱源載 體，所述熱源載體遠(yuǎn)離傳動部的端部設(shè)有一鉚頭。
3、 如權(quán)利要求2所述的熱鉚單元，其特征在于，所述熱源載體用于載設(shè)熱 源，所述熱源為內(nèi)嵌于所述熱源載體的電熱管或包繞所述熱源載體的電熱圈。
4、 如權(quán)利要求2所述的熱鉚單元，其特征在于，所述熱源載體靠近鉚頭位 置開設(shè)有收容槽或螺孔，用于收容溫度感測器。
5、 如權(quán)利要求2所述的熱鉚單元，其特征在于，所述鉚頭暴露在外的表面 設(shè)有不沾材料層。
6、 如權(quán)利要求1所述的熱鉚單元，其特征在于，所述傳動部與所述熱鉚部 相機(jī)械接合處設(shè)有至少一隔熱圈。
7、 如權(quán)利要求1所述的熱鉚單元，其特征在于，所述傳動部與所述旋轉(zhuǎn)調(diào) 整部通過螺紋相接合，所述傳動部對應(yīng)螺紋的外壁設(shè)有軸向延伸的定向槽，所 述定向槽內(nèi)容置一定向鍵，以限制所述傳動部轉(zhuǎn)動而允許相對所述旋轉(zhuǎn)調(diào)整部 移動。
8、 如權(quán)利要求7所述的熱鉚單元，其特征在于，所述熱鉚單元還包括一固 定法蘭，所述旋轉(zhuǎn)調(diào)整部包括螺帽、與螺帽相接并穿過固定法蘭與傳動部相螺 合螺桿以及設(shè)置于螺桿上與螺帽相間隔的卡簧，所述卡簧和螺帽卡設(shè)于固定法 蘭，所述固定法蘭對應(yīng)所述定向鍵開設(shè)有一限位槽，以允許所述定向鍵沿所述 限位槽移動。 ，
9、 如權(quán)利要求1所述的熱鉚單元，其特征在于，所述傳動部與所述旋轉(zhuǎn)調(diào)整部通過凸輪機(jī)構(gòu)相接合。
10、 一種熱鉚裝置，其包括一安裝板以及多個如權(quán)利要求1至9任一項(xiàng)所
專利摘要本實(shí)用新型公開一種熱鉚單元和熱鉚裝置。該熱鉚裝置包括一安裝板以及多個熱鉚單元，每個熱鉚單元相對安裝板可轉(zhuǎn)動地安裝于安裝板上。每個熱鉚單元包括一熱鉚部、傳動部以及旋轉(zhuǎn)調(diào)整部，熱鉚部的一端機(jī)械接合傳動部，傳動部遠(yuǎn)離熱鉚部的端部機(jī)械接合旋轉(zhuǎn)調(diào)整部，旋轉(zhuǎn)調(diào)整部相對傳動部轉(zhuǎn)動，傳動部在旋轉(zhuǎn)調(diào)整部的轉(zhuǎn)動的驅(qū)動下遠(yuǎn)離或向著旋轉(zhuǎn)調(diào)整部移動，使得熱鉚部遠(yuǎn)離或向著旋轉(zhuǎn)調(diào)整部移動。本實(shí)用新型的熱鉚裝置具有成本低、熱鉚品質(zhì)高等特點(diǎn)。
文檔編號B29C65/60GK201124213SQ20072017098
公開日2008年10月1日 申請日期2007年11月23日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月23日
發(fā)明者劉永彥 申請人:深圳市先力自動化機(jī)械有限公司