用于旋拧工具的铆钉套接件和旋拧工具的制作方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及一种用于旋拧工具的铆钉套接件。所述铆钉套接件用于安装由铆钉套和能够分离的铆钉芯构成的盲孔铆钉或者盲孔螺母。
【背景技术】
[0002]已知许多用于钻机的简单的机械式铆钉套接件。这种设备通常包括一个器具头，其中设置了一种用于抓夹铆钉芯的机构和一种用于牵拉铆钉芯的牵拉装置。这种牵拉装置能够为了驱动牵拉装置的目的被安插在钻机的从动件上。然而这些公知的铆钉套接件不能确保对于工业目的所必须的过程安全性和可靠性。
[0003]为了减少在这类应用场合下的成本，本发明建议一种特制的铆钉套接件，这种铆钉套接件与一种同样由本发明建议的旋拧工具结合在一起使得一种过程可靠的铆钉成为可能。旋拧工具或旋拧螺杆的概念代表着可静态地和/或可移动地使用的或者为手动运行设置的、利用电缆连接提供能量或者带有集成的供能系统(例如借助电池或蓄电池实现)的螺旋装置。
【发明内容】
[0004]根据本发明的铆钉套接件的主要特征在于，设置了一种为了驱动铆钉套接件的牵拉装置的目的将牵拉装置机械连接到工业旋拧工具的从动件上和/或用于将铆钉套接件的集成的电子装置电连接到旋拧工具的供能系统上的器件。
[0005]因此也能够将现有的用于实现过程可靠的螺旋连接的工业旋拧工具的智慧转用于实现过程可靠的铆钉连接的目的。
[0006]优选的是，用于检测所经过的行程的第一传感器如此被铆钉套接件所包括，使得该第一传感器能够直接地或间接地检测牵拉装置所经过的行程。用于检测所施加的力的第二传感器额外地如此布置在套接件上，使得该传感器能够直接地或间接地检测由牵拉装置施加的牵拉力。
[0007]这在安装关系到安全性的盲孔铆钉和盲孔螺母时尤其有重要作用，正如例如在将气囊固定在机动车中时的情况那样。
[0008]优选地还包括一种构造成集成的控制器件和/或构造成用于将套接件连接到外部的控制器件上的接口的器件，其中该器件如此连接到铆钉套接件中的传感器上，从而能够获取所有的传感器数据。
[0009]因此本发明使得能够在内部和/或在外部记录/获取在安装过程中产生的过程数据、例如力-行程-数据。在记录之后还能够对所述数据进行评估。
[0010]优选的是，用于检测所施加的力的传感器构造成带有铆钉芯穿通部的力传感器。这使得该器具的一种更紧凑的构造方式成为可能。
[0011 ] 牵拉装置优选地借助螺杆传动机构得以实现，借助该螺杆传动机构能够将旋转运动转化为平移运动。行程传感器如此布置在螺杆传动机构件上，从而使得经由螺杆的旋转运动实现对牵拉装置的间接行程测量。作为替代方案，行程传感器能够如此布置在根据本发明的用于将旋拧工具机械地和/或电气地连接(通过耦接器件耦接)到铆钉套接件上的器件上，从而能够经由耦接器件的旋转运动实现对牵拉装置的间接行程测量。
[0012]在这两种先前所述的情况下能够省去线性行程探测器，然而准确度是差不多的，但是实现起来成本明显低廉得多。
[0013]特别优选的是，根据本发明的器具包括无线电模块、优选WLAN模块，用于无线地传输过程数据。
[0014]这些过程数据因此能够不依赖于地点地传输到像过程控制系统和/或器具控制系统这样的上级装置上。
[0015]在这种应用场合下，先前所述的铆钉套接件的牵拉装置优选地借助耦接器件与旋拧工具的从动件机械地作用连接，从而通过该从动件实现对牵拉装置的驱动。旋拧工具包括转矩探测器、传动机构、马达和转子位置指示器。从动件能够借助马达并且优选地在使用传动机构的情况下被驱动。
[0016]所述旋拧工具包括集成的、用于执行本身完全封闭的旋拧过程的旋拧过程控制器件。因此，所述工具能够至少有时自给自足地并且在不依靠上级的过程控制系统的情况下运行。该旋拧过程除了完整的旋拧过程以外还能够包括本身完全封闭的铆接过程。因此，借助该旋拧过程控制器件能够优选地存储/和或分析在铆钉安装过程或旋拧过程期间形成的过程数据，和/或将这些数据再加工成和/或表示为图表。于是，使用者事后能够对完成的旋拧过程进行分析。
[0017]因此，铆钉套接件不需要任何自己的电驱动件，并且也不需要自己的铆接过程控制系统，而是能够利用旋拧工具的驱动件和旋拧过程控制系统。这在使用由包括在铆钉套接件中的电子装置(传感器、接口和诸如此类)在铆钉安装过程期间向旋拧过程控制系统提供的数据的情况下发生。
[0018]根据本发明所使用的旋拧工具的主要特征是利用集成的旋拧过程控制系统实现的智能的蓄电池驱动螺丝刀的功能范围和用于将旋拧工具连接到根据本发明的铆钉套接件上的器件(耦接器件)，使得铆钉套接件能够借助旋拧螺杆机械运行和/或电运行。
[0019]优选的是，旋拧过程控制系统额外地还被设置用于控制本身完全封闭的铆接过程，这带来了许多先前已经提及的优点。
[0020]用于连接旋拧工具的器件还实现由铆钉套接件所包括的、用于检测行程数据和/或力数据的传感装置与旋拧工具的旋拧过程控制系统的连接。
[0021]由此使得旋拧过程控制系统能够处理铆接过程的数据并且确保过程安全性。
[0022]旋拧工具优选地还包括输入单元和/或输出单元，借助其实现与操作员和/或上级的过程控制器件的接口，这简化了操作和过程监控。
[0023]另一个用于提高在应用所述旋拧工具时的灵活性的特征是集成到旋拧工具中的无线电模块，借助该无线电模块能够实现与上级的过程控制器件和/或例如与基于无线电的铆钉套接件的至少有时激活的无线通讯连接。在这种情况下，当例如要取代电缆连接的电连接时，可能要使用具有例如可选地存在的无线电模块(WLAN和/或移动无线电及诸如此类)的铆钉套接件。在铆钉套接件中例如能够设置能量存储器(电池、蓄电池及诸如此类)，其确保了对集成的电子装置(无线电模块、传感器、接口、处理器及诸如此类)的电能供应。旋拧工具和铆钉套接件之间的用于供应能量和/或传输数据的布线就会是多余的了。
[0024]有利的是，也能够集成无线电网场强侦测器和运行方式切换工具，其中如此实现集成的过程控制器件，使得在考虑通过无线电网场强侦测器获取的无线电网覆盖范围的情况下能够实现从第一运行方式到第二运行方式的全自动的切换可行性。
[0025]第一运行方式能够借助上级的控制系统进行控制，第二运行方式能够包括借助集成的过程控制器件控制有待由旋拧工具执行的过程，具体视本地存在的情况而定。如果例如在执行某个旋拧过程期间不可能用像铆钉和/或螺钉这样的连接方式连接到上级的控制系统上，那么通过简单的、自动的运行方式的切换就确保了该旋拧过程的可实施性。
[0026]优选的是，在旋拧工具马达上布置角度传感器，从而能够实现经由马达的旋转角对铆钉套接件的牵拉装置的间接行程测量，其中集成的旋拧过程控制器件能够被设置用于实施这种测量。于是能够省去采购价格明显更贵的、可作为替代方案的测量器件。
[0027]同样地，本发明还包括一种用于结合一种正如先前所述的那样的旋拧工具运行正如先前所述的那样的铆钉套接件的方法，该方法具有以下步骤:
a)借助行程传感器以行程数据的形式检测在安装过程期间由牵拉装置经过的行程；
b)借助力传感器根据所经过的行程以力数据的形式检测在安装过程期间由牵拉装置施加的力；
紧接着记录这些数据。为此，由集成在铆钉套接件和/或旋拧工具中的过程控制器件和/或由外部的过程控制器件优选地相互关联地以力-行程-数据的形式检测这些数据。这种方法使得先前已经描述过的、关于铆钉和螺母的过程可靠的安接的优点得以实现，尤其安装到关系到安全性的结构组件上，尤其是在汽车行业或航空航天领域中。
[0028]在按照期望对所实施的过程进行中央监控时，被记录的力-行程-数据优选能够无线地传输到上级的控制装置上，和/或存放且因此被中间存储在由铆钉套接件所包括的数据存储器中。
[0029]因此，为使用者提供关于最后一次执行的铆钉安装过程的全面的详细信息，这些信息远远超过简单的合格/不合格信息，而例如是力-行程-图。于是，能够借助唯一一个紧凑的器具实现自动记录和类似于A类螺旋连接(对身体和健康有危害)的铆钉的可靠安装。
[0030]同样，本发明包括一种用于运行设备的方法、例如用于运行板材和金属加工中的生产线及诸如此类的设备的方法，所述设备包括至少一个上级的过程控制系统和至少一个具有铆钉套接件的旋拧工具，正如先前描述过的那样。上级的过程控制系统与铆钉安装器具无线地和/或有线地连接。在