专利名称：螺栓紧固装置及螺栓紧固方法
段L两者间的温度差A、软钎焊对象物3相对于对象区段12宽度的宽度尺寸比(L/LM)、 以及成为调整对象区段12的热容量用的阈值的系数B这三者乘积即式(8)计算出软钎焊 对象物3的热容量。
软钎焊对象物3的热容量MV' =AXBX (L/Lmax)…(8)
温度管理部6通过根据热容量运算部5计算出的软钎焊对象物3的热容量调整对象区 段12的热容量来对对象区段12内的温度进行控制。此外，温度管理部6具有时间检测部9， 该时间检测部9对经过图2中用虚线表示的温度分布P2的时间T4的时刻、即从根据传感 器S的检测信号检测出软钎焊对象物3的前端部送入炉内的时刻起至检测出软钎焊对象物 3的后端部的时刻这段时间进行检测。
下面用图2详细说明温度管理部6的功能。位置运算部4根据位置信息计算出软钎焊 对象物3已送入对象区段12的话，温度管理部6在图2中用虚线表示的温度分布P2的对 象区段12内的温度控制的开始时刻Tl附近，即软钎焊对象物3送入对象区段12之际，通 过将热容量运算部5计算出的软钎焊对象物3的热容量MV'与根据软钎焊对象物3的宽度 尺寸L求出的输出量MV相加得到的输出值(式(9)) 02作为目标值从温度调节器7输出， 来控制对象区段12的温度。对对象区段12内的温度进行控制的情况下，由于存在时间T2， 所以可以将温度调节器7的输出值02输出的时间设定为对象区段12内的温度控制的开始 时刻T1此前不久。总之，温度调节器7输出输出值02的时间包括对象区段12内的温度控 制的开始时刻Tl此前不久在内，只要设定为软钎焊对象物3送入对象区段12之际即可。
输出值-MV+MV， …(9)
温度管理部6在经过图2中用虚线表示的温度分布P2的时间T4时，输出量MV不与 热容量运算部5所计算出的软钎焊对象物3的热容量MV'相加，而是按照式(10)所示的 输出值对对象区段l2内的温度进行控制。软钎焊对象物3—旦送入对象区段12内，便夺得 对象区段12内的热量而拥有，所以经过时间T2期间之后，不加上软钎焊对象物3的热容 量MV'，也会减小影响对象区段12内的温度变化的比例。
输出值^MV... (10)
以上实施方式中，虽构成为硬件形式的软钎焊装置，但并不限于此，也可以构成为软 件形式的软钎焊用程序的实施方式。作为软钎焊用程序的实施方式构成为使软钎焊装置上 安装的计算机执行下列功能根据在互相连通的处理用的多个区段内依次传送软钎焊对象 物的传送带的动作信息计算出所述软钎焊对象物的位置的功能(位置运算部)；计算出所 述软钎焊对象物的热容量的功能(热容量运算部)；以及通过接受所计算出的所述软钎焊的壳体支撑档52、衬套放置档51及卡制块空档53的对应位置 上各设 一 个与中心油孔5 8相连通的油孔5 5 、 5 6、 57。所述活动锤20安装在锤打室IO的腔室101内，活动锤的 冲击弧背2 1与锤打室的冲击孔1 2相配合，挡销3 1穿过活动锤 的限止槽22安装在锤打室的挡销孔ll上，活动锤20两端面设 置上下凸点24可以减少与腔室101两端面15、 16的磨擦，活 动锤20只能在限止槽22的范围内摆动；所述传动轴50的连接 头5 01伸出气动工具的壳体与组装式套简连接，传动轴50另一 端安装在锤打室IO和活动锤20内，传动轴的支撑档59安装在 锤打室的支撑孔19上，传动轴的卡制块54与活动锤内壁的两 个挡块23、小弧槽25和大弧槽26相配合，卡制块54受到两 个挡块23的限制，并与挡块23卡制连动，而仅能在小弧槽25 和大弧槽26的范围内自由回转。传动轴衬套71的内圈安装在 传动轴的衬套放置档51上，其外圈安装在锤打室的穿孔14上；在延伸档13外侧的传动轴50上设有前挡片6 3,前挡片6 3 的端面631与挡销端面311、衬套端面711、锤打室端面104 相抵，前挡片63的另一端面与气动工具壳体相抵；在垫片台阶 102上设有后挡片62，后挡片62的端面622与锤打室端面、挡 销端面312相抵，后挡片62的另一端面621与轴承81端面相 对应，在轴承档1 8上设有轴承81。在传动轴5 0的支撑档5 9 端面与锤打室IO的支撑孔19底面之间设有传动轴垫片61，传 动轴垫片61的一个端面611与传动轴端面591相抵，另一个端 面612与支撑孔19底面相抵。本发明创造正向工作时，如图6所示，气体驱动转子40 转动，进而带动锤打室10旋转，由于重力的作用，使活动锤 20产生偏转，造成限止槽22的 一侧与挡销31相抵，并使活动式的带垫圈螺栓进行保持、运输并使其旋转，其特征在于，具有旋转轴； 旋转自如地支承该旋转轴的支架；沿轴长度方向移动自如地在嵌在该支架 的外周的中空状的滑块；设于所述旋转轴的前端，允许所述螺栓的头的收 纳的承窝；为了向被收纳于该承窝的螺栓的头和所述平垫圈之间吹附空 气，而安装于所述滑块上的送风喷嘴，并且，当障碍物与所述送风喷嘴接 触时，所述滑块向所述支架的长度方向后方滑动。在本发明中，由于障碍物与所述送风喷嘴接触时，滑块向支架的长度 方向后方滑动，因此，能够使承窝比送风喷嘴更突出。由此，即使在设于 被紧固件上的螺栓孔周边有突起部等障碍物，也不会被该障碍物干扰，从 而能够将螺栓与上述螺栓孔充分地进行紧固。根据本发明第三方面提供的螺栓紧固方法，对将螺栓穿过平垫圈形式 的带垫圈螺栓进行紧固，其特征在于，包括将所述带垫圈螺栓的头收纳 在承窝内的工序；使支承所述承窝的旋转轴旋转的工序；向被收纳在所述 承窝的所述螺栓的头和平垫圈之间吹附来自送风喷嘴的空气的吹附工序； 将所述螺栓与被紧固件进行紧固的工序。在本发明中，在空气吹附工序中，向螺栓的头和平垫圈之间吹附来自 送风喷嘴的空气，所以，吹出的空气发挥清扫的作用。因此，不必担心异 物附着在平垫圈或螺栓的头上。另外，以少量从送风喷嘴吹出的空气就能 够应对，从而能够节约使用空气压縮机的电费。
图1是本发明第一实施例的螺栓紧固装置的外观图；图2是表示图1所示的承窝、和插通平垫圈带凸缘的螺栓的图；图3是图2的3 — 3向视图；图4是表示将装在图2所示的承窝内的带垫圈螺栓与被紧固件紧固在 一起的状态的剖面图；图5A及图5B是表示向螺栓的头和平垫圈之间吹附空气时的状态的图；图6是表示使用第一实施例的螺栓紧固装置紧固螺栓的方法的流程图；图7是本发明的第二实施例的螺栓紧固装置的局部剖面图；图8A 图8C是表示图7所示的第二实施例的螺栓紧固装置的作用的图；图9A是表示现有螺栓紧固装置的剖面图；图9B是图9A的9B向视图。
具体实施方式
下面，基于附图对本发明优选的几个实施例进行详细说明。 图1 图6表示第一实施例的螺栓紧固装置及紧固方法。根据图1，第一实施例的螺栓紧固装置IO具有旋转轴11;旋转自 如地支承该旋转轴11的支架12;设于该旋转轴11的前端，收纳螺栓的头 的承窝13;设于支架12上的空气供给管14;设于该空气供给管14的前 端的送风喷嘴15。空气供给管14优选为钢管、铜管、铝管等金属制管。在该空气供给 管14通过管接头36连接有挠性管37。该挠性管37用管夹子16固定在支 架12上。旋转套筒18通过轴承安装在旋转轴11上。所述空气供给管14由设 于旋转套筒18上的夹子部19支承。支架12具有设于其前端的止转构件17。该止转构件17限制空气供给 管14沿图面的垂直方向的移动。止转构件17例如设计为双股叉形状，由 此，容许空气供给管14沿其长度方向移动。在承窝13相对于支架12可沿轴长方向(图面左右方向)移动时，空 气供给管14及送风喷嘴15和承窝13 —起沿轴长方向移动。该移动量被 挠性管37吸收。艮口，不管承窝13是否向轴长方向滑动，均能将送风喷嘴15设定于作 为规定的位置的承窝13的位置，从而能够从送风喷嘴15向承窝13稳定 地供给规定量的空气。图2表示承窝13及在螺栓的头21上一体形成有凸缘22的带凸缘螺 栓20。在承窝13内形成有收纳凸缘22的凸缘收纳部23和收纳螺栓的头 21的螺栓头收纳部24。在该螺栓头收纳部24内埋设有磁铁25。如图3所示，使金属制的支杆27从送风喷嘴15延伸，在该支杆27 上安装有垫圈检测传感器28。该垫圈检测传感器28为"反射型传感器"， 具有射光元件和受光元件，从射光元件发射的红外线或激光光线照射在垫 圈上而被反射，反射光到达受光元件后，判定为有垫圈，若反射光不返回 则判定为没有垫圈。但是，也可以为其他形式的非接触型零件检测传感器。如图4所示，平垫圈30具有与螺栓的头21相对的第一面31和相反 侧的第二面32。以与收纳在承窝部13的螺栓头21密接的平垫圈30的第 二面32为基准，送风喷嘴15隔开距离t靠支架12 (图l)而配置，以不 从第二面32突出。垫圈传感器28也同样。螺栓20为碳钢制螺栓时，则被磁铁25吸引，因此，能够被承窝13 保持。另一方面，平垫圈30由铝或铜或奥氏体系不锈钢等非磁性材料构 成时，本发明中提出的送风喷嘴15起作用。其次，基于图5A及图5B对上述送风喷嘴15的作用进行说明。如图5A所示，从送风喷嘴15吹出空气。该空气33在螺栓的头21 和平垫圈30的第一面31之间流动。该空气的流动如图5B所示变化。在图5B中，在螺栓的头21和平垫圈31之间，空气的流速为vl、压 力为pl，在离开螺栓灯头21的位置的空气的流速为v2、压力为p2。根据伯努利定理，(p/Y) + (v2/2g)十h为一定。Y为空气的密度， g为重力。第三项h为高度(位势)。第一项(p/Y)和第二项(v2/2g) 共同和第三项h为相同量纲(例如mm或cm)。(pl/Y) + (vl2/2g) +hl= (p2/Y) + (v22/2g) +h2，而hi 和h2大致相同。因此，利用(pl/Y) + (vl2/2g) = (p2/Y) + (v22 /2g)的关系式进行研究。因为v2〈vl，所以pKp2。当p2近似于大气压时，pl变为负压。因 此，平垫圈30与螺栓的头21接近。然而，极其接近时，vl变为零而负压 消失。于是，平垫圈30离开螺栓的头21。艮卩，如图5A所示的螺栓的头21和平垫圈30的间隔G为一定。间隔 G根据螺栓20为水平、倾斜、垂直而少许变化，但在各种姿势下为一定。艮口，因为空气在螺栓的头21和平垫圈30之间通过，所以不必担心异 物侵入其中。在假如有异物的情况下，也会利用空气的清扫作用除去。在图4中，送风喷嘴15及垫圈检测传感器28未突出第二面32。将螺 栓20拧入用假想线表示的被紧固件34时或使其贯通时，能够将第二面32 无任何障碍地与被紧固件34接触。接着，参照图l、图2、图5A及图5B并基于图6所示的流程图，对 使用第一实施例的螺栓紧固装置进行的螺栓紧固方法进行说明。在步骤(以下记作ST。) 01中，将螺栓装在承窝部。具体地说，按照 图2，将带凸缘螺栓20的头21及凸缘22嵌入承窝部13的螺栓头收纳部 24及凸缘收纳部23。在ST02中，使旋转轴旋转。具体地说，按照图1，在将带凸缘螺栓 20(图2)嵌入承窝部13的状态下，使旋转轴11沿箭头方向旋转。^在ST03中，向螺栓的头和平垫圈之间吹附空气。具体地说，如图5A 所示，从送风喷嘴15向螺栓的头21和平垫圈30的第一面31之间吹附空 气。在ST04中，将螺栓与被紧固件紧固。具体地说，按照图4，通过使 承窝部13沿螺栓紧固方向旋转，将带凸缘螺栓20与被紧固件34紧固在一起。在图6所示的流程图中，对在使旋转轴旋转(ST02)之后进行空气吹 附(ST03)的例进行了说明，但在本发明中，也可以先进行空气吹附，之 后再使旋转轴旋转，效果是一样的。在上述螺栓紧固方法中，在空气吹附工序，如图5A所示，从送风喷 嘴15向螺栓的头21和平垫圈30的第一面31之间吹附空气，所以，所吹 出的空气发挥清扫的作用。因此，不必担心异物附着在平垫圈30和螺栓 的头21上。另外，用少量从送风喷嘴15吹出的空气就能够应对，从而能 够节约使用空气压縮机的电费。在第一实施例的螺栓紧固装置10中，表示了将送风喷嘴15设于支架 12上的例子。但是，就机械或结构物而言，在螺钉孔的周围大多形成有突 起部等的障碍物，在将螺栓与这样的螺钉孔进行紧固时，承窝必须比送风 喷嘴突出。接着，对当障碍物接触到送风喷嘴时能够使送风喷嘴向后方移动的第 二实施例进行说明。图7表示第二实施例的螺栓紧固装置。对于和图1所示的第一实施例 共同的结构使用同一符号并省略其说明。第二实施例的螺栓紧固装置40具有旋转轴ll;支架12;沿轴长度 方向移动自如地嵌在该支架12的外周的中空状的滑块41;为了制止该滑 块41向前方(图右)的移动而安装在支架12的前端的限制构件42;设置在与滑块41的后端面密接的垫圈43和设于支架12的后部的座面44之间 且嵌在支架12的外周的压缩螺旋弹簧45;承窝13;安装在滑块41上由 设于限制构件42上的滑动构件46滑动自如地支承的空气供给管47;安装 于该空气供给管47的前端的送风喷嘴48。参照编号49为管接头，51为挠性管，52为限制构件紧固螺钉，53 为滑动构件紧固螺钉。旋转轴11、支架12、承窝13处于静止状态，向送风喷嘴48的前端 面施加用空心箭头表示的水平荷重时，送风喷嘴48、空气供给管47和滑 块41向后方(图左)移动，例如停止在用双点划线表示的位置。此时， 压縮螺旋弹簧45从伸长的状态变为压縮的状态。从上述状态卸掉用空心箭头表示的水平荷重时，送风喷嘴48、空气供 给管47和滑块41由压縮螺旋弹簧45的弹性返回用实线表示的位置。艮口，在螺栓紧固装置40中，滑块41的构成为当作用有因障碍物接触 到送风喷嘴48而产生的水平荷重时，可以使支架12的外周向后方(图左) 滑动。接着，基于图8A 图8C对第二实施例的螺栓紧固装置40的作用进 行说明。按照图8A，使装着带凸缘螺栓20且旋转轴11旋转着的状态的螺栓 紧固装置40与具有螺钉孔54及突起部55的被紧固件56相对，并使螺栓 紧固装置40按照箭头(1)前进。按照图8B，送风喷嘴48与突起部55接触，滑块41如箭头(2)所 示后退。同时，承窝13如箭头(3)所示前进，将带凸缘螺栓20拧入螺 钉孔54。按照图8C，带凸缘螺栓20向螺钉孔54的紧固结束。旋转轴11的旋 转停止，使螺栓紧固装置40整体如箭头(4)所示后退，移到下一作业。这样，在第二实施例的螺栓紧固装置40中，滑块41构成为当突起部55接触到送风喷嘴48时，支架12的外周会向后方滑动，因此，能够使承 窝13比送风喷嘴48更突出。由此，即使在设于被紧固件56的螺钉孔54 周围有突起部等障碍物时，也能够将带凸缘螺栓20充分地紧固。在第一及第二实施例中，以带凸缘螺栓为例进行了说明，不过，本发 明也适用没有凸缘的六角螺栓。但是，普通的六角螺栓没有在图2中说明 的凸缘收纳部23。第二实施例所示的障碍物以螺钉孔周围的突起部为例进行了说明，不 过，实施了沉孔加工的螺钉孔的台阶部也适用，因此，也可以适用于设于 一般地的机械及结构物上的螺钉孔的周边部。
权利要求
1、一种螺栓紧固装置，其对将螺栓穿过平垫圈(30)形式的带垫圈螺栓进行保持、运输并使其旋转，其特征在于，具有旋转轴(11)；旋转自如地支承该旋转轴的支架(12)；设于所述旋转轴的前端，允许收纳所述螺栓的头(21)的承窝(13)；为了向被收纳于该承窝的螺栓的头和所述平垫圈之间吹附空气，而设于所述支架上的送风喷嘴(15)。
全文摘要
本发明涉及一种螺栓紧固装置，其为将螺栓穿过垫圈形式的带垫圈螺栓与被紧固件紧固在一起的装置。向被收纳在承窝(13)的螺栓(20)的头(21)和平垫圈(30)之间吹附从送风喷嘴(15)吹出的空气，以使异物不会附着在平垫圈及螺栓的头上。
文档编号B25B23/08GK101229636SQ200810005119
公开日2008年7月30日 申请日期2008年1月22日 优先权日2007年1月23日
发明者吉川晶洋 申请人:本田技研工业株式会社