气动紧固件驱动器的制造方法
【专利摘要】本实用新型的一个方面提供了一种气动紧固件驱动器，包括气缸和位于所述气缸内的活塞。所述活塞在上止点位置和下止点位置之间是可移动的。所述驱动器还包括磁性锁，该磁性锁发射的磁场磁性地吸引所述活塞并能够通过磁力将所述活塞保持在所述上止点位置。所述磁性锁是可调节的以改变作用于所述活塞上的磁力以将紧固件驱动进入工件不同的深度。
【专利说明】气动紧固件驱动器
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种气动紧固件驱动器。
【背景技术】
[0002]在本领域已知的现有技术中，有多种用于将紧固件(比如，钉子、大头钉、钉书针等)驱动进入工件的紧固件驱动器。这些紧固件驱动器利用本领域已知的多种手段(如空气压缩机产生的压缩空气、电能、飞轮机构)进行工作，但是通常这些设计会受到动力、尺寸以及成本的限制。
实用新型内容
[0003]本实用新型的一个方面提供了一种气动紧固件驱动器，包括气缸和位于所述气缸内的活塞。所述活塞在上止点位置和下止点位置之间是可移动的。所述驱动器还包括磁性锁，该磁性锁发射的磁场磁性吸引所述活塞并能够通过磁力将所述活塞保持在所述上止点位置。所述磁性锁是可调节的以改变作用于所述活塞上的磁力以将紧固件驱动进入工件不同的深度。
[0004]本实用新型的另一方面提供了一种气动紧固件驱动器，包括壳体、位于壳体内的气缸、位于气缸内的活塞以及气缸头，所述活塞在所述上止点位置和所述下止点位置之间是可移动的，所述气缸头在所述气缸的第一端部一体形成为单个部件。
[0005]本实用新型的另一方面提供了一种气动紧固件驱动器，包括第一气缸、位于第一气缸内的第一活塞、位于第一气缸内的第二气缸、位于第二气缸内的第二活塞以及用于将第二气缸关于第一气缸定位的装置。
[0006]通过考虑详细的说明和附图，本实用新型的其他方面将显而易见。
【专利附图】
【附图说明】
[0007]图1是根据本实用新型的一种【具体实施方式】的气动紧固件驱动器的立体图。
[0008]图2A是图1所示的气动紧固件驱动器沿2A-2A的部分剖视图。
[0009]图2B是图2A所示的气动紧固件驱动器的放大的部分剖视图，用于显示压缩活塞的上行冲程。
[0010]图2C是图2A所示气动紧固件驱动器的放大的部分截面图，用于显示压缩活塞的下行冲程。
[0011]图2D是图2A所示气动紧固件驱动器的放大的部分剖视图，用于显示压缩活塞的上行冲程。
[0012]图3A是图2A所示气动紧固件驱动器的放大的部分剖视图，用于显示处于第一位置的磁性锁。
[0013]图3B是图2A所示气动紧固件驱动器的放大的部分剖视图，用于显示处于第二位置的磁性锁。
[0014]在对本实用新型的任意【具体实施方式】进行详细说明之前，应当理解的是，本实用新型在其申请中不受到以下说明书陈述的或以下附图描绘的结构细节和零件排列的限制。本实用新型能够以其他【具体实施方式】实施并且以不同的方法实践或执行。
【具体实施方式】
[0015]参考图1，操作气动紧固件驱动器10可以将保持在弹匣14中的紧固件(如钉子、大头钉、钉书针等)驱动进入工件。气动紧固件驱动器10包括具有把手部22的外壳体18和安装在所述把手部22上的由使用者操作的扳机26。气动紧固件驱动器10不需要外部空气压力源，但需要包括板载空气压缩机30 (图2A)。该板载空气压缩机30通过动力源(如电池组34)驱动，将所述动力源安装到外壳体18的电池连接部38。
[0016]参考图2A-图2D，气动紧固件驱动器10包括由板载空气压缩机30驱动的驱动叶片42，以驱动所述紧固件进入工件。压缩机30包括压缩气缸46和位于该压缩气缸46中的活塞50，该活塞50以往复形式由发动机54、变速器58以及曲柄臂总成62驱动。气动紧固件驱动器10还包括与压缩气缸46流体连通的驱动气缸66和可滑动地设置于该驱动气缸66中的驱动活塞70。如图2A所示，较小的驱动气缸66位于较大的压缩气缸46中以形成“气缸中的气缸”结构。压缩机活塞50包括孔72，驱动气缸66穿过该孔72延伸。驱动活塞70包括主体74以及通过螺纹紧固件82固定在主体74上的铁磁帽78。驱动叶片42通过销86与驱动活塞70的主体74连接，所述销86与主体74过盈配合。驱动活塞70在上止点位置(图2A和图2B)和下止点位置(图2C，以虚线显示)之间是可移动的。驱动气缸66包括形成在该气缸上的多个单程止回阀88，从而当驱动活塞70到达所述下止点位置时泄出驱动气缸66中的过量压力。具体地，止回阀88配置为片状阀，当所述止回阀88位于到达所述下止点位置的驱动活塞70以上时,能使位于驱动活塞70以上的驱动气缸66内的压力和位于压缩活塞50以下的压缩气缸46内的压力相等。这保证在驱动活塞70以上没有过量的压力，否则所述过量的压力可以抑制驱动活塞70返回所述上止点位置(如以下详细描述)。类似地，压缩活塞50在所述上止点位置(图2C)和所述下止点位置(图2A)之间是可移动的。
[0017]继续参考图2A，压缩气缸46包括形成在气缸46顶端94上的整体头部90 (也就是说，头部90和气缸46形成为单个的零件)。一体的压缩气缸46和气缸头90可以通过诸如拉深工艺或冲击挤压工艺制造。驱动气缸66也可以使用以上提到的工艺方法中的一种与气缸头一体形成。
[0018]端盖98位于压缩气缸46内并邻近顶端94，因此端盖98的柄部穿过形成在气缸头90中的开口 106延伸。气缸头90中的开口 106和端盖94的柄部102的组合提供了一种在压缩气缸46内定位并对齐驱动气缸66的方法。另外，气缸凹口 108形成在端盖98中以接收并定位压缩气缸46内的驱动气缸66。相应地，端盖98中的气缸凹口 108可以进一步被看作是以上所述的定位方法的特征。可选地，凸台或任意其他形成在压缩气缸46的气缸头90上的匹配特征可以促进压缩气缸46内的驱动气缸66的定位和匹配。端盖98还包括通气口 110以使得压缩气缸46和驱动气缸66之间能够流体连通，图2A-图3B仅显示了一个通气口 110。同样地，气缸凹口 108将压缩气缸66和驱动气缸66流体连通。
[0019]参考图3A和图3B,气动紧固件驱动器10还包括能够通过磁力将驱动活塞70保持在所述上止点位置的磁性锁114。该锁114包括位于驱动气缸66顶端附近的环形磁体118。该环形磁体118发射出磁性地吸引铁磁帽78的磁场，该铁磁帽78也是磁性锁114的零件。可选地，磁性锁114可以包括位于驱动气缸66顶部附近的铁磁部分和固定于驱动部分70的磁体。磁性锁114还包括在第一位置(图3A)和第二位置(图3B)之间可移动的柱塞122，在所述第一位置，驱动活塞70的铁磁帽78和磁体118之间会产生第一间隙，导致了作用于驱动活塞70的第一磁力；在所述第二位置，驱动活塞70的铁磁帽78和磁体118之间产生小于第一间隙126的第二间隙130，从而导致了作用于驱动活塞70的第二磁力，该第二磁力大于所述第一磁力。驱动器10的已述【具体实施方式】中，内螺纹套管138附着(比如通过过盈配合或插入成形过程等)在端盖98的柄部102内，并且柱塞122包括与套管138的内螺纹配合的外螺纹。由于柱塞122与套管138配合的螺纹倾斜，柱塞122相对于螺纹套管138旋转，导致柱塞122在所述第一位置和所述第二位置之间转换(比如沿中心轴线136移动)。虽然螺纹套管138和端盖98在驱动器10的已述【具体实施方式】中是单独的零件，但螺纹套管138也可以选择为与端盖98 —体地形成为整体。
[0020]磁性锁114进一步包括在外壳体18的顶部可见的驱动件134，用于在所述第一位置和所述第二位置之间移动柱塞122。具体地，驱动件134关于中心轴线136的旋转使得柱塞122相对于螺纹套管138转换(如以上详细描述)以在所述第一位置和所述第二位置之间移动柱塞122。该柱塞122包括通气口 142，该通气口 142向形成在端盖98中的通气口110暴露或开放，以使驱动气缸66流体连通压缩气缸46。
[0021]如图2A所示，在紧固件驱动操作的开始，磁性锁114将驱动活塞70维持在所述上止点位置，同时压缩活塞50位于所述下止点位置。当驱动器10的使用者压动扳机26时，通过发动机54和曲柄臂总成62向上驱动压缩活塞50并朝向压缩气缸46的顶端94 (图2B)。由于压缩活塞50向上移动，压缩气缸46中和压缩活塞50以上的空气被压缩。因为驱动气缸66的顶端分别通过柱塞122和端盖98中关联的通气口 142、110与压缩气缸46流体连通，压缩空气也作用于驱动活塞70。只要压缩空气作用于驱动活塞70的力小于作用于驱动活塞70以保持其处于所述上止点位置的磁力，磁性锁114可将驱动活塞70保持或维持于图2B所示的上止点位置。
[0022]随着压缩活塞50到达所述上止点位置，压缩空气作用于驱动活塞70的力克服作用于驱动活塞70的磁力，并且驱动活塞70在驱动气缸66内通过压缩空气加速向下(图2C)。由于驱动活塞70被向下驱动，驱动叶片42冲击保持在弹匣14中的紧固件并驱动该紧固件进入工件，直到驱动活塞70到达所述下止点位置(如图2C虚线所示)。一旦驱动活塞70到达所述下止点位置，仍然作用于驱动活塞70的所有压缩空气通过止回阀88从驱动气缸66泄出。最后，为了准备连续的紧固件驱动操作，通过发动机54和曲柄臂总成62向上并向着所述下止点位置驱动压缩活塞50 (图2D)。由于压缩活塞50被向下驱动，在压缩气缸46和驱动气缸66内、在压缩活塞50和驱动活塞70之间产生了真空。所述真空在驱动气缸66内向上吸引驱动活塞70，直到驱动活塞70的铁磁帽78紧靠柱塞122，此后磁性锁114再次将驱动活塞70保持或维持于所述上止点位置。
[0023]可以调节磁性锁14以改变紧固件被驱动进入工件的深度。例如，为了增加紧固件的驱动深度，驱动件134向某一方向旋转以向上并向着驱动气缸66的顶端移动柱塞122,以在磁体118和铁磁帽78之间产生更小的间隙130 (图3B)，增加磁体118和铁磁帽78之间的磁力。随着该较大的磁力，需要更大的压缩空气力以克服所述磁力并释放驱动活塞70。更大的压缩空气力导致驱动活塞70以及后续的驱动叶片42驱动紧固件更深地进入工件。可选地，为了减小紧固件的驱动深度，驱动件134向相反的方向旋转以使柱塞122向下移动并远离驱动气缸66的顶端以在磁体118和铁磁帽78之间产生更大的间隙，减小磁体118和铁磁帽78之间的磁力。通过较小的压缩空气力克服较小的磁力,减小驱动深度。
[0024]本实用新型的多种特征和优点在随附的权利要求中陈述。
【权利要求】
1.一种气动紧固件驱动器，其特征在于，该气动紧固件驱动器包括: 气缸; 活塞，该活塞位于所述气缸内并且能够在上止点位置和下止点位置之间移动；以及 可调节磁性锁，该可调节磁性锁发射磁性地吸引所述活塞的可变磁场并且能够通过磁力保持所述活塞于所述上止点位置。
2.根据权利要求1所述的气动紧固件驱动器，其特征在于，所述可调节磁性锁包括发射所述可变磁场的磁体和所述活塞的铁磁部。
3.根据权利要求2所述的气动紧固件驱动器，其特征在于，所述磁体为环形。
4.根据权利要求2所述的气动紧固件驱动器，其特征在于，所述磁体邻近所述气缸的顶端。
5.根据权利要求2所述的气动紧固件驱动器，其特征在于，所述可调节磁性锁包括能够在第一位置和第二位置之间移动的柱塞，其中，在所述第一位置，所述磁体和所述活塞的所述铁磁部之间产生第一间隙，产生作用于所述活塞的第一磁力；在所述第二位置，所述磁体和所述活塞的铁磁部之间产生小于所述第一间隙的第二间隙，从而产生作用于所述活塞的第二磁力，该第二磁力大于所述第一磁力。
6.根据权利要求5所述的气动紧固件驱动器，其特征在于，所述可调节磁性锁包括柱塞移动操作驱动件，以使所述柱塞在所述第一位置和所述第二位置之间移动。
7.根据权利要求6所述的气动紧固件驱动器，其特征在于，所述柱塞与所述气缸螺纹配合，并且所述柱塞移动操作驱动件是可旋转的，以使所述柱塞在所述第一位置和所述第二位置之间移动。
8.根据权利要求1所述的气动紧固件驱动器，其特征在于，所述活塞是第一活塞并且所述气缸是第一气缸，所述气动紧固件驱动器还包括: 第二气缸，该第二气缸至少部分地包围所述第一气缸且与所述第一气缸流体连通，以及 第二活塞，该第二活塞位于所述第二气缸内并具有孔，所述第一气缸通过该孔延伸。
9.一种气动紧固件驱动器，其特征在于，该气动紧固件驱动器包括: 壳体； 气缸，该气缸位于所述壳体内； 活塞，该活塞位于所述气缸内并且能够在上止点位置和下止点位置之间移动；以及 气缸头，该气缸头与所述气缸的第一端一体形成为单个零件。
10.根据权利要求9所述的气动紧固件驱动器，其特征在于，所述气缸是第一气缸并且所述活塞是第一活塞，所述气动紧固件驱动器还包括: 第二气缸，该第二气缸位于第一气缸内，并且穿过所述第一气缸的孔延伸，所述第二气缸与所述第一气缸流体连通，以及 第二活塞，该第二活塞位于所述第二气缸内。
11.根据权利要求10所述的气动紧固件驱动器，其特征在于，所述气动紧固件驱动器还包括用于将所述第二气缸相对于所述第一气缸定位的装置。
12.—种气动紧固件驱动器，其特征在于，该气动紧固件驱动器包括: 第一气缸； 第一活塞，该第一活塞位于所述第一气缸内； 第二气缸，该第二气缸位于所述第一气缸内； 第二活塞，该第二活塞位于所述第二气缸内；以及 用于将所述第二气缸相对于所述第一气缸定位的装置。
13.根据权利要求12所述的气动紧固件驱动器，还包括: 与所述第一气缸的第一端连接的气缸头；以及 位于所述第一气缸内与所述第一端部紧邻的端盖，其特征在于，所述定位的装置包括形成在所述气缸头的开口，以容纳所述端盖的柄部。
14.根据权利要求13所述的气动紧固件驱动器，其特征在于，所述定位的装置还包括形成在所述端盖中的气缸凹口，在该气缸凹口中至少部分地容纳所述第二气缸。
15.根据权利要求14所述的气动紧固件驱动器，其特征在于，所述端盖包括用于流体连通所述第一气缸和所述第二气缸的通气口。
16.根据权利要求15所述的气动紧固件驱动器，其特征在于，所述通气口通过所述气缸凹口流体连通所述第一气缸和所述第二气缸。
17.根据权利要求16所述的气动紧固件驱动器，其特征在于，该气动紧固件驱动器还包括位于所述端盖的柄部内的柱塞，该柱塞包括与用于流体连通所述第一气缸和所述第二气缸的所述端盖的通气口相对应的通气口。
【文档编号】B25C5/13GK203945333SQ201320685688
【公开日】2014年11月19日 申请日期:2013年10月31日 优先权日:2013年8月22日
【发明者】E·A·波默罗伊, J·施奈尔 申请人:创科电动工具科技有限公司