电磁钉枪的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种电磁钉枪，包括杠杆(10)、杠杆驱动装置和滑块装置，杠杆驱动装置包括电磁铁和驱动铁芯(11)，该驱动铁芯连接于杠杆并能够沿预定方向(L)往复移动以驱动杠杆转动，电磁铁用于驱动驱动铁芯移动，滑块装置包括滑道(18)和滑块(19)，杠杆能够带动滑块沿滑道(18)移动，电磁钉枪包括复位装置，该复位装置能够在电磁钉枪完成一次打钉后使杠杆复位，复位装置包括弹簧(28)，该弹簧能够向杠杆施力以使杠杆(10)复位，弹簧的最大伸缩量小于驱动铁芯的行程。通过上述方案，使得弹簧质心的移动速度较低，驱动铁芯产生的驱动能仅有一小部分转化为弹簧的动能，能量利用率较高，打钉效果较好。
【专利说明】电磁钉枪
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及钉枪领域，具体地，涉及一种电磁钉枪。
【背景技术】
[0002]电磁钉枪是一种新式钉枪，相比于以往的气动钉枪，电磁钉枪具有打钉速度快、能量利用率高等优势，因此被广泛应用于建筑、装修、家具制造等领域。
[0003]在现有技术的电磁钉枪中，复位弹簧通常安装在撞针滑道中，并且随撞针滑块压缩量等于撞针滑块的移动距离，弹簧的变形量较大，导致弹簧的寿命偏低。
实用新型内容
[0004]本实用新型的目的是提供一种电磁钉枪，该电磁钉枪具有更好的打钉效果。
[0005]为了实现上述目的，本实用新型提供电磁钉枪，包括杠杆、杠杆驱动装置和滑块装置，所述杠杆驱动装置包括电磁铁和驱动铁芯，该驱动铁芯连接于所述杠杆并能够沿预定方向往复移动以驱动所述杠杆转动，所述电磁铁用于驱动所述驱动铁芯移动，所述滑块装置包括滑道和设置在该滑道内的滑块，所述杠杆能够带动所述滑块沿所述滑道移动，其特征在于，所述电磁钉枪包括复位装置，该复位装置能够在所述电磁钉枪完成一次打钉后使所述杠杆复位，所述复位装置包括弹簧，该弹簧能够向所述杠杆施力以使所述杠杆复位，所述弹簧的最大伸缩量小于所述驱动铁芯的行程。
[0006]优选地，所述弹簧的最大伸缩量与所述驱动铁芯的行程之比小于1:2。
[0007]优选地，所述杠杆驱动装置还包括连接杆，该连接杆的两端分别与所述驱动铁芯和所述杠杆铰接。
[0008]优选地，所述杠杆具有第一端部和第二端部，所述滑块位于所述第一端部，所述复位装置位于所述第二端部，所述杠杆的支点位于所述第一端部和所述第二端部之间，所述连接杆与所述杠杆的铰接点位于所述第一端部和所述支点之间。
[0009]优选地，所述复位装置还包括滚珠、活塞和具有开放端的弹簧套，所述弹簧设置在所述弹簧套中，所述活塞设置在所述弹簧套的所述开放端，所述活塞形成有收容腔，所述滚珠设置在所述收容腔中并抵顶所述杠杆。
[0010]优选地，所述电磁钉枪包括壳体，所述杠杆、所述杠杆驱动装置、所述滑块装置以及所述复位装置容纳在所述壳体中。
[0011 ] 优选地，所述电磁钉枪还包括撞针和枪口钉夹组件，所述撞针与所述滑块连接，所述枪口钉夹组件位于所述滑道的开放端。
[0012]在本实用新型的电磁钉枪中，弹簧的最大伸缩量小于驱动铁芯的行程，以此方式，使得弹簧质心的移动速度较低，弹簧的动能较小，即在打钉过程中，驱动铁芯产生的驱动能仅有一小部分转化为弹簧的动能，能量利用率较高，打钉效果较好。
[0013]本实用新型的其他特征和优点将在随后的【具体实施方式】部分予以详细说明。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]附图是用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的【具体实施方式】一起用于解释本实用新型，但并不构成对本实用新型的限制。在附图中:
[0015]图1是根据本实用新型的第一种实施方式的电磁钉枪的结构示意图；
[0016]图2是根据本实用新型的第二种实施方式的电磁钉枪的结构示意图；
[0017]图3是图1中的滑块装置的结构示意图；
[0018]图4是图2中的滑块装置的结构示意图；
[0019]图5是本实用新型的电磁钉枪的杠杆驱动装置的结构示意图；
[0020]图6是本实用新型的电磁钉枪的复位装置的结构示意图。
[0021]附图标记说明
[0022]10杠杆 101第一端部 102第二端部
[0023]11驱动铁芯 12磁靴13电磁线圈
[0024]14线圈骨架 351通孔15限位件
[0025]16减震件 17连接杆 18滑道
[0026]181通槽 19滑块191中空部
[0027]20壳体21手柄22微动开关
[0028]23扳机24撞针25枪口钉夹组件
[0029]26滚珠27活塞28弹簧
[0030]29弹簧套 30滚轮31滚轮轴
[0031]32限位轴 33连杆35导磁套
[0032]352限位部
【具体实施方式】
[0033]以下结合附图对本实用新型的【具体实施方式】进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的【具体实施方式】仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。
[0034]在本实用新型中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“左、右”通常是指参考附图所示的左、右；“内、外”是指相对于各部件本身轮廓的内外；“高度方向”是指电磁钉枪在正常使用状态下的上下方向。
[0035]如图1和图2所示，本实用新型提供的电磁钉枪主要包括壳体20、杠杆10、杠杆驱动装置、滑块装置、撞针24、复位装置以及枪口钉夹组件25，杠杆驱动装置用于驱动杠杆10运动，杠杆10用于带动滑块装置中的滑块19移动，撞针24连接于滑块19以用于冲击枪口钉夹组件25内的型钉，复位装置用于在所述电磁钉枪完成一次打钉后使各部件复位。
[0036]以下分三部分描述本实用新型的电磁钉枪。
[0037]一、杠杆驱动装置
[0038]参考图1和图5,杠杆驱动装置可以包括能够沿预定方向L往复移动的驱动铁芯
11、用于驱动所述驱动铁芯11移动的电磁铁以及用于对该电磁铁限位的限位件15，所述限位件15沿所述预定方向L处于所述电磁铁的背向所述驱动铁芯11的一侧，当所述驱动铁芯11与所述电磁铁发生碰撞后，所述电磁铁能够与所述驱动铁芯11 一起朝向所述限位件15移动，所述驱动铁芯11连接于所述杠杆10以驱动所述杠杆10，所述电磁体和所述限位件15之间设置有减震件16。
[0039]当电磁铁通电时，电磁铁产生磁力，吸引驱动铁芯11朝向电磁铁移动,驱动铁芯11撞击到电磁铁上，并带动电磁铁继续朝向限位件15移动，直至电磁铁撞击到限位件15上。
[0040]在本实用新型的电磁钉枪中，通过在电磁铁和限位件15之间设置减震件16，能够有效缓冲电磁铁与驱动铁芯11之间的冲击，避免驱动铁芯11和电磁铁由于冲击力过大而产生塑性变形，减小了电磁钉枪的振动，增强了电磁钉枪的稳定性和可靠性，延长了其使用寿命。
[0041]优选地，所述电磁铁的朝向所述限位件15的表面或者所述限位件15的朝向所述电磁铁的表面形成有凹槽，减震件16能够在所述电磁铁朝向所述限位件15移动的过程中逐渐填满所述凹槽。这里需要指出的是，在原始状态(即非工作状态)下，减震件16沿预定方向L的长度大于凹槽的深度，并且能够在所述电磁钉枪的打钉过程中逐渐填满所述凹槽。在每次打钉过程中，电磁铁与驱动铁芯11之间产生电磁吸力，当驱动铁芯11碰撞电磁铁时，电磁铁朝向限位件15移动，减震件16产生弹性变形，从而产生缓冲效果，减震件16在弹性变形过程中逐渐填充凹槽中的空间，直至填满凹槽，此时，减震件16成为形成在限位件15与电磁铁之间的刚体，限位件15与电磁铁之间的距离固定，从而确保电磁铁和驱动铁芯的位移量一定，保证打钉深度的一致性。
[0042]优选地，所述凹槽形成在所述电磁铁的朝向所述限位件15的表面上。所述减震件16可以设置在所述限位件15的与所述凹槽对应的位置，即减震件16和凹槽分别形成在不同的部件上。所述减震件16也可以设置在所述凹槽内并且突出于所述凹槽，即减震件16和凹槽形成在同一部件上，在这种情况下，减震件16的外周面与凹槽的内周壁之间预先形成有间隙。
[0043]需要理解的是，电磁铁可以具有各种适当的结构，只要其能够吸引驱动铁芯11以使驱动铁芯11沿预定方向L移动即可。例如，电磁铁可以包括E型铁芯和缠绕在该E型铁芯上的电磁线圈，可以通过另外地设置沿预定方向L延伸的导轨，并且将电磁铁固定在所述导轨上，将驱动铁芯11可移动地设置在所述导轨上，从而能够实现驱动铁芯11沿预定方向L移动。
[0044]作为一种优选的实施方式，所述电磁铁可以包括电磁线圈13、线圈骨架14、磁靴12以及导磁套35，所述电磁线圈13缠绕在所述线圈骨架14上，导磁套35形成为轴套结构并固定于壳体20，线圈骨架14与导磁套35同轴地嵌入在导磁套35的内周壁上，限位件15设置在导磁套35的一端，驱动铁芯11可移动地设置在导磁套35的另一端，磁靴12设置在导磁套35中且351沿预定方向L位于限位件15和驱动铁芯11之间。
[0045]在这种实施方式中，磁靴12的朝向限位件15的表面上可以形成有凹槽，减震件16设置在该凹槽内并且突出于该凹槽。这里，导磁套35用于形成闭合磁路。具体地，电磁线圈13通电形成的磁场通过磁靴12与驱动铁芯11之间的空气导通，以形成闭合磁路。由于通过空气导磁的磁阻大，因此会在磁靴12和驱动铁芯11之间产生磁力，吸引驱动铁芯11朝向减小磁阻的方向移动，即朝向磁靴12移动,最终使驱动铁芯11与磁靴12接触，从而在磁靴12、导磁套35和驱动铁芯11三者之间形成闭合磁路。
[0046]优选地，如图5所示，所述导磁套35上设置有限位部352以限制所述磁靴12沿所述预定方向L朝向所述驱动铁芯11移动。具体地，在磁靴12和导磁套35直接形成止口配合，从而保证电磁线圈13通电后,磁靴12不会向驱动铁芯11移动。
[0047]在这种实施方式中，导磁套35的通孔351的延伸方向与所述预定方向L 一致。本文提及的“预定方向L”可以为杠杆运动平面内的任意方向，优选地，预定方向L可以垂直于高度方向H。
[0048]驱动铁芯11和杠杆10可以通过连接杆17连接，该连接杆17的两端分别与所述驱动铁芯11和所述杠杆10铰接。
[0049]减震件16可以由任意适当的材料制成，例如聚氨酯橡胶。
[0050]为了方便驱动铁芯11和磁靴12两者之间空气的进入，以防止对驱动铁芯11的移动造成影响，优选地，磁靴12、减震件16以及限位件15分别形成有相互连通的气孔122、162,152,以使驱动铁芯11和磁靴12之间的空间与外部空气连通。作为另一种优选实施方式，本实用新型的电磁钉枪还包括贯穿磁靴12、减震件16和限位件15的导气管，以使驱动铁芯11和磁靴12之间的空间与外部空气连通。
[0051]二、滑块装置及杠杆
[0052]本实用新型的电磁钉枪按照滑块驱动方式不同可以分为杠杆拨动式和连杆驱动式。
[0053](I)杠杆拨动式
[0054]参考图1和图3，在这种形式的电磁钉枪中，滑块装置包括滑道18、设置在该滑道18内的滑块19以及安装在滑块19上的滚轮30和滚轮轴31，所述杠杆10能够带动所述滑块19沿所述滑道18移动，所述滚轮轴31的轴线垂直于所述杠杆10的转动平面且与所述滑块19的中心轴线相交，所述滚轮30枢转安装在所述滚轮轴31上，所述第一端部101延伸进入所述滑道18，并且在打钉过程中抵顶在所述滚轮30的外周面上，以推动所述滑块19移动。
[0055]在本实用新型中，杠杆10的第一端部101推动滑块19移动并且拨动滚轮30转动，也就是说，本实用新型通过使用滚动副，从而减小了杠杆10与滑块19之间的摩擦力，降低了滑块19和滑道18的磨损，改善了打钉效果。
[0056]更具良好技术效果的是，滚轮轴31的轴线垂直于所述杠杆10的转动平面且与所述滑块19的中心轴线相交，滚轮30枢转安装在滚轮轴31上。
[0057]对上述技术方案需要理解的是，通过将滚轮轴31的设置为轴线垂直于所述杠杆10的转动平面且与所述滑块19的中心轴线相交，使得在打钉过程中滑块19的受力点始终位于滑块19的中心，从而不会产生使滑块19具有转动趋势的旋转力矩，从而避免出现滑块19卡滞在滑道18中的情况，减小了滑块19和滑道18之间的摩擦力，进一步改善打钉效果。
[0058]由于滚轮设置在滑块上，因此可以通过改变杠杆第一端部101的轮廓线，以控制打钉效果(例如打钉力、打钉速度等)。
[0059]所述滑道18的底部可以开设沿所述滑道18的长度方向延伸的通槽181，以供杠杆10的第一端部101在其中运行。
[0060]滑块19可以具有各种适当的结构。作为一种优选实施方式，所述滑块19可以包括允许所述杠杆10运动的中空部191，所述滚轮轴31延伸穿过所述中空部191，所述滚轮30位于所述中空部191内，所述第一端部101延伸穿过所述通槽181以进入所述中空部191内。
[0061]优选地，所述滑块19上还设置有限位轴32，该限位轴32延伸穿过中空部191，在所述杠杆10复位过程中，所述第一端部101抵顶在所述限位轴32上。更具体地，所述第一端部101位于所述滚轮轴31和所述限位轴32之间。这里，通过设置限位轴32能够便于杠杆10在复位过程中推动滑块19复位。当然，也可以不必设置限位轴32，而使杠杆10在复位过程中直接抵顶在滑块本体的内部。
[0062](2)连杆驱动式
[0063]参考图2和图4，在这种形式的电磁钉枪中，滑块19和杠杆10之间通过连杆33连接，该连杆33的两端分别与滑块19和杠杆10的第一端部101铰接，所述连杆33与所述滑块19的铰接点G位于所述滑块19的中心轴线上。
[0064]在本实用新型中，采用连杆驱动式的电磁钉枪对于滑块的结构要求较低，因此能够显著降低生产成本。
[0065]更具良好技术效果的是，所述连杆33与所述滑块19的铰接点G位于所述滑块19的中心轴线上。
[0066]对上述技术方案需要理解的是，通过将所述连杆33与所述滑块19的铰接点G设置在所述滑块19的中心轴线上，使得在打钉过程中滑块19的受力点始终位于滑块19的中心，从而不会产生使滑块19具有转动趋势的旋转力矩，从而避免出现滑块19卡滞在滑道18中的情况，减小了滑块19和滑道18之间的摩擦力，进一步改善打钉效果。
[0067]所述滑道18的底部可以开设沿所述滑道18的长度方向延伸的通槽181，以供杠杆10和连杆33在其中运行。
[0068]三、复位装置及杠杆
[0069]参考图1和图2，所述复位装置包括弹簧28，该弹簧28能够向所述杠杆10施力，以使所述杠杆10复位，所述弹簧28的最大伸缩量小于所述驱动铁芯11的行程。这里，“最大伸缩量”指的是弹簧28在工作过程中的最大伸缩量，当驱动铁芯28移动到极限位置时，弹簧28处于该最大伸缩量的状态。
[0070]这里需要说明的是，在打钉过程中，复位装置的弹簧会发生压缩或拉伸，弹簧的质心也会移动。当弹簧质心的运动速度较大时，会导致驱动铁芯11产生的驱动能中较多的能量转化为弹簧的动能，影响打钉效果。在本实用新型的电磁钉枪中，弹簧28的最大伸缩量小于驱动铁芯11的行程，以此方式，使得弹簧28质心的移动速度较低，弹簧的动能较小，即在打钉过程中，驱动铁芯11产生的驱动能仅有一小部分转化为弹簧28的动能，能量利用率较高，打钉效果较好。
[0071]优选地，所述弹簧28的最大伸缩量与所述驱动铁芯11的行程之比小于1:2，以进一步减小弹簧28的动能。
[0072]复位装置、滑块装置和连接杆17三者可以具有任意适当的位置关系。作为一种优选的实施方式，所述滑块19位于所述杠杆10的第一端部101，所述复位装置位于所述杠杆10的第二端部102，所述杠杆10的支点P位于所述第一端部101和所述第二端部102之间，所述连接杆17与所述杠杆10的铰接点R位于所述第一端部101和所述支点P之间。
[0073]所述复位装置可以具有各种适当的形式。根据本实用新型的优选实施方式，如图6所示，所述复位装置还包括滚珠26、活塞27和具有开放端的弹簧套29，所述弹簧28设置在所述弹簧套29中，所述活塞27设置在所述弹簧套29的所述开放端，所述活塞27形成有收容腔，所述滚珠26设置在所述收容腔中并抵顶所述杠杆10。
[0074]除上述提及的部件外，本实用新型的电磁钉枪还可以包括手柄21、微动开关22和扳机23，该手柄21形成为所述壳体20的一部分，所述手柄21内设有用于启闭所述电磁铁的电源的微动开关22,扳机23用于触动所述微动开关22,该扳机23部分地外露于所述壳体20。
[0075]下面简要描述一下根据本实用新型的优选实施方式的电磁钉枪的工作过程。
[0076]使用时，用手握持手柄21，接通电源，扣动扳机23触发微动开关22，以接通电磁线圈13的电源，电磁线圈13使磁靴12产生磁力以将驱动铁芯11向左迅速吸进，驱动铁芯11通过连接杆17带动杠杆10运动，杠杆10的第一端部101增速带动滑块19并使其前端的撞针24向前冲击枪口钉夹组件25内的型钉，将该型钉打入待固定件中；同时，杠杆10的第二端部102推动滚珠26，以使弹簧28压缩在弹簧套29的封闭端和活塞27之间。松开扳机23，微动开关22断开电磁线圈13的电源，驱动铁芯11失去吸力，在弹簧28的伸开作用下向右依次运行并带动杠杆10、驱动铁芯11和滑块19复位，完成复位。
[0077]以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本实用新型的保护范围。
[0078]另外需要说明的是，在上述【具体实施方式】中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。
[0079]此外，本实用新型的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本实用新型的思想，其同样应当视为本实用新型所公开的内容。
【权利要求】
1.一种电磁钉枪，包括杠杆(10)、杠杆驱动装置和滑块装置，所述杠杆驱动装置包括电磁铁和驱动铁芯(11)，该驱动铁芯(11)连接于所述杠杆(10)并能够沿预定方向(L)往复移动以驱动所述杠杆(10)转动，所述电磁铁用于驱动所述驱动铁芯(11)移动，所述滑块装置包括滑道(18)和设置在该滑道(18)内的滑块(19)，所述杠杆(10)能够带动所述滑块(19)沿所述滑道(18)移动，其特征在于，所述电磁钉枪包括复位装置，该复位装置能够在所述电磁钉枪完成一次打钉后使所述杠杆(10)复位，所述复位装置包括弹簧(28)，该弹簧(28)能够向所述杠杆(10)施力以使所述杠杆(10)复位，所述弹簧(28)的最大伸缩量小于所述驱动铁芯(11)的行程。
2.根据权利要求1所述的电磁钉枪，其特征在于，所述弹簧(28)的最大伸缩量与所述驱动铁芯(11)的行程之比小于1:2。
3.根据权利要求1所述的电磁钉枪，其特征在于，所述杠杆驱动装置还包括连接杆(17)，该连接杆(17)的两端分别与所述驱动铁芯(11)和所述杠杆(10)铰接。
4.根据权利要求3所述的电磁钉枪，其特征在于，所述杠杆(10)具有第一端部(101)和第二端部(102)，所述滑块(19)位于所述第一端部(101)，所述复位装置位于所述第二端部(102)，所述杠杆(10)的支点(P)位于所述第一端部(101)和所述第二端部(102)之间，所述连接杆(17)与所述杠杆(10)的铰接点(R)位于所述第一端部(101)和所述支点(P)之间。
5.根据权利要求1所述的电磁钉枪，其特征在于，所述复位装置还包括滚珠(26)、活塞(27)和具有开放端的弹簧套(29)，所述弹簧(28)设置在所述弹簧套(29)中，所述活塞(27)设置在所述弹簧套(29)的所述开放端，所述活塞(27)形成有收容腔，所述滚珠(26)设置在所述收容腔中并抵顶所述杠杆(10)。
6.根据权利要求1所述的电磁钉枪，其特征在于，所述电磁钉枪包括壳体(20)，所述杠杆(10)、所述杠杆驱动装置、所述滑块装置以及所述复位装置容纳在所述壳体(20)中。
7.根据权利要求1所述的电磁钉枪，其特征在于，所述电磁钉枪还包括撞针(24)和枪口钉夹组件(25)，所述撞针(24)与所述滑块(19)连接，所述枪口钉夹组件(25)位于所述滑道(18)的开放端。
【文档编号】B25C1/06GK203936875SQ201420225756
【公开日】2014年11月12日 申请日期:2014年5月5日 优先权日:2014年5月5日
【发明者】范悦, 冯泽舟, 廖志文 申请人:北京大风时代科技有限责任公司