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緊固機械的改進的製作方法

2023-07-20 04:35:16 4

專利名稱:緊固機械的改進的製作方法
技術領域:
本發明涉及緊固機械,具體的說,涉及緊固件輸送到緊固機械和圍繞在緊固機械周圍時的輸送方式的改進,其中包括緊固件從其製造地點以受控的方式並有效地流動到插入一個工件中的方法。
本文中,術語「緊固件」包括鉚釘、螺釘、嵌入件,以及其他種類的緊固器件。
通常,鉚釘是以散裝的方式送到緊固機械上去的(例如,裝在口袋內送到工位上,然後,解開口袋,把鉚釘倒入機械的料鬥內),或者是裝在一條搬運帶上的。在前一種結構中,鉚釘是單個地從料鬥中提取出來,然後通過加壓的輸送管道,輸送到鉚釘的鉚固工具上。鉚釘在上述輸送管道中用,例如,壓縮空氣來推進。在輸送管道的端頭上,通常是將鉚釘轉運到一個對準或夾持裝置上,以便夾持鉚釘,將其與鉚固工具上的鉚釘輸送通道對準。當鉚釘處於該位置上時,衝頭便沿著上述鉚釘輸送通道下降,將鉚釘打入工件內,結果鉚釘由設置在工件下方的鐓鍛模鐓出鉚釘頭來。在使用搬運帶的結構中,緊固件和搬運帶一起前進,於是在衝頭像上面那樣起動,並把緊固件推出搬運帶,打入工件內之前,這些鉚釘已經順序地用送料裝置與衝頭和模具組件對準。
在有些機械中,可利用的空間很有限,由於普通的搬運帶和送料裝置的尺寸太大,所以無法使用。
現代的鉚接機械通常是CNC控制的,並且採用了自動機械技術。這些機械是在電腦程式控制下工作的,電腦程式提供與每一個具體的工件中要實現的每一個接頭的鉚接位置和類型有關的指令。所使用的鉚釘的類型要根據許多因素來選擇,其中包括要連接的各個部件的尺寸。因此,緊固件輸送裝置必須能在任何具體的供應順序下,適應不同尺寸和類型的鉚釘,而不增加鉚接工序的時間。
目前工業上的要求是,要滿足大規模連續生產的需要,此時,無論是在鉚固工具操作的過程中,還是在鉚固工具不操作的自動機械中間停頓的時間裡,都要以連續的不中斷的方式供應鉚固工具。在這種緊固機械中,鉚釘通常是以「及時」的方式,由自動裝置,例如,自動導向車輛、機器人或輸送機,從儲料盒或內部貨站以散裝的方式輸送到生產線上的鉚固工具中的。
目前的散裝鉚釘或其他緊固件對於現有的緊固機械來說,存在的問題是,供料料鬥或其他儲存裝置時刻都裝滿了不同生產批量所需要的緊固件,使得它不可能適應各種鉚釘或成批鉚釘從製造的產地一直到插入工件內的通道的精密度。混合批量生產要綜合考慮現代工業所要求的嚴格的質量管理措施,特別是當必須取消一種鉚接產品時。操作者的錯誤或者不遵守程序(例如,從不相同的貨源把鉚釘加入到裝有同樣鉚釘的送料裝置中)將會加重這種困難。
現有的鉚釘輸送管道的一個缺點是在使用過程中會受到磨損,因為通常用於製造這種管道的塑料是綜合考慮了撓性、目測的透明度(這樣才能用目測來檢查堵塞)和低的摩擦係數選定的。這一點特別重要,如果鉚釘是從側向(即,與鉚釘的縱軸線成直角)輸送的,如果要避免鉚釘在管道內翻滾,側向輸送是必需的。具有不同尺寸比例(鉚釘長度與頭部直徑的比例)的鉚釘要沿著不同的方向送進。例如,尺寸比例小的鉚釘就容易在輸送管道內翻滾,因此這種管道必須是T形的,或者矩形斷面的,而尺寸比例大的緊固件則可以在圓形斷面的管道中沿軸向輸送。磨損可以溝槽的形式表現出來,它會嚴重影響推進的速度。此外,灰塵的積聚和普通的碎屑會造成阻塞,從而會使緊固工作中斷,特別是當很難接近管道的內部時。這種輸送管道通常是和自動機械裝置連接在一起的,並且在自動機械操作的過程中能夠扭轉或者扭曲,特別是當通過一個半徑很小的彎頭時。在這種情況下,管道內部的形狀會扭曲變型到這樣的程度,以致鉚釘被擠住在管道內。
用側向輸送鉚釘的另一個問題是,當輸送管道從垂直方向接近與鉚固工具的軸線平行的機頭時,在將鉚釘插入機頭的輸送通道之前,需要把鉚釘轉動90°。這可以由在轉運臺的輸送管道或送料裝置的管道中加入彎頭來解決,但是,這樣就要佔據相當大的空間,因為彎頭必須足夠平緩,以防止鉚釘堵塞,並使鉚釘保持足夠的動量。通常,轉運臺上有一個柱塞,它將從輸送管道中出來的鉚釘導入鉚固工具的機頭內。因此,輸送管道必須在柱塞之前進入轉運臺,此時,管子必須彎曲,繞過柱塞,或者柱塞必須做成能來回移動,當鉚釘到達時,從管道的通道中移出。
在某些緊固操作過程中,一個工件或者一個工件的一部分上需要用幾種尺寸的鉚釘,例如,工件是重疊的薄板,或者需要把一張平臺固定在另一個構件上,此時,工件夾層的厚度在兩張、三張或更多張薄板之間變化。當應用自穿孔鉚接技術時,決定鉚接接頭強度的因素之一是與要鉚接的材料的夾層厚度有關的鉚釘的長度。用同樣尺寸的鉚釘鉚接後的接頭的機械性能是不同的,它決定於夾層的厚度和被鉚接的材料。在連續生產的條件下,普通的自穿孔鉚接工具只能專用於單獨一種鉚釘尺寸,各種不同厚度材料的組合鉚接問題要依靠幾個專用工具來解決,每一個工具用於一種不同的鉚釘尺寸。很明顯,這需要仔細的計劃,因為隨著不同接頭厚度接頭和強度的組合數量的增加,需要更多的鉚釘尺寸,因而需要更多數量的工具。
最後,提高把各個鉚釘從輸送管道輸送到鉚固工具中的鉚釘輸送通道中的效率和可靠性是始終存在的要求。
在許多公知的鉚固工具中,鉚釘是通過一條固定連接的輸送管道直接輸送到機頭內部的。這種結構有幾個缺點。具體的說,管道與機頭的連接限制了通路,很笨重,而且這意味著,在把鉚釘插入工件的過程中,管道必須隨著機頭的衝程上下運動。此外,鉚釘的輸送還存在著這樣的問題,即,當意外地有許多鉚釘都送到機頭內部時,沒有處理這種事故的措施,而且,鉚釘的有效輸送純粹依靠鉚釘在輸送管道內下降的動量。應該理解,鉚釘的動量是隨著所供應的推動鉚釘沿著管道前進的空氣壓力,鉚釘的質量和輸送管道中的阻力(由扭曲、彎曲、灰塵和磨損造成)而變化的。此外,這種裝置也不能防止碎屑沿著輸送管道被帶入機頭內。
在操作中,如果使用接近工件的通路受到限制的細長的機頭,而且必須把鉚釘的進入通道設置在高於機頭的位置上,結果,衝頭在機頭內就就需要很長的衝程。這就增加了工作循環的時間,並且大大增加了鉚固工具的整體長度。
最後,通常這種輸送裝置所需要的工作循環時間很長。鉚釘是單個地送到機頭上的,因此,工作循環的時間決定於輸送管道的長度。
在另一種公知的結構中,轉運臺設置在機頭與輸送管道之間。鉚釘停在轉運臺上,然後用推桿推入機頭內。雖然這種結構由於能把鉚釘堆積在轉運臺上而減少了工作循環的時間,但仍不能避免以上提到的其他缺點。
美國專利No.5465868公開了一種把預先選擇的並且預先定向的鉚釘送入鉚接機械中去的自動裝置。在介於鉚釘的鉚固頭與送料臺的位置上設置了具有一束管道的中間儲料盒。每一根管道中都裝著許多鉚釘。上述中間儲料盒可供應不同尺寸和種類的預先定向的鉚釘,並且用許多輸送管道與鉚釘的鉚固頭相連,這些管道用一種安裝在儲料盒下方的機架上的選擇裝置來送進。上述選擇裝置在電腦程式控制下運轉,從儲料盒中選擇適當的鉚釘,並將其送入適當的輸送管道中,供應給鉚釘的鉚固頭。上述送料臺保證中間儲料盒能自動裝滿超過最少程度的鉚釘。
本發明的目的是消除或減輕上述這些缺點。
按照本發明的第一方面,提供了一種用於緊固件緊固工具的緊固件輸送裝置,它包括下列部件一個預先裝載了緊固件的外殼;至少一根緊固件輸送管道,用於把鉚固工具連接在將選定的緊固件從上述外殼送入上述輸送管道內的緊固件送進裝置上,上述緊固件在管道內單個或成組地從送進裝置輸送到上述工具中;一個固定在上述工具上或輸送管道上的轉運臺,用於把一個緊固件從上述輸送管道送入上述工具中,其中,上述轉運臺能在一個第一位置和一個第二位置之間運動,在上述第一位置時,轉運臺的一個出口靠近上述工具,所以被輸送的緊固件可以由轉運臺插入上述工具中,在上述第二位置時,轉運臺離開工具,以便能讓上述工具或工具的一部分向工件運動,把一個裝上的緊固件插入。
通常,在轉運臺上或靠近轉運臺處設有緊固件的中間儲料盒,所以在該轉運臺上可以存放許多緊固件。這就使得即使輸送管道脫開了,也能夠連續地向機頭供應鉚釘。
按照本發明的第二個方面,提供了一種用於緊固件輸送裝置的緊固件送進部件,這種部件包括一個料鬥,它具有至少一個開口,一個緊固件的密封容器固定在該開口裡,可以拆卸;一扇門,它能在打開與關閉上述開口兩個位置之間相對於上述料鬥運動;以及一個儲存罐,放出來的緊固件放入這個儲存罐內;其特徵在於,上述容器有一個易碎的密封件,當上述送進部件中的緊固件滿足要求時,便釋放上述緊固件,門移動到打開位置,讓緊固件進入儲存罐內。
按照本發明的第三方面,提供了一種用於緊固件輸送裝置的緊固件送進部件,上述緊固件輸送裝置包括一個支承件,在其上安裝了許多容器,每一個容器中裝有垂直排列的緊固件,以及一個鬆開機構,它能相對於上述支承件的下面運動,上述鬆開機構包括一個牢固地安裝在上述支承件上的託架和容納至少一個上述一個容器中的緊固件的腔室,以及一個致動器,用於將上述緊固件推出託架,使其進入輸送管道內,以及用於將緊固件從上述容器中放出來的釋放裝置,其特徵在於,上述釋放機構還包括一個導向構件,該導向構件與一個在上述支承件上的互補導向構件接合,結果,它沿著一條預定的路徑在上述支承件下面運動。
按照本發明的第四方面,提供了一種緊固件輸送管道,它用於把一個鉚固工具連接在一個緊固件源上,上述管道具有一條緊固件能通過的內部通道,並且至少有一條耐磨帶凸出到上述通道內,與上述緊固件接觸。
按照本發明的第五方面,提供了一種緊固件輸送管道,它用於把一個鉚固工具連接在一個緊固件源上,上述管道具有一條緊固件能通過的內部通道,一個T形橫斷面的第一部分,一個圓形橫斷面的第二部分,以及一根中間的接口管,在這根接口管上有一個能使緊固件轉動的內部結構,所以緊固件能在上述第一和第二部分之間運動。
下面參照附圖詳細描述本發明的僅作為例子用的實施例。附圖中

圖1是一臺鉚接機械的示意圖,它包括一個按照本發明的鉚釘鉚固器和鉚釘送進裝置;圖2是一個鉚釘包裝容器的立體圖,圖中所示的容器沒有外套;圖3是圖2中的容器的立體圖,圖中所示的容器帶有外套,為清楚起見,外套切掉了一部分;圖4是上述鉚接機械的裝料臺的部分示意斷面圖,圖中表示鉚釘從第一包裝盒裝入中央送進器內;圖5是沿圖4中的箭頭B方向的視圖;圖6是沿圖5中的箭頭C方向的視圖;圖7是圖4中的裝料臺的示意斷面圖,圖中所示的是處於第一和第二包裝盒(圖中未表示)的卸料之間的中間狀態;圖8是圖7中的裝料臺的示意斷面圖,表示第二包裝盒(圖中未表示)的卸料過程圖9是許多第一實施例的可替代實施例的裝載在一塊託板上的鉚釘包裝盒的示意立體圖;圖10是圖9中的一個包裝盒的圖解表示意圖;圖11是示意側視圖,表示鉚釘從圖9的託板上的包裝盒中卸下來;圖12是在一個包裝盒後面跟隨著鬆開機構的圖解示意圖;圖13是鉚釘包裝盒的第二種可替換的實施例的側視圖,圖中表示它帶有送進機構;圖14是圖13中的實施例的旋轉鏈輪的放大圖;圖15a是圖13和14中所示的未打開的包裝盒的T形橫斷面管道的局部端視圖;圖15b與圖15a相同,但管道是打開的;圖16a和16b與圖15a和15b相同,但它表示一根圓形端面的管道;圖17是經過改進後的包裝盒的側視圖,圖中所示是一種摺疊結構;圖18是圖17中的包裝盒一部分的側視圖,圖中所示是展開後的情形;圖19是另一種包裝盒實施例的立體圖,這種包裝盒送到旋轉釋放裝置中;圖20是圖19中的裝置的鬆開機構的示意圖;圖21a到21z是另一些鉚釘包裝盒的實施例的側斷面圖;圖22a到22d是作為本發明的一個方面的鉚釘包裝盒又一種實施例的立體圖和側斷面圖;圖23a到23d是作為本發明的一個方面的鉚釘包裝盒又一種實施例的立體圖和側斷面圖;圖24是用於圖22和23中的包裝盒的裝料接口的側視斷面圖;圖24a與圖11相當,圖中表示一個改進了的包裝盒;圖24b是上述路徑的圖解示意圖,後面跟著圖24a中的鬆開機構;圖25a和25b是圖24中的裝料接口的另一個實施例,分別處於脫開和嚙合狀態;圖26a到26q是按照本發明的一個方面的鉚釘輸送管道的各種可替換的實施例的橫斷面圖27a到27b是部分切掉後的轉換接頭輸送管道的立體圖,上述轉換接頭是本發明的一個方面;圖27c到27g是上述轉換接頭的側斷面圖;圖27h到27i是上述轉換接頭輸送管道的側視圖和斷面圖;圖28a是另一種轉換接頭輸送管道的實施例的側視圖;圖28b是圖28a中的管道的端視圖;圖29是按照本發明的一個方面的雙入口輸送管道的平面圖;圖30是圖29中的輸送管道的一部分的關閉圖;圖31a到31b以示意平面圖表示按照本發明的一個方面的,把輸送管道連接在中間儲料盒上的轉換臺,以及使一個鉚釘越過上述轉換臺的各個步驟的順序;圖32和33是按照本發明的一個方面的,具有可卸轉換臺的鉚固工具的實施例的示意側視圖;圖34和35是按照本發明的一個方面的,具有可卸轉換臺的鉚固工具的另一個實施例的示意側視圖;圖36a到36c按照本發明的一個方面的,具有可卸轉換臺的鉚固工具的又一個實施例的側視圖,圖中表示了三個不同的位置;圖36d是圖36a中的實施例的平面圖;圖37a是一個轉換臺的推進部件的立體圖,圖中表示它具有按照本發明的一個方面的鉚釘鉚固工具的機頭;圖37b到37d是圖37a中的部件的平面圖,為清楚起見,拆掉了鉚釘輸送管道;圖38a到38d通過按照本發明的一個方面的轉換臺的另一種實施例的斷面圖;圖38e是圖38a到38d的轉換臺的側斷面圖;圖39a是按照本發明的一個方面的轉換臺的另一個實施例的側斷面圖,正處於鉚釘輸送過程開始的時刻;圖39b是圖39a中的轉換臺的局部斷面圖;圖39c是圖39a中的轉換臺的平面圖;圖40到42分別表示與圖39中相對應的視圖,說明鉚釘裝料過程的順序的步驟;圖43到45是圖39中的轉換臺的另一種實施例的局部側斷面圖46到53是按照本發明的一個方面的轉換臺和鉚固工具的機頭的又一個實施例的局部側斷面圖;圖54a到54d是用於圖46到53中的轉換臺的經過改進後的鉚釘保持裝置的示意圖;圖55是用於從輸送管道把鉚釘輸送到鉚固工具的機頭上的轉換臺又一個實施例的局部側斷面圖;圖56是沿圖55中的箭頭A方向的視圖;圖57和58是帶有旋轉門的多入口轉換臺的平面圖;圖59a和59b分別是按照本發明的一個方面的一根圓形橫斷面的輸送管道用的閉鎖裝置的平面圖和端視圖;圖60a和60b分別是按照本發明的一個方面的一根T形橫斷面的輸送管道用的閉鎖裝置的平面圖和端視圖;以及圖61到64是按照本發明的一個方面的另一種閉鎖裝置的斷面圖。
請參閱附圖,圖1表示一臺鉚接機械和緊固件輸送裝置,它包括一個安裝在鉚釘鐓鍛模3上方的,普通的C形機架2上的鉚釘鉚固工具1。鉚釘以一個或者多個容器或包裝盒4的形式送到機械上(圖1中示意地表示了幾個放在循環輸送機上的包裝盒)。
設置在容器4附近的鉚釘送進機構5用於讓選定的鉚釘從容器中順序放出來,進入一條或多條輸送管道6中,然後由輸送管道輸送到鉚固工具1中。一種典型的輸送手段是沿著輸送管道送壓縮空氣,以便沿著管道推進鉚釘。在輸送管道6的鉚固工具的端部,用轉換臺7抓住鉚釘,該轉換臺用於逐個將鉚釘轉運到鉚固工具1的機頭8上,並保證每一個鉚釘在它插入工件之前與衝頭(被擋住)正確對準。
輸送管道6可以永久固定在鉚釘的鉚固工具1上,或者,換一種方式,在有些情況下,希望在鉚接工作的過程中,把輸送管道6從鉚釘的鉚固工具1上拆下來。當鉚固工具在所有三個運動軸線上操縱(手動或自動)時,輸送管道是很脆弱的,並且對於與其他夾具扭曲和夾纏或者糾纏很敏感。因此,鉚釘的鉚固工具1在輸送管道6與機頭8的中間安裝了一個或多個中間儲料盒6a,以便能立刻夾持住和/或輸送出許多緊固件。中間儲料盒6a能讓鉚固工具1完成鉚接工藝的工作過程,而不必等待輸送管道的連接,輸送鉚釘和拆卸管道。在工作過程中間,中間儲料盒6a可以通過與輸送管道6對接周期性地重新裝料,並從容器4轉運鉚釘。中間儲料盒6a可以永久性地固定在鉚固工具1上,並能通過輸送管道6重新裝料,或者,當鉚釘用完後,可以自動或用手工更換裝滿的儲料盒。中間儲料盒6a可以包括一個具有許多儲料盒夾頭的圓盤傳送帶,以便讓其中一個通過輸送管道6「脫機」裝料,而其他則為「可有效使用的」(即,供應機頭)。下面將描述幾個例子。
無論輸送管道6是永久性地固定在鉚釘鉚固工具1上,還是以可拆卸的方式連接在工具1的中間儲料盒6a上,上述轉運臺7都設計成能與機頭8脫開,以便讓機頭能向著工件和模具下降,完成鉚接工序。下面將對這種結構的例子作更詳細的描述。
在送進機構5與轉運臺7之間可以連接多於一根的輸送管道6,以便能讓不同類型的鉚釘供入許多平行地工作的獨立的鉚釘鉚固工具中。在這種實施例中,一個滑閘S選擇適當的輸送管道6,把它連接在中間儲料盒6a上。或者,若干輸送管道6可以向單獨一個轉運臺7供料,以便當其中一根輸送管道不工作(例如,堵塞)時,提供備用供應。
輸送管道6可以有一種在線的閉鎖機構Ⅰ,這種機構能把鉚釘隔離在送進機構5後面的輸送管道6的中間位置上。這種閉鎖機構Ⅰ的作用是控制向工具1輸送鉚釘,當工具需要時,它能使鉚釘單個地送出。當工具要求按順序送出不同類型的鉚釘時,這一點特別重要。在這種情況下,上述閉鎖機構Ⅰ(與滑閘S組合在一起)能保證按順序只向工具供應合適類型的鉚釘。
下面,參照圖2到25描述鉚釘包裝盒4和釋放機構5的若干不同的實施例。
圖2是用透明塑料做的鉚釘容器的例子,它實際上是一個平行六面體的盒子9,在它的頂面上有一個密封的蓋子10。容器的蓋子10上有周邊11和沿著三個側面的撕裂孔12,容器藉助於周邊11定位在裝料臺上(見下文)。在第四個側面的邊緣上有一條拉帶13,所以蓋子10能沿著撕裂孔12與容器的其餘部分撕開。周邊11的一條邊緣上有許多能機讀的缺口14,這些缺口表示與裝在容器內的物品有關的編碼信息,例如,鉚釘的類型,尺寸等等。在一道側壁15上可以模壓出製造廠商的名稱和其他有關的信息,在容器的端面16上印有條形碼,以及鉚釘的零件號和批號有關的信息。
如圖3所示,塑料容器9容納在紙套或紙盒17內,以便為大量儲存或輸送提供足夠的強度。紙盒17上印有與正確使用這些鉚釘有關的信息。紙盒17的一道端壁18上有一個窗口19,所以能驗看透明塑料容器9和印製在其上的信息。
在圖4所示的裝料臺上表示了兩個就位的裝有鉚釘的塑料容器9。裝料臺包括一個中央送進器20,一個溜槽21從送進器向上方的容器9延伸,容器9容納在弧形料鬥23開口22的內。溜槽21與一道處於料鬥下方的旋轉門24聯結,這道旋轉門能相對於料鬥轉動。裝滿了鉚釘的容器9放在料鬥23上,在容器9處於圖4的位置之前,由於使容器倒轉過來並且使周邊11在一個開口22的邊緣下面滑動,所以它的蓋子10能保持完整,此時,旋轉門移動到圖7所示的位置,從而防止了容器9的掉落。
當機械的操作者認為容器9處於正確的位置時(可以設置傳感器來指示),裝料過程就開始了。首先,一塊帶有與所需要的鉚釘容器上的缺口14互補的凸起26的鑰匙板25,從側面向容器周邊11的缺口邊緣移動,並驗證這些缺口14是否正好與所需要的鉚釘相符。與此同時,一個條形碼27的讀出器對容器的端部掃描,並把與批號等有關的信息傳遞給控制計算機。然後,門24倒轉,一個釋放機構(圖中未表示)與拉帶13的端部嚙合,並把拉帶繞在一個捲筒(圖中未表示)上,以便揭掉蓋子10並鬆開鉚釘,於是鉚釘便通過溜槽21掉到送進器20內。
或者,也可以由操作者揭掉拉帶13。當容器9已經卸掉鉚釘時,就把容器卸掉,門24轉動,把開口22關閉掉。
萬一鑰匙板25和/或條形碼讀出器27發現裝入的鉚釘類型不對,就會使料鬥23移動到拒絕位置(圖中未表示),把不對的鉚釘排入廢品箱內。
當換掉空的容器9時,旋轉門24會轉換位置,以便如圖8所示,讓第二個容器中的鉚釘裝入送進器20內。但是,工作過程要控制在這樣的程度,即在送進器20出空之前,不要使容器9卸載。這樣就保證了不會把不同容器中的鉚釘混合在一起,結果,每一批鉚釘都可以追蹤它的來源。容器9是這樣設計的,即,它們不能重新裝滿和在生產線上重新利用,從而消除了來路不明的鉚釘擾亂鉚接過程的危險(不過,可以在生產線意外對容器重新裝料)。上述結構保證了不可能把不適用的鉚釘倒裝進送進器20內,因為每一個容器中的鉚釘都經過自動檢查,並且在容器打開之前經過校驗。
圖9到12表示鉚釘用的另一種包裝結構。鉚釘30預先包裝在剛性的塑料容器31中,使得這些鉚釘都朝著同樣的方向。每一個容器都用隔墊32隔成許多獨立的長形柱管33(在圖11中表示了一根柱管),從圖10可見,這些柱管在平面上看呈T形斷面。鉚釘30在重力作用下從各柱管33分送下來,如果需要,也可以設置推動機構(圖中未表示)。許多這樣的容器31安裝在一塊託板34上,在託板下方布置了一個或者多個釋放機構35,藉助於這種釋放機構把鉚釘30從容器31中抽出,並排放到輸送管道36中。在圖9所示的舉例用的實施例中,託板34上裝有排成五排(X軸線方向)和五列(Y軸線方向)的25個容器。每一根容器的柱管都有一個協同工作的釋放機構託架35,託架上攜帶著一根輸送管道36,並且與託板34的下平面以這樣的方式連接,即,它能在下平面上向x和y方向移動。各容器31中裝有同樣類型的鉚釘,但託板上可以裝不同的容器,所以,根據特殊需要,可以供應不同類型的鉚釘。
每一個釋放機構託架35的尺寸都可以在兩個位置上容納鉚釘。在託架35的一側有一個面向託板34的開口37,它是用來容納容器中的一個鉚釘的,在這個開口的旁邊有一個背向託板的第二開口37,這個開口把託架35的內部與輸送管道36連接起來。在第二開口37的對面有一根垂直的導向銷38,它凸入一條在託板34的下平面上做成凹槽的導向軌道39內。在圖12中用圖形表示了在一個容器31的下平面上的上述導向軌道39。
託板34布置成傾斜的位置(如圖11所示),所以託架35能在重力作用下沿著y軸線方向移動。為把鉚釘從容器31中釋放出來,託架35首先要在適當的致動器,例如電動機的作用下,沿著x軸線移動,並且,在重力作用下,在導向軌道39的在x軸線方向上的第一條通道的端部,沿著圖12中用標號40所指的與凹槽39成直角的部分移動到下一條沿x軸線的通道上。當託架35沿著x軸線的方向轉換位置時,導向銷38與在容器31中鉚釘30的各柱管33端部的門40a嚙合,並將其打開,從而能讓柱管33中最下面的鉚釘在重力的作用下,落入託架35中。當檢測到託架35中有鉚釘時,在託架上的推進器41便伸出了,使保定30橫向移動,直到它越過輸送管道的開口37,此時,有一股空氣吹在鉚釘30上,把它推入輸送管道36內,並使它順著輸送管道。一塊閘板(圖10中未表示)阻止了空氣進入託架35的其餘部分或容器31中。當託架35沿著它的路徑繼續行進時,銷子38與門41脫離,於是門就在託架35的後面自動關閉。
託板34也可以這樣布置,即,容器上y方向的柱管裝有不同類型的鉚釘,所以每一個託架35和每一根輸送管道36的尺寸和形狀都不同,以便裝入特定類型的鉚釘30。各託架35的運動由程序控制的計算機進行控制,它根據鉚接工作過程中某個工序所需要的鉚釘類型,向適當的託架發出運動指令。
在圖13、14中,表示了包裝結構的另一個實施例,在這個實施例中,鉚釘50裝在許多具有預定長度的,剛性或半剛性管道51中。管道51隔開間隔平行地排列,並且用一條撓性的帶子或膜片52連接,以便形成一條長度連續的撓性包裝帶53。管道51在生產線以外裝料,並且其內部的形狀設計成能夾持在它們裝入的方向上。例如,這種管道可以具有圓形橫斷面54,其中的鉚釘50基本上排列在一條軸線上,或者具有T形的橫斷面55,其中的鉚釘50裝成一排,使它們的縱軸線互相平行。
預先裝料的包裝盒53以摺疊的形狀儲存起來,以減小所需要的儲存空間。當輸送到鉚接機械上時,包裝盒53的前緣圍繞著在圓周方向具有隔開距離的徑向凹槽57的旋轉鏈輪56排成一串,如圖所示,每一個凹槽可用於容納一根相應的管道51。旋轉鏈輪56換位,推動包裝盒向著一個布置在鏈輪外圓周附近的卸料臺(圖13或14中未表示)前進。上述卸料臺的作用是當管道51到達鏈輪56的預定角度位置上時,把它卸下來。仍然固定在撓性帶52上的裝著空管道51的空包裝盒送到一個儲槽58內,當儲槽裝滿時,就運走,以便重新投入工作循環和/或重新裝填包裝盒。
一段包裝盒的後緣53a可以自動連接或疊接在一條用標號59標示的新包裝盒的前緣53b上。或者,也可以把新包裝盒的前緣53b放在一個方便的位置上,當第一條包裝盒已經用完時,準備把它裝在鏈輪56上。要卸料的摺疊起來的包裝盒53可以放置在任何靠近旋轉鏈輪56的方便的位置上。在另一個實施例中,這種包裝盒可以用一臺輸送機(圖中未表示)通過釋放和送進裝置來運輸。
圖15a、15b和16a、16b表示上述管道51的實施例。在圖15a和15b中,管道是T形斷面的,而在圖16a和16b中,管道是圓形端面的。各管道51均由膜片或半剛性的塑料製成,並且用焊接或膠粘的方法密封端部(用標號60表示),以便夾持住鉚釘50。當管道通過送進機構時(圖中未表示),管道51的端部用一把刀片61切開,以便能讓鉚釘從管道中出來。管道51切開後的端部可以完全切掉,也可以像圖中所示的那樣留在管道上。
圖17和18表示與圖13和14中描述過的相似的包裝盒(相應的零件用同樣的標號表示)。在這個具體的實施例中,管道51沿著包裝盒53排列成很多組。這些管道組用由撓性帶或膜片52做成的中間鉸鏈62分開以便使包裝盒能像圖17所示的那樣,摺疊成不同管道組的管道51互相重疊。
圖19和20表示另一種包裝結構,其中,鉚釘裝在長形的撓性塑膠袋70中,塑膠袋經過加熱密封,形成了許多把鉚釘72裝在裡面的,平行的巷道71。巷道71沿著與塑膠袋70的長度垂直的方向延伸,塑膠袋可以摺疊起來,以便於儲存,所以重疊的巷道71就堆疊在一起了。
使用時,把塑膠袋70繞著旋轉鼓73展開。如圖20所示,旋轉鼓是在圍繞著外圓周的一部分上沿著軸向開槽的。鼓73在另一些實施例中可以在整個外圓周上開槽,它繞著一根中心軸74換位,通過一個釋放臺75,該釋放臺包括一條釋放巷道76和一把穿孔刀片77,這兩個零件都與鼓73的縱軸線平行。橫斷面基本上呈V形的釋放巷道76布置在沿鼓73徑向的外側,而具有分段刀刃78的穿孔刀片77則布置在它旁邊,在鼓73沿徑向的內側。當送料臺70通過釋放臺75時,穿孔刀片77沿徑向外換位,並通過鼓73中的一條凹槽78a,切開塑膠袋70的一條巷道71,從而釋放鉚釘72,然後,鉚釘就落入釋放巷道76中。巷道76是傾斜而且振動的,所以能讓釋放出來的鉚釘進入一條軌道中(圖中未表示),在鉚釘排入輸送管道(圖中未表示)之前,由公知的機構引導。
在另一種結構(圖中未表示)中,上述塑膠袋以螺旋形狀儲存起來。
塑膠袋70可以用熱縮或熱封把各個鉚釘包圍在泡形罩內,以防止鉚釘的轉動或在塑膠袋70內的刮擦。
在另一個實施例中(圖中未表示),塑膠袋70的端部被切開,鉚釘72用真空,壓縮空氣,重力,振動磁鐵或推進器取出來。
圖21a到21y表示各種可用於本發明的鉚接機械中的可替代的包裝實施例。這些包裝盒有足夠的撓性,所以可以用於如圖13、14,以及在某些情況下可用於如圖19和20所示的裝置中。在一個或多個實施例中共同使用的零件,採用同樣的標號。
圖21a到21f表示若干包裝盒的實施例,在這些實施例中,鉚釘50預先裝入厚壁管道中,這些管道用柔性的帶子包裝在一起。圖21a中,厚壁圓形管道90(將在下面詳細描述)各自夾持著許多鉚釘50,並且密封在上、下撓性帶子或膜片92a、92b之間所形成的各個巷道91中,每一條巷道91在密封的焊縫93之間形成,這種密封焊縫在相鄰的管道90之間的區域內,把上、下撓性帶子92a、92b連接在一起。密封焊縫93與管道90平行,但與包裝盒的長度垂直。
在圖21b的實施例中,巷道91在平面的半剛性的塑料帶或膜片94與撓性的帶子或膜片92支之間形成。
在圖21c的實施例中,把一條半剛性的(但有撓性)塑料92的帶子成形後,形成用於容納一根圓形管道90的敞開的巷道91。
在圖21d的實施例中,上述這些管道(圖中表示了不同的斷面)用粘結,焊接之類的方法直接固定在平面的帶子上。
如圖21e中的實施例所示,管道90可以包裝在收縮封裝的塑料中。
圖21f中的包裝盒實施例,除了它是T形斷面的之外,與圖21c中的包裝盒相同。
圖21g到21i表示若干包裝盒的實施例,在這些實施例中,鉚釘用真空包裝法密封在巷道91中。圖21g中,巷道91是在兩層撓性的塑料膜片92a、92b之間形成的,並且像上面一樣用密封焊縫93將其隔開。上述膜片可以用真空成形,或者壓制而成,所以它的斷面形狀呈T形,與鉚釘的輪廓相對應。圖21h表示用一個互補的成形模具95模製出形狀的上膜片92a。一當上膜片形成之後,就可以把鉚釘50裝入各巷道中,把空氣抽空,把端部密封住,把鉚釘鎖定在其位置上,如圖21i所示。抽空空氣使得膜片92a、92b對鉚釘50的表面施加向內的力,從而保證鉚釘保持在所要求的方向上,如圖21j所示。鉚釘50通過打開包裝盒的端部,用抽真空或者迫使上膜片92A對成形模具加壓,然後用壓縮空氣把鉚釘50吹出包裝盒。為製造如圖21k到圖21m所示的具有圓形斷面巷道的包裝盒,也可以超音速同樣的工藝方法。
圖21n到21o表示另一個包裝實施例,此時,上、下膜片92a和92b用連鎖構件連接,而不是用熱封,焊接或粘結方法連接。上膜片92a形成許多封蓋部分97,每一個封蓋部分重疊在下膜片92b上形成的相應的巷道91上。封蓋部分97上有一對彈性的懸垂環形唇片98,它用於與一對設置在下膜片92b壁的各巷道91的上端的凹坑99嚙合,還有一對直立的環形凸出部分100,用於與下膜片的巷道91的底面上形成的凸脊101嚙合。這樣,如圖21n所示,使得許多包裝盒在垂直方向堆疊起來。
圖21p到21r表示另一種包裝盒的結構,其中,上、下膜片92a、92b都做出形狀,並且用密封縫93,例如焊縫連接。
圖21s和21t袁示另兩種包裝盒實施例,其中,上、下膜片92a、92b都做出形狀,當它們配合在一起時,便在嚙合部分102a、102b處形成壓配合或夾緊配合,並可用於將鉚釘50保持在巷道91中。在圖21t的實施例中,下膜片92b不是連續的,而是具有做成巷道形狀的不連續的部分。
圖21u和21v表示用一塊成形的膜片92構成的包裝盒。膜片92是半剛性的,具有彈性。這個實施例說明,不同的膜片形狀可用於不同的鉚釘定向。包裝盒左面的巷道91a的橫斷面大致呈T形,所以能容納垂直的鉚釘50,並且其局部由傘形壁104所封閉。鉚釘50用適當的推進工具105插入巷道91a中。這種半剛性而又有撓性的膜片保證了傘形壁104張開得足夠大,能讓鉚釘通過,進入巷道91內。一當鉚釘完全插入,傘形壁104便收縮,蓋住鉚釘的頭部,阻止它意外地釋放出來。巷道91b是敞開的圓形橫斷面,用於容納橫向放置的鉚釘50。敞開的巷道91a或91b可以用一塊上膜片92a將其封閉,如圖21w所示。為了從巷道91a中釋放鉚釘50,設置了一種適當的機構,來拉開鏈輪56上的凹坑57中的巷道91a(見圖21x),直到傘形壁104移動,排出鉚釘50,從而使它能相對於巷道91a移動。
圖21u、v和z中的包裝盒可以與圖20中的帶凹槽的鼓組合起來使用;一個替代刀片的推進器能作往復運動,從後面把包裝盒中的鉚釘推出去。
圖21y和21z說明一種與以上描述的圖21u和21v中類似的實施例。一條用半剛性的,但還有撓性的材料92製成的連續的帶子做成城堡形的結構,以便形成巷道91。巷道91的壁在104處呈斜角狀,以便具有能抓住鉚釘50的頭的形狀。巷道壁104的上邊緣110可成形為一個圓形開口111,鉚釘50可以插入其中。使用時,各巷道91的斜壁104抓住鉚釘50。如圖21z所示,鉚釘可以從一面或從兩面插入帶子92的巷道91中。為了從帶子中釋放鉚釘,可以把一個槽鋼形的釋放構件112放在帶子上所要求巷道91的上方。釋放構件112對包裝盒加壓,從而拉長帶子的材料92,使斜壁104岔開,鬆開該巷道91中的鉚釘頭。釋放構件112為帶子形成一個敞口的腔室113,所以鉚釘50可以以任何適當的方式排出,例如在腔室113的一端通壓縮空氣。或者,可以將鉚釘50壓出巷道91,夾持在釋放構件112上,以便轉移到輸送管道6中。
在圖21a到21f的實施例中,鉚釘在包裝到連續的長帶子或其他膜片之前,儲存在預先裝料的管道中。下面,參照圖22a到22d和23a到23d描述這種管道的實施例。在每一個實施例中,管道90都用剛性的厚壁材料,例如適當的塑料製成。根據所要求的鉚釘的方向,管道90的橫斷面可以是T形或圓形。為了使鉚釘保持在管道中,可以在管道90的一端或兩端形成切開的舌片120,以便至少部分封閉巷道121的內部,防止鉚釘50脫出。切開的舌片120可根據需要在管道90的一處或多處壁上形成,並且可以彎折到封閉位置(見圖22b、c、d和23b、c、d),在該封閉位置上它部分封閉管道90的端部,防止鉚釘脫出。在這個位置上,舌片120的邊緣122可以與在管壁的切割邊緣124上形成的堵塞部分123共同起作用,或者也可以簡單地藉助於壓配合起作用。如果需要,上述切割邊緣122、124可以形成斜面,以便互相更加牢固地嚙合。當舌片120脫離封閉位置時,它便處於鬆弛的位置,在該位置上舌片與它被切下來的管壁接近,從而敞開了管道巷道121的端部,能讓鉚釘脫出。
應該理解,可以採用任何有利形狀的切開的舌片。或者,上述舌片可以由從管道端部凸出來的管壁的延伸部分形成,並且至少部分封閉管道中巷道的端部。
以上圖21到23中所描述的包裝盒結構都是為供應鉚接設備的一定類別的,預先定向的鉚釘用的,這樣就不需要分類,定向和挑選的設備了。
圖24是說明圖22和23中的管道是如何打開,並把鉚釘放入圖1中所示的那種輸送管道6中去的。在輸送管道6的端部上安裝了一個對接接口,它有一個殼體130,殼體裡裝有兩個由彈簧加壓的鉤爪131、132。第一鉤爪131用樞軸裝在殼體內,它有一個從殼體130凸出來的終端部分,用於與管道90的舌片120連接。第二鉤爪132設置在殼體130內,能作往復運動,以便在第一鉤爪131後面作橫向運動。當不使用對接接口時,如圖25a所示,第二鉤爪132在壓縮彈簧133的壓力下縮回,而第一鉤爪131在葉片彈簧134的作用下被壓到圖示的位置。當有一根管道在對接接口處時,它與輸送管道6對準,結果,第一鉤爪131在舌片120下方凸入管道90內。然後,第二鉤爪132藉助於一個致動器,克服了彈簧133的壓力,沿著箭頭所指的方向移動到伸出位置,在該位置上,它的楔形端部靠壓在第一鉤爪131上,克服了彈簧134(用虛線表示)的壓力,迫使它向上轉動。這就迫使舌片120向上折彎到鬆弛的位置,從而打開了管道90的端部,讓鉚釘50從包裝盒的管道90進入輸送管道6內。
圖24a和24b與圖11和12中的包裝構件相同,只是其容器31有許多如圖23中所示的管道90,而其釋放機構35的結構與圖24中的對接接口相同。容器在開口的上方,在平行的輸送機C之間移動,上述對接接口沿著箭頭的方向進入這個開口。對接接口能相對於輸送機在託架上運動。鉚釘可以在重力作用下,或者,例如利用壓縮空氣從管道中釋放出來。當每一根管道都把鉚釘裝入輸送管道時,託架便縮回,並移位到下一個位置。
圖25a和25b表示對接接口的另一個實施例。在該實施例中,如圖25a所示,對接接口D能沿著對角線方向,向著管道90來回地運動。該對接接口有一個殼體140,它能容納輸送管道6的一個端部,並且具有凸出在輸送管道6的端部以外的楔形構造141。圖25a表示了與對接接口D脫開後的管道90。當需要把管道90中的鉚釘卸下來時,對接接口D便沿著它的對角線路徑移動,與管道90的端部連接。上述移動是由一個適當的致動器驅動的,該致動器的一部分容納在空腔142內。在連接時,楔形構造141靠壓在舌片120上,並使其向外彎折,以便把管道90打開。一當管道90與輸送管道6對正在同一條軸線上,就能用空氣的壓力等把鉚釘50推進到鉚接工具中。
應該理解,第一鉤爪131或者接口D的楔形構造141的結構可以是任何適當的形狀,其形狀決定於管道90的切口舌片120。輸送管道6和包裝件管道90可以通過向任何適當的方向作相對移動而接近,以保證接口D的構造連接,並使管道90的(切開的其他方式形成的)舌片彎拆。
在另一個實施例中(圖中未表示),上述封閉舌片可以由至少一個單獨的插件,例如金屬的或塑料的彈簧構件來形成,這種構件在正常情況下用來局部封閉上述管道,但它可以由對接接口上的構造使其彎折,以便當它與輸送管道對準時打開上述包裝件的管道。
應該理解,同樣的對接接口構件也可以用於把一根鉚釘的包裝件管道直接連接在鉚釘的鉚固工具的機頭上。
以上所述的包裝結構設計不需要打開鉚釘料鬥或儲存罐,因為這些結構提供了一種密封的系統,能防止操作者把不明真相的鉚釘放入鉚接機械中。
圖26a到26q用斷面表示了鉚釘輸送管道的另一些實施例,例如用於把鉚釘從遙遠的送進器,例如帶有釋放機構或料鬥的預先包裝容器,輸送到鉚固工具中的輸送管道。這種管道可以用一個或多個擠出成形的塑料構件來製造,或者通過摺疊平坦的塑料薄板來製造。最理想的是它們是透明的,以便有助於確定由於被卡住的鉚釘和/或碎屑所造成的堵塞,而且是撓性的,能讓管道彎曲,而不會嚴重破壞管道內部的輪廓。同樣的結構也可以用作鉚固工具的料倉。
圖26a表示一個鉚釘輸送管道200,它由一個具有抗磨性能的單件的塑料拉伸件(或兩件同時拉伸的拉伸件)所形成。管道的外形大致呈方形,但,根據鉚釘的尺寸,也可以是矩形。輸送管道的壁的內部形狀,設計成形成一個腔室201,它的橫斷面接近於T形,這個T形除了尺寸稍大於鉚釘之外,其形狀與鉚釘的輪廓相符,所以能讓鉚釘很容易地沿著管道200通過去。就在T形腔室201的頭部102的下面,有相對的向內凸出的凸脊203,它沿著管道200的長度平行地延伸。另一條凸脊204從腔室201的頂部向下凸出。凸脊203、204用作耐磨帶,它保證鉚釘在管道內正確地對準,並且鉚釘與管道的接觸區域保持最小,從而減小摩擦和管道的磨損。
圖26b中的輸送管道200的形狀與圖26a中的相同,除了它的耐磨帶是由鋼絲或者弦杆插件所形成的。這些插件可以在輸送管道200的內壁的互補凹槽206上,用緊配合,粘結或者共同擠出的方法形成。這種結構的優點是耐磨帶203、204是可以替換的(除了共同擠出的之外),並且能夠用與管道的其餘部分不同的材料來製造。如果這種耐磨帶用一種導電的材料製成,就能用它通過感應來檢測鉚釘(也是導電的)沿著管道的位置,從而能很快確定堵塞的位置。這種耐磨帶也可以製成符合的形式(圖中未表示),中央的芯子用導電的材料(例如銅),而外面的套子用耐磨的材料,例如kevlar。
圖26c和26d中的輸送管道是由能拆開和連接的上部和下部200a、200b組成的。把200a和200b這兩部分分開,不僅能接近腔室201,清理堵塞或積聚的碎屑等,還能用其他不同內部結構或深度的耐磨帶來代替上、下部分200a、200b或耐磨帶203、204(假如是能拆卸的)。管道的兩部分200a、200b用能拆卸又能連接的公知的結構連接在一起,例如,在管道200的上、下部分200a、200b的配合邊緣上形成的內部嚙合結構206a、206b。
圖26e到26h中的實施例說明了輸送管道200的較深的下部200b是如何與所收容的較長的鉚釘連接的。圖26e表示有三條大致呈方形的耐磨帶207a、207b、207c收容了鉚釘209的頭部208,並且有一條長形的耐磨帶210從管道200的下部200b的底壁211向上豎起。後一條耐磨帶210的作用是容納具有中等長度的杆部212的鉚釘209,但又可以很容易地更換成較薄的耐磨帶,以容納具有較長杆部的鉚釘。在圖26f中,在輸送管道206的下部200b上還設置了一條附加耐磨帶213,用於為鉚釘209提供附加的導向作用。在圖26g的管道200上只設置了兩條在垂直方向相對的耐磨帶。同樣,根據鉚釘的尺寸,耐磨帶214a和214b中任何一條耐磨帶都可以用不同高度的耐磨帶來替換。圖26h表示,可以用一個填充構件215來佔據在圖26f的管道200下部200b中所形成的腔室201的一部分。上述填充構件在其兩側各有一條嚙合在互補凹槽217中的凸出的凸脊216,用於可拆卸的耐磨帶,並能在用壓縮空氣推出鉚釘209的實施例中,減少空氣的洩漏。
輸送管道可以像圖26i到圖26l中所示的那樣是模塊結構,其中,頂壁、底壁和側壁220、221、222都以可拆卸的方式聯結,結果,就能構成一根需要的任何尺寸的輸送管道200。上述這些壁部可以用這些圖中所示的任何適當的形式,例如卡箍或者搭扣連接構造223來連接。
圖26m表示一種單度一件零件的輸送管道200,它是用塑料薄板經過摺疊,彎繞,吹塑成形,或者擠出加工而形成的一根封閉的管道。這種結構也可以用作一次性的儲料倉(在這種情況下,需要端蓋(圖中未表示),以便全部或部分封閉儲料倉的端部開口。薄板的端部224具有互補的構造,它以可拆卸的互相嚙合的方式使管道200保持封閉。
如圖26n中的實施例所示,可分離的輸送管道200的上部200a可以鉸接在下部200b上。鉸鏈227是在一側把上、下兩個部分200a、200b連接起來的撓性的整體薄板。在上、下兩部分200a、200b的另一側則與以上的結構一樣,用可拆卸的互補連接部分228連接在一起。
在圖26o到26p的實施例中,上部和下部200a、200b具有向外延伸的側面凸緣229,這些凸緣用可拆卸的夾子229a夾緊在一起,夾子229a沿著輸送管道200的長度連續地或間歇地延伸,並且具有與凸緣228互補的構造。在凸緣228的配合表面231之間設有密封件230,以防止灰塵和其他異物或溼氣入侵,並可防止壓縮空氣的洩漏。在圖26p的實施例中,夾子229a與剛性的支承框架232連接成一體,上述支承框架基本上呈具有豎立的側壁233的槽鋼形,在兩道側壁之間容納輸送管道200。夾子229a在各豎壁233的上端向槽鋼232內部延伸。上述支承框架懸掛著管道,這些管道可以環繞整個工廠,在很長的距離上輸送鉚釘,也可以用於連接一根輸送管道相鄰的段落,使其在軸向對準。
圖26q中的輸送管道200可共同用於鉚接機械所需要的纜繩,包括沿著管道的壓縮空氣噴射點所用的纜繩(將在下面描述),以及在多個進口的輸送管道上述的許多閘門構件。管道200的上、下部分200a、200b在其兩側具有向外延伸的很長的橫向凸緣240。圖26q所示的管道200的右側,凸緣的配合表面241是凹進去的,形成封閉的腔室242,這個腔室用於容納纜繩243之類。纜繩243上可以攜帶,例如,氣動動力源,電源或者電控制信號。這種結構提供了一種緊湊而且整潔的裝置。此外,管道200扁平的形狀有助於防止管道的扭轉,或者安裝的方向不正確。
在一個未在附圖中表示的實施例中,上述耐磨帶用輸送管道的壁上的凹槽或空穴來代替。這些凹槽形成了空氣通道,可用作沿著管道推進的鉚釘的氣墊,不使它接觸側壁。
應該理解,以上所陳述的許多有關抗磨輸送管道的特徵可以組合起來應用。
沿輸送管道推進鉚釘可藉助於流體,例如壓縮空氣,或者利用線性的磁力加速作用。沿著管道的長度可以設置若干助力點,以保證沿著管道的全部長度能提供為實施操作所需的足夠的壓縮空氣或磁力加速作用。
鉚釘可以單個地從鉚釘釋放機構5送進,或者也可以成組地送進,此時,鉚釘是列隊沿著輸送管道6、200輸送的。在一個圖中未表示的特定的實施例中,鉚釘裝入釋放機構工作檯的往復式料倉內,然後該料倉沿著輸送管道6、200輸送到鉚固工具1中,並用以上描述過的任何方法卸下來。然後,空料倉可以進行再循環。上述料倉通常用送入輸送管道6、200中的壓縮空氣來輸送。這種結構的優點是鉚釘很少會因為高速推進而損壞,可以用更快的速度以更可靠的方式,更大量地輸送,並且壓縮空氣的消耗量很少。
如有需要,上述輸送管道也可以包裹在一根外保護套內,在保護套內填充了支承材料,例如泡沫塑料之類。
有時需要在圓形橫斷面的輸送管道內送進長寬比很大的緊固件。與T形橫斷面的輸送管道不同,這種管道的深度必須與所輸送的鉚釘的長度相配,而圓形橫斷面的管道可以在共同的管道中輸送各種不同杆部或頭部長度的鉚釘。雖然T形橫斷面的輸送管道製造起來很麻煩,並且使用時更容易損壞,但長寬比很小的鉚釘卻必須在T形橫斷面的輸送管道中送進,因為這種鉚釘很容易翻轉。有時必須交替地把長寬比很大和很小的鉚釘送到機頭8的共同轉運臺7上。在鉚釘的鉚固工具的機頭8處,鉚釘通過T形橫斷面的管道送入機頭中的輸送通道內,因此,在圓形管道中輸送的鉚釘在進入T形橫斷面的管道之前,必須轉動90°。
圖27a到27i表示用於把圓形橫斷面的輸送管道301與T形橫斷面的輸送管道302連接在一起的連接管300。這種連接管300通常都設置在鉚釘的鉚固工具1的機頭8的附近,並用於把鉚釘50從大致與圓形橫斷面的主輸送管道6、301同軸線的方向,轉動90°,以使它能進入靠近機頭8的T形橫斷面的長度較短的輸送管道302(或者專用的料倉)內。
連接管300的一端有圓形的進口305,以容納圓形的輸送管道301,其另一端有T形橫斷面的出口306,以容納T形橫斷面的輸送管道302。輸送管道301、302可以與進口和出口305、306為過盈配合,或者也可以設置強制的鎖定構造(圖中未表示)。連接管300內部的中間段上有一段設置在一對縱嚮導向軌道308下方的,向下傾斜的斜坡307,上述軌道308從兩端向內延伸。軌道308不相交,而是隔開一個空檔309,這個空檔的尺寸能讓鉚釘50的杆部50a通過,但不讓頭部50b通過。在導向軌道308的上方,連接管300的頂壁310的內表面基本上沿著與管道300的大部分長度平行的方向延伸,但在與T形出口306匯合時,有一段短的向下傾斜面311。
當一個鉚釘50被常用的手段,例如氣流所推動,從圓形輸送管道301中推出時,它便通過進口305,其頭部50b容納在軌道308與頂壁310之間的空間內(見圖27c)。當繼續推動鉚釘50時,頭部50b就靠壓在斜面311上,並且鉚釘50由於杆部50a在重力的作用下(或者由於空氣的壓力,在其自身動量的作用下),通過軌道308之間的空檔309下落而開始轉動。由於軌道308下方因傾斜的斜坡307而形成的空間,所以能讓鉚釘50作旋轉運動。圖27d到27g按照步驟順序表示領頭的鉚釘50的旋轉運動。當旋轉運動終了時(見圖27g),鉚釘50的方向與靠在導向軌道308上的頭部50b垂直。為了讓鉚釘50通過並進入T形輸送管道302內,上述導向軌道308的位置要這樣布置,即,使它與管道302中的相應的軌道或凸出部分相接。
圖中所示的連接管300是稍稍彎曲的,這將在第一個鉚釘與第二個鉚釘的杆部和頭部之間形成一個分開的角度,以保證第一個鉚釘不會被第二個鉚釘卡住。
圖27i表示稍作改進的實施例,其中,在連接管的頂壁310上設置了一個進312。這個進口能讓空氣或者一個機械推進器進入連接管內,以便當發生堵塞事故時幫助鉚釘轉動。
以上所描述的連接管300緊湊,串聯,耐磨,並且由於運動的零件少而提高了可靠性。此外,它是依靠空氣的推動,而不是依靠鉚釘的動量來改變方向,它可以容納單個或多個鉚釘,並且在空氣流暫時中斷時重新開始工作。
應該理解,在某些使用情況下,上述連接管300可以反過來使用,即,它可以用於讓從T形輸送管道中推出來的鉚釘轉動,使它進入圓形輸送管道內。此外,只要對這種連接管稍作改進,就能使用於布置成直角的管道301、302。
圖28a和28b表示另一種連接管的結構350,其中,有圓形和T形橫斷面的兩種進口輸送管道351、352,以及一種T形橫斷面的出口輸送管道353。這種連接管350能讓所有尺寸的鉚釘送入一根T形出口輸送管道或料倉353內,以便輸送到鉚釘的鉚固工具1的機頭8中去;相當長的鉚釘通過圓形進口輸送管道351來輸送,而其他的鉚釘則通過T形進口輸送管道352來輸送。
在所述的實施例中,圓形進口輸送管道351與連接管350呈傾斜狀態。在T形進口輸送管道352與連接管350相交的區域,設置了一對平行的硬化了的長銷子354,這兩根銷子擱在鉚釘頭50b外圓周的下方。銷子354穿過另一根進口輸送管道351與連接管350的交點,在該處呈楔形,其終端在靠近相應的出口輸送管道353中的凸出部分或軌道355的位置上。鉚釘50從T形進口管道352順利地通過連接管350到達出口管道353,此時,進入圓形進口輸送管道351到達出口管道353的鉚釘50以下述方式被推入連接管350內,此時,它的杆部50a穿過銷子354與頭部50b的外圓周之間的空檔,逐漸擱在銷子354上。然後,鉚釘50再以與從其他進口管道352推出來的同樣的方式,被推入出口管道的內部。
圖29和30表示一種多進口輸送管道,其中,兩根供料支管360a、360b與單獨一根出口支管361相交。在圖示的實施例中,管道的內部結構是T形的橫斷面,並且如圖29和30所示,可以是敞口的通道,或者是封閉的管道(圖中未表示)。這種管道能使從兩種不同來源的鉚釘會合在單獨一根出口管道中。通常,每一根供料支管360a、360b中的鉚釘的種類是不同的,因此,在供料支管與出口支管360a、360b、361的交匯處設有閘門362。閘門362安裝在銷子363上,能夠轉動,它通過供料支管360a、360b相交的一道壁364凸出來,並且延伸過管道,到達相對的出口支管361。使用時,閘門362能繞著樞軸在兩個位置之間轉動,在這兩個位置上,它關閉出口支管361與供料支管360a、360b中一根支管之間的通路。在凸緣29所示的實施例中,在右側供料支管360b中送來的鉚釘365能自由進入出口支管361內,因為閘門362的位置封閉了另一根供料支管360a。但是,當閘門361處於虛線所示的位置時(圖30),除非另一根供料支管空了,鉚釘365就不能進入出口支管361內,此時,鉚釘365的動量可用於使閘門362轉動,打開它的通道。閘門362由於支承鉚釘越過由相交的支管360a、360b所形成的間隙,所以它的形狀有助於沿著鉚釘365的通道為它導向。應該理解,這種閘門可以是自由運動的,也可以用機械驅動。
如上所述,在鉚接工序進行時,要求輸送管道與鉚釘的鉚固工具脫離,並且在機頭8上有一個鉚釘的中間儲料盒。在這種情況下,向中間儲料盒供應的理想的鉚釘數量最好是與下一個工作循環或鉚釘的鉚固工具所需要的數量相等的,不固定的數量。但是,這就需要相當複雜的智能化的計數裝置來控制每一次裝料的數量。因此,希望能以周期性的時間間隔供應數量不固定的鉚釘,以保持料倉是裝滿的。在這種裝置中,會有裝料過滿的危險,並會導致堵塞。圖31a到31h表示通向中間儲料盒的對接臺的輸送管道,在這種對接臺上能避免上述問題。
在鉚釘輸送管道6的端部安裝了一個對接臺381的凸形殼體380。凸形殼體380的前端382呈錐形,並且可以容納在鉚釘的鉚固工具1的中間儲料盒384的進口處形成的互補的凹形殼體383內。中間儲料盒384是理想地垂直安裝的,所以鉚釘依靠重力垂直地堆疊起來,雖然也可以用空氣之類來推動進行運輸。
凸形殼體380帶有一對能沿縱向滑動的板385,這一對板用蝶形彈簧加壓,以便如圖31a中所示,限制鉚釘50通過輸送管道6排出。凹形殼體383有一對能沿側向滑動的爪387,這一對爪被壓緊在一起,管壁通向中間儲料盒384的進口。
下面參照圖31b到31h描述對接工序。為了能自動操作,中間儲料盒384和輸送管道6相應的端部可以在所有的軸線方向稍能浮動,以便進行對準。凸形殼體380的錐形端部382朝向儲料盒384的凹形殼體383,用板385夾持著鉚釘50的杆部50a,並且被壓成與凹形殼體383對準,結果,板385靠壓在爪387上(見圖31c和31d),迫使它們向兩側分開。當凸形殼體380繼續進入凹形殼體383時,迫使滑動板385克服蝶形彈簧386的壓力而縮回,離開鉚釘的通道50(見圖31e、f和g),從而使鉚釘能落入凹形殼體383的抓387之間的儲料盒384中(見圖31h)。
一個傳感器用來檢測是否全部鉚釘都從供料包裝件轉運過來了。
當輸送管道6脫離中間儲料盒384縮回時,凹形殼體383的抓387就能關閉。與此同時,滑動板385移動到圖31a中所示的管壁位置,以收集下一個鉚釘50的杆部50a。如果在凸形殼體380中還有一個鉚釘50,那麼滑動板385的縮回就能保證把這個鉚釘推回到輸送管道6內。
如上所述,無論輸送管道6是永久固定在鉚釘的鉚固工具1上,還是可拆卸地連接在中間儲料盒上,轉運臺7(見圖1)都設計成能從鉚釘的鉚固工具1的機頭8上拆卸下來,所以,一當裝料之後,機頭就可以下降,完成鉚接工作。圖32到35示意地表示了這種結構。
圖32和33的實施例中,正如公知的那樣,轉運臺7把鉚釘直接從輸送管道6輸送到鉚固工具1的機頭8的側面開口400。這種結構的創造性的特徵是,轉運臺7可以用一個致動器401使它在圖32和33分別表示的兩個位置之間轉動。圖中所示的致動器401是用聯杆裝置402與轉運臺7連接起來的液壓的或氣動的缸(但也可以是任何適當類型的致動器)。在圖32所示的位置上,通過輸送管道6和轉運臺7的鉚釘通道(圖中看不見)與機頭中的側面開口400對準,所以能裝上一個鉚釘。當鉚釘裝上之後,機頭8以公知的方式向下伸長,實施鉚接工序,並且,與此同時,致動器401運轉,使轉運臺7和輸送管道6轉動,離開機頭8,為機頭8如圖33所示的那樣伸長提供足夠的空檔。
在圖34和35所示的實施例中,轉運臺7和輸送管道6由支架403支承,能夠轉動,上述支架從鉚固工具的機頭8上方的位置向側面延伸出來。在圖34所示的位置上,轉運臺7中的鉚釘通道與機頭8的側面開口對準,所以能裝上一個鉚釘,而在圖35所示的位置上,已經用手動或者用適當的致動器(圖中未表示)使轉運臺7轉動了90°,移動到脫離機頭8。在後一個位置上,機頭8能向著工件伸長,以插入鉚釘。
圖36a到36d表示帶有可拆卸的轉運臺的鉚釘鉚固工具的更加詳細的實施例。鉚釘鉚固工具420用一個夾持器42連接在第一支架422上,能繞著一根樞軸點P1轉動。第一支架422則通過樞軸P2連接在第二支架423上,能夠轉動第二支架上帶有支承框架部件424,轉運臺425就安裝在這個部件上。支承框架部件424有一對平行的滑動杆426,這一對滑動杆安裝在兩塊在垂直方向隔開距離的橫向支承板427、428之間。兩根滑動杆426支承在第二支架423的圓筒形軸承429上,能夠滑動,所以支承框架部件424就能在垂直方向相對於第二支架423滑動。在上述板427的上面有擋環430,滑動杆426的上端就插入這兩個擋環中,並且上述支承板428的下面與氣動或液壓缸431的一端連接,缸431運轉時便使得上述支承框架部件滑動。板427、428上裝著平行地延伸到杆426之間的輸送管道或中間儲料盒432。供電電纜或管道433也可以沿著輸送管道432穿過板427、428。轉運臺425設置在下板428的下方,並且裝有推動部件434(將在下面詳細描述)。
轉運臺425有一個出口435,當轉運臺與機頭436的側面開口對準時,鉚釘就能通過上述出口輸送到鉚釘鉚固工具420的機頭436中。緊靠出口435的上方,轉運臺殼體對著機頭的表面上形成一個斜坡438,這個斜面沿著離開機頭的方向向上傾斜。在上述表面的終點上有一個鉤子439,這個鉤子與支承在緊靠機頭上方的導向軸套441上的輥子440協同工作。使用時,斜坡438和輥子440分別起凸輪表面和凸輪隨動件的作用,而且可以採取任何適當的形式。應該理解,在另一種可替換的結構中,上述凸輪表面可在機頭上形成,而凸輪隨動件可在轉運臺殼體上形成。
工作時,鉚釘的鉚固工具420處於如圖36a所示的完全縮回位置的靜止狀態。在這種結構中,缸432、支承框架部件424和轉運臺425都處於縮回位置,所以能將鉚釘從轉運臺425的出口裝入機頭436上的側面開口437中。轉運臺殼體上的鉤子439與在機頭436上形成的輥子440嚙合。當向鉚固工具發出插入鉚釘的指令時,機頭436便下降,同時缸432推動支承框架部件424向下並向內(繞著樞軸P2)運動,結果,轉運臺425仍保持緊靠在機頭436上(圖36b)。轉運臺425向著機頭的旋轉力矩,足以使它抵抗由於推動部件的工作而產生的反作用力而保持不動。鉤子439與輥子440的嚙合也保證轉運臺425靠壓在機頭436上。當缸431到達其完全伸出的位置,並且擋環430靠壓在第二支架423的圓筒形軸承429上時,轉運臺425就不能再和機頭436一起前進了。機頭436繼續下降,就使得輥子440沿著一條短的直線路徑向外運動,脫離鉤子439,然後就騎在斜坡438上。這樣就迫使支承框架部件424繞著樞軸P2轉動,於是轉運臺425便移動,脫離機頭436(圖36c)。
如果機頭436仍舊與轉運臺425連接,它就不能轉動。
當機頭436在完成了插入鉚釘的工序之後上升時,輥子440重新與轉運臺殼體的表面嚙合,最後,與鉤子439嚙合。此時,一個裝入鉚釘的傳感器(圖中未表示)檢測到上述重新嚙合,然後送出一個控制信號,以啟動從轉運臺裝入下一個鉚釘的工作(圖36b)。
上述轉運臺設計成能藉助於自動化的機器人裝卸裝置與設備上的其餘部分脫開。轉運臺不僅在機械上與設備脫離,而且也與所有的輔助裝置脫離。這樣,就能更換成用於其他鉚釘尺寸的轉運臺,或者也可以單純為了維修的目的。拆卸後的轉運臺可以帶著中間儲料盒。轉運臺脫離機頭的運動能用推動部件把轉運臺中或儲料盒中不需要的鉚釘排入任何適當的容器內。
下面,參照圖37a到37d詳細描述上面提到的轉運臺推動部件434的實施例。
推動部件的殼體460有一段凹槽段461,鉚釘50就在這段凹槽中輸送。這一段凹槽與T形橫斷面的輸送管道或中間儲料盒462的出口對準。在最靠近機頭436的推動部件的殼體460的端部,設置了一對彈性的鉤爪463,形成了一個彈簧閘門464。在閘門464的後面,有一對能在殼體壁上的輔助窄縫466中沿著縱向滑動的長形推桿465。推桿465向內,向著凹槽461傾斜,並且能在完全伸出的位置與縮回位置之間移動,在完全伸出位置上,推桿的端頭超出閘門464以外,並佔據了凹槽461,在縮回位置上,推桿離開凹槽461。很容易理解,也可以使用單個的推桿和鉤爪。
工作時,鉚釘50從輸送管道或中間儲料盒462推進,直到到達彈簧閘門464,彈閘門在其靜止的位置上阻止鉚釘50從殼體460中跑出來。此時,推桿465是完全縮回的(圖37b)。當放置在適當位置上的鉚釘傳感器檢測到打頭的鉚釘存在時,如有必要,可以停止供應推進用的空氣,然後就使推桿465部分地前進到圖37c所示的位置,此時推桿的端部接觸到打頭的鉚釘50的杆部50a,於是就推動它,使它壓在彈簧閘門464上。推桿465設置成相對於凹槽461形成一個很精確的角度,所以它們能夠通過排成一排的第二個鉚釘的杆部,而與打頭的鉚釘接觸。推桿465在該位置上從旁邊通過第二個鉚釘,所以不會使它進一步向前運動。然後,推桿465進一步向前移動,把打頭的鉚釘50推過彈簧閘門464,並通過側面的開口437,進入機頭436內(圖37d)。上述推桿465可以由任何適當的致動器來推動。在一個舉例用的實施例中,用氣動缸使它們保持在縮回的位置上。當鉚釘傳感器發出信號時,這個氣動缸便不工作,於是推桿465就由彈簧(圖中未表示)推動而向前移動。
這種簡單的結構能從排成一排的許多鉚釘中把單獨一個鉚釘推出去,將其從轉運臺輸送到機頭中。應該理解,同樣的結構可以用於任何在輸送時必須把一個鉚釘從一排鉚釘中分離開來的情況。例如,這種機構可以用來在轉換成供應裝有另一種類型的鉚釘的包裝管之前,計算從一根包裝管中送出來的鉚釘的數量。
圖38a到38e表示帶有把鉚釘裝入鉚固工具機頭的側面開口中的推動部件的轉運臺內部結構的另一種實施例。這種實施例可用於任何類型的側面裝料的轉運臺。在這些附圖中表示了把鉚釘裝入機頭中去的按照時間順序的各個工步。
一根垂直的鉚釘輸送管道480從上方進入轉運臺殼體481內,併到達一側。在殼體481內部,輸送管道彎曲90°,轉到一個水平面上,並與轉運臺中的一條連續的凹槽482匯合。凹槽482在水平面上有反S形的兩個彎頭483,其終點在轉運臺出口484處,該出口通過機頭上的側面開口437與機頭436中的鉚釘輸送通道485連通。在轉運臺殼體的另一側,設置了一根推桿486,其縱軸線與出口484對準。當推桿486被探頭彈簧487所推動時,它能在殼體481中沿縱向作往復運動,而該彈簧是由氣動缸488致動的。應該理解,也可以採用任何適當的致動器。
在出口484處有一個鉚釘閘門490,該閘門有一對垂直的銷子491,這對銷子藉助於附近的橡膠彈簧492而受到壓力,部分關閉了出口484。在閘門490的緊後面設置了一個檢測鉚釘存在的傳感器493。
工作時,如圖38a所示,推桿受到探頭彈簧487的壓力,被壓到靜止位置上,它在該位置上部分佔據了凹槽482。當接收到一個適當的控制信號時,氣動缸488克服了探頭彈簧487的壓力,使推桿486縮回,直到推桿486脫離凹槽482,以便讓鉚釘50能在壓縮空氣之類的推動下前進到閘門處(圖38b)。由於有了閘門490,阻止了打頭的鉚釘通過轉運臺的出口484被送出去。當鉚釘傳感器493檢測到打頭鉚釘的存在時,缸488就鬆開推桿486,於是探頭彈簧487便推動推桿,使它靠壓在打頭鉚釘50的杆部50a上,從而在閘門486處抓住鉚釘(圖38c)。在接收到適當的控制信號之後,推桿486被氣動缸488推動而伸長,推動鉚釘50通過出口484,再通過側面出口437進入機頭436內(圖38d)。
以上所描述的轉運臺可以把鉚釘送到機頭外面的中間位置上。由於輸送管道的端頭與機頭之間是偏移的,所以輸送管道中的碎屑可以藉助於向一個方向噴射空氣,使得碎屑不進入機頭內,而是從轉運臺中的間隙口中排出。
在某些應用情況下,希望把鉚釘轉移到機頭的前方,而不是像上面的例子中那樣轉移到側面的開口中。在這種情況下,要在機頭或機頭內部的衝頭上設置保持裝置。圖39到54中的實施例表示幾個用於這種情況下的轉運臺內部結構的可替換的實施例,在這些實施例中,轉運臺能在第一位置和第二位置之間運動,在第一位置上時,它在機頭或衝頭下對接,以便裝上一個鉚釘,在第二位置上時,轉運臺脫離機頭或衝頭,以便施行鉚接工序。
在圖39到42的實施例中,鉚釘的鉚固工具有一個帶有軸向孔的衝頭或機頭,這個孔連接在一個負壓源上(如英國專利No.2302833所描述的)。當使用真空衝頭時,就可以使用沒有支承的機頭的鉚釘鉚固工具。
和以前一樣,垂直的鉚釘輸送管道500從上方進入轉運臺殼體501,併到達一側。在殼體501內,管道彎曲90°,進入水平面內,並在轉運臺501的底面503上與延續的(T形橫斷面)凹槽502匯合。凹槽502在其縱軸線靠近機頭504的一端是封閉的,並且至少有一部分被裝在底板503上能夠滑動的蓋板505蓋住。蓋板505在其前緣507處有一段弧形的凹坑506,用於與鉚釘的鉚固工具的機頭504(或衝頭)對接。蓋板505後方的上表面有一個斜坡表面508,其結構設計成可與設置在蓋板505後方的楔形構件510的互補表面509協同工作。如圖39a、b、c所示,壓縮彈簧511壓在蓋板505上,使其處於持續靜止的位置。楔形構件510能在克服了垂直設置在殼體501中的懸臂513與該楔形構件510的上表面之間的第二壓縮彈簧512的彈力之後,在垂直方向運動。在懸臂513內設有可調整的擋塊514,以便預先設定楔形構件510垂直行程(因而也就是蓋板505的水平行程)的長度。蓋板505帶有安裝在蓋板505與底板503之間,能夠滑動的鉚釘分離鉤爪515,還有一根在鉤爪515上的直立的銷子516,鉤爪515嚙合在蓋板505的對角線窄縫517中。整個轉運臺501在設置在後方的,用彈簧加載的垂直軸518上運動。
工作時,蓋板505最初處於靜止位置,此時它延伸在大部分凹槽502上,並由上述彈簧加壓的楔形構件510使它保持在其位置上。在這種結構中,鉚釘50通過輸送管道500供入轉運臺501,在轉運臺上鉚釘被夾持在凹槽502中。蓋板505讓打頭的鉚釘部分暴露出來,而後面的鉚釘則用蓋板505和楔形構件510保持在凹槽502中(圖39)。
然後,轉運臺501移動,與機頭504對接。垂直軸518的加壓彈簧519將轉運臺501壓向機頭504的前端。底板503前緣上的傾斜表面520用以補償機頭504與轉運臺501之間的垂直方向的錯開,並保證轉運臺中凹槽502的端頭與機頭緊緊地對準。當轉運臺501非常靠近時,機頭504靠壓在蓋板505的弧形凹坑506上,並克服上述壓力,使它移動到縮回的位置上。這一運動由於斜坡表面508、509之間的相互作用而導致楔形構件510的垂直位移(圖40,機頭未在平面圖上出現)。當完全對接好時(最後的位置由調節擋塊514控制),機頭504便與打頭的鉚釘50同軸線了。在蓋板505運動的過程中,分離鉤爪515藉助於銷子516與窄縫517的相互作用而相對於凹槽502作水平移位。當機頭504對接好之後,鉤爪515便完全伸長,並把打頭的鉚釘50與後面其餘的鉚釘分開,同時保證它處於靠在凹槽502端頭上的位置上(應該理解,鉤爪515設計成不把鉚釘夾得太緊)。把打頭的鉚釘與緊靠在它後面的鉚釘分開,保證了它們的頭部之間不接觸,否則可能會影響打頭的鉚釘進入機頭的運動。
在上述過程中適當的時機,並當鉚釘觸發器521檢測到打頭鉚釘50的存在時,在機頭504(或衝頭)中形成真空,於是鉚釘50就會從轉運臺501中沿垂直方向提升出來(圖41)。分離鉤爪515的表面上設有導軌,以保證鉚釘在到達衝頭端部之前不會翻轉。如果鉚釘傳感器521檢測到鉚釘沒有了,便送出一個控制信號,確認鉚釘已經成功地輸送出去了。然後,轉運臺510從機頭504縮回,而蓋板505、鉤爪515和楔形構件510恢復到它們的靜止位置,等待下一個鉚釘(圖42)。
圖43到45表示圖39到42中的鉚釘鉚固工具一改進的實施例,在該實施例中,衝頭550有一個軸向孔552,一個負壓或真空源與這個孔連通。在圖44和45所示的實施例中,設置了一個圍繞著衝頭550的夾緊構件553。如歐洲專利No.0675774中所描述的,這個夾緊構件553在將鉚釘插入工件之前,對這個工件施加夾緊力。在圖43的實施例中,上述預夾緊構件553包括夾著衝頭550的兩個直徑上相對的部分,而在圖44的實施例中,預夾緊構件553完全包圍了衝頭550的外圓周,並且在機頭551中為進入的鉚釘50設有側面部分554。
圖46到52表示轉運臺的另一種實施例,它可用於將鉚釘輸送到鉚釘鉚固器的機頭的端部(即,進入機頭的端部,鉚釘在鉚接工序中從該端部排出)。這幾個圖表明了裝入鉚釘的先後順序。
鉚固鉚固器650屬於普通的結構,所以這裡就不詳細描述了,只是關於與轉運臺的相互作用還要詳細描述,因為這是本實施例的有創造性的方面。轉運臺651用一個設置在機頭上方的支架652連接在鉚釘鉚固器650上,它有一根槓桿654,槓桿的一端用第一銷子655連接在支架652上,其另一端用第二銷子656連接在一個氣動或液壓缸658的活塞657的端部(應該理解,也可以使用其他適當的致動器)。一根扭力彈簧659繞在銷子655上,用於向順時針方向對槓桿654施壓,使它靠在一根剛性的鉚釘輸送器管道660上,這根管道以可拆卸的方式,同軸線地連接在鉚釘輸送管道或儲料盒的端部(只在圖46中表示),並且固定在槓桿654上。送進器管道660的自由端彎向鉚釘鉚固器651的機頭653。一條輸送臂661用樞軸連接在輸送器管道660的向後延伸的懸臂661上,並且在上述輸送器管道660下面的一條窄縫中平行地向著機頭延伸到它的端部。輸送臂661的自由端有一個小小的向上凸出的凸出部分663,在使用時,這個凸出部分用於與鉚釘664接觸。輸送臂661的另一端用聯杆665連接在槓桿654上。
使用時,鉚釘在壓縮空氣的作用下順著輸送管道向下輸送,進入轉運臺651的輸送器管道660中,然後就一個一個地送入機頭653中的鉚釘輸送通道666的端頭中,這一點將在下面描述。當鉚釘664出現在機頭653的端部時(如圖46所示),鉚固工具650的機頭便向工件轉位(圖47),然後在輸送通道666中的衝頭667向下伸長,以公知的方式將鉚釘664壓入工件內(圖48)。鉚釘664可用適當的,如英國專利No.2302833中所描述的那種夾持裝置(例如真空,Velcro粘結劑,彈簧加載的鋼球等等),以可卸的方式夾持在鉚釘輸送通道666的端部。
當衝頭667向工件轉位時(圖中未表示),其他的鉚釘便用上面提到的任何適當的輸送機構輸送到輸送器管道660中。在圖46的輸送器管道660中表示了若干個鉚釘668。打頭的鉚釘664靠壓在輸送臂661上直立的凸出部分663上(下面將詳細描述),在那裡一直等到機頭653完全縮回,並準備裝料(如圖47所示)。然後,缸658中的活塞657伸長,使槓桿654和輸送器管道660繞著銷子655轉動。這個動作使得輸送器管道660向著機頭653的端部轉動,直到如圖50所示,等在輸送器管道660端部的打頭的鉚釘664出現在機頭653中的輸送通道666的端部。活塞658繼續伸長的作用是使輸送臂661向上轉動,並且拉伸扭力彈簧659扭轉一個很小的角度(通過聯杆665和槓桿654),於是它就把鉚釘664推入輸送通道666的端部內,並在那裡由夾持裝置夾持住(見圖49)。夾持裝置(圖中未表示)的夾緊力設計得大於輸送臂661的凸出部分663所提供的力,所以鉚釘664的輸送很順利,沒有阻礙。然後,活塞658稍稍縮回,使輸送臂661轉動到與鉚釘664脫離接觸(圖52),然後再完全縮回,使轉運臺移動,脫離機頭653(圖53)。然後,機頭653在一條離開轉運臺661的路徑上前進(圖47),並將鉚釘664插入工件中(圖48)。在輸送器管道660或輸送臂661的端部可以設置一個傳感器(圖中未表示),以便在將鉚釘裝入機頭653之前,檢測鉚釘664是否存在。
上述裝置可用於任何長度的機頭和任何行程長度的鉚釘鉚固器。上述鉚釘轉運臺能夠離開機頭,沒有妨礙鉚接過程的風險,也不必設計成能承受與鉚接過程同時產生的夾緊力和插入力。此外,由於取消了側面進口,所以也不會削弱機頭的橫斷面。由於輸送管道/輸送器管道與轉運臺組合在一起運動,所以只需要單獨一個轉移運動就能把鉚釘輸送到機頭中的輸送通道中,從而取消了用於從輸送管道的端部轉移鉚釘的單獨的機構,和為機頭裝料的機構。
在上述經過改進的實施例中,如圖54a、b、c、d所示,輸送臂661上的直立的凸出部分663上附加了一對安裝在輸送器管道660上的用彈簧加壓的鉤爪680。鉤爪680沿著輸送器管道660延伸,並且被壓縮彈簧681壓在一起,所以鉤爪680的尖端682幾乎互相接觸。鉤爪680的尖端682抓住一個進來的鉚釘664,並把這個鉚釘夾住不動,直到輸送管道661向上的運動把鉤爪680分離,並將其導入機頭653內。鉤爪680在683處倒角,以便能容納臂661。鉤爪680的壓縮彈簧681的作用是在沒有任何衝擊損傷的前提下吸收鉚釘664的動量。
直立的凸出部分663安裝在一個圓形的支承件684上,這個支承件是這樣裝在互補的凹坑685內的,即,它能夠傾斜,以便既能容納杆部短的,也能容納杆部長的鉚釘。如圖54c和54d所示,彈簧板686和保持板687使凸出部分663固定在它的位置上。
圖55和56表示又一個用於使鉚釘轉動90°的轉運臺的實施例。鉚釘仍然通過一條垂直的輸送管道701或儲料盒單個地裝入轉運臺700內,並且容納在設置在上述管道出口下方的鉚釘保持器內。這個轉運臺有一個轉運機構,該機構包括一根柱塞和長推桿部件702、703,這兩個部件能在圓筒形殼體704內部一起滑動。上述部件由一個設置在殼體704端部,正對著機頭N的致動器705推動。柱塞702呈圓筒形,並且安裝在殼體704內,能夠轉動,在它的一部分長度上有一條螺旋窄縫706,其中容納一個固定在殼體704上的銷子707。在部件702、703的自由端有一根用彈簧加壓的能轉動的保持臂708,這根臂壓向柱塞702的端部,以便把鉚釘709牢固地夾住,使它的頭部靠壓在柱塞702端部的外直徑上,如圖56所示。
工作時,一個鉚釘709從輸送管道701中送出,由保持臂708接住。由致動器705推動的部件702、703的軸向運動使得鉚釘709沿著箭頭Y的方向向機頭N運動,從而使其離開輸送管道701。此後,部件702、703繼續作直線運動,由於柱塞702上的窄縫706使得它相對於殼體704轉動90°,越過固定銷子707。在完成了旋轉運動之後,推臂703相對於柱塞702伸出來,使鉚釘709移動到保持臂708以外,並通過側面開口711進入機頭N的輸送管道709。
圖57和58表示轉運臺的一部分,該轉運臺有兩根送過來的鉚釘的輸送管道,所以從兩個不同來源送來的鉚釘可以供應一個轉運臺。這樣就能向機頭供應兩種不同類型的鉚釘,或者提供第二種備用的鉚釘。
圖中所示的實施例中的進口管道800、801大致成直角,並在鉚固工具機頭N的附近相交。在管道800、801相交處,設置了一個旋轉閘門802,該閘門在802處開有窄縫,以容納一個鉚釘。一條出口軌道803與旋轉閘門802橡膠,並且在機頭N上有一條輸送通道804。在兩根輸送管道800、801的中間並且靠近閘門802處,有一根作往復運動的推臂805。
閘門802可以通過一個旋轉致動器(圖中未表示)在三個位置之間移動。在第一位置上,上述窄縫802a與上述第一進口輸送管道800對準(示於圖57),在第二位置上(圖中未表示),窄縫802a與第二輸送管道對準。在這兩個位置上,閘門802能接受一個送來的鉚釘50(圖中用虛線表示)。窄縫802a的側壁上有彈性的襯板(例如圖57和58的實施例中所示的彈簧鋼的帶子808),該襯板以可鬆開的方式抓住鉚釘50,所以鉚釘被閘門802所夾持。在第三位置上,在上述第一和第二位置之間,窄縫802a與出口軌道803對準。在這個位置上,隨後輸送過來的鉚釘807被阻擋,不讓進入閘門802,並且上述推臂805向前轉位,迫使鉚釘805退出閘門802,進入機頭N內(見圖58)。閘門802的旋轉能起把收集起來的鉚釘從隨後的鉚釘中分離開來的作用。一當在關掉壓縮空氣之前接收到輸送過來的鉚釘時,閘門802就可以轉動到中間第三位置。
以上所描述的命中轉運臺的實施例都能保證以受控的方式把鉚釘順序裝入機頭內。
圖59和60表示用於控制鉚釘從包裝件到轉運臺和/或中間儲料盒的運動的擒縱機構的示範實施例。這種機構設計成能讓鉚釘儲存在沿著各輸送管道的中間點上,並定時控制將某個特定的鉚釘最後輸送到轉運臺或儲料盒中去。
在圖59a和59b的實施例中,圖中的鉚釘50是在圓形斷面的輸送管道6中。鉚釘可以靠重力自由下落,也可以,例如,用壓縮空氣推動。在輸送管道6的兩側有用彈性材料製成的循環運行的皮帶900,它繞著一對隔開距離的驅動輪901循環運行。皮帶900設計成凸入輸送管道側壁的長窄縫903內,以便與鉚釘50以摩擦聯結的方式接觸。皮帶的驅動用一個傳感器(圖中未表示)控制,該傳感器檢測鉚釘是否在預定的位置上。皮帶900還有一種換位驅動,所以鉚釘50能以步進的方式向機構端部的釋放位置902移動。當皮帶900靜止時,鉚釘50被夾住,不能在管道內運動,從而形成一種存儲裝置。當接收到適當要求的控制信號時,皮帶900便換位,鬆開處於釋放位置902上的預定數量的鉚釘,使通知件的進入輸送管道6的剩下的部分。上述傳感器與一個計數器協同工作,以便在停止驅動之前控制所釋放的鉚釘的數量。
圖60a和60b表示用於T形橫斷面的輸送管道的類似的擒縱機構。
在以上兩種情況下,這種機構都能向轉運臺或儲存裝置釋放單個鉚釘或多個鉚釘。
應該理解,皮帶可以用其他的驅動機構替代,例如一個旋轉的輪子,它的外圓周凸出穿過輸送管道的壁,能與鉚釘接觸。
圖61表示另一種在生產線上的擒縱機構Ⅰ。輸送管道6有一個直角彎頭910,它把管道分成進入部分911和送出部分912兩個部分。鉚釘50靠重力送到進入部分911內(當然也包括空氣推動或線性送進等可替換的方式),並收集在彎頭910內,不再繼續前進。此時,打頭的鉚釘50與送出部分對準,但,在沒有推動力時不能繼續前進。
在進入部分911的壁上設有一對橫向的空氣通道913,該通道與壓縮空氣(或其他流體)源連接。在進入部分的另一面的壁上有一個弧形的空氣再循環腔室914。
使用時,按照控制信號,將空氣噴射到上述孔913內,以便把一個鉚釘50釋放到送出部分912內。空氣衝擊的作用是生產線上的第二個和第三個鉚釘50保持在原地,然後,由於腔室914而使得空氣轉向圖中箭頭所示的方向,結果便衝擊在打頭的鉚釘50上,並將其推入送出部分912中。這樣,空氣每向孔913內噴射一次,就只釋放一個打頭的鉚釘。一個環形傳感器915檢測被釋放的鉚釘50的通過,並且可以與一個計數器連接。管道的送出部分912可以在與主輸送管道連接之前只有很短一段,因此空氣的衝擊強度是有限的。
應該理解,實際上可以使用任何數量的橫向孔913。
圖61表示帶有T形橫斷面的進入管道和送出管道的實施例,而圖62中的實施例則表示圓形橫斷面的送出部分。圖63中的實施例表示有兩個彎頭,並且有一個T形橫斷面的中間部分916,而進入部分和送出部分都是圓形橫斷面的。
最後,圖64表示如何利用錯開的橫向空氣通道920、921把兩組鉚釘50分開。上述通道920、921擋住了一組從彎頭910的上遊進入的緊固件,從而形成了一種儲存裝置。空氣首先通過第一通道920噴入,然後再通過第二通道921噴入,此外,在通過第二通道921的空氣被管壁之前,釋放上述第一個鉚釘。在彎頭處的打頭的鉚釘,由於與第二個鉚釘50的頭部50b接觸,所以它不能繞著彎頭910運動。當需要時,可以利用一股沿著管道的送出部分的單獨的氣流來使第一個鉚釘移動。
應該理解,在生產線上的擒縱機構可以與現有的鉚釘輸送裝置組合起來使用,也可以在輸送管道的送進器釋放端使用。
應該理解,以上所描述的緊固件機械和緊固件輸送裝置的各種不同的特徵,可以組合成一個單個的裝置,或者,也可以單獨一個特徵與普通的設備組合起來使用。
權利要求
1.一種用於緊固件緊固工具的緊固件輸送裝置,它包括下列部件一個預先裝載了緊固件的外殼;至少一根緊固件輸送管道,用於把鉚固工具連接在將選定的緊固件從上述外殼送入上述輸送管道內的緊固件送進裝置上,上述緊固件在管道內單個或成組地從送進裝置輸送到上述工具中;一個固定在上述工具上或輸送管道上的轉運臺,用於把一個緊固件從上述輸送管道送入上述工具中,其中,上述轉運臺能在一個第一位置和一個第二位置之間運動,在上述第一位置時,轉運臺的一個出口靠近上述工具,所以被輸送的緊固件可以由轉運臺插入上述工具中,在上述第二位置時,轉運臺離開工具,以便能讓上述工具或工具的一部分向工件運動,插入一個裝載好的緊固件。
2.如權利要求1所述的緊固件輸送裝置,其特徵在於,在轉運臺上或靠近轉運臺處設有緊固件的中間儲料盒,所以在該轉運臺上可以存放許多緊固件。
3.如權利要求2所述的緊固件輸送裝置,其特徵在於,上述輸送管道通過一個自動接口裝置,能以可拆卸的方式與上述中間儲料盒連接。
4.如權利要求3所述的緊固件輸送裝置,其特徵在於,上述對接裝置包括一個連接在上述輸送管道出口端的第一部分,和一個連接在上述中間儲料盒的進口端的第二部分,上述第一和第二部分能互相相對運動,以便在管道與儲料盒之間連接並形成一條緊固件通道,上述第一部分有一道緊固件保持閘門,當上述兩部分脫開時,這道閘門由一個加壓構件關閉,當上述兩部分連接時,這道閘門克服上述壓力而打開。
5.如權利要求4所述的緊固件輸送裝置,其特徵在於,上述緊固件保持閘門包括一對保持鉤爪,當上述閘門關閉時,這一對鉤爪至少部分封鎖上述緊固件通道。
6.如權利要求4或5所述的緊固件輸送裝置,其特徵在於,上述第二部分包括一個進口閘門,當上述兩部分脫開時,該閘門關閉,而當上述兩部分連接時,上述閘門打開。
7.如權利要求6所述的緊固件輸送裝置,其特徵在於,上述進口閘門包括一對能側向運動的爪,當它處於關閉位置時,至少部分封鎖上述緊固件通道,而當它處於打開位置時,則向側面移動,通過與上述緊固件保持閘門靠緊而離開緊固件通道。
8.如權利要求1至7中任何一項權利要求所述的緊固件輸送裝置,其特徵在於,上述轉運臺能藉助於一個致動器而相對於鉚固工具運動。
9.如權利要求8所述的緊固件輸送裝置,其特徵在於,上述致動器開動時使上述轉運臺相對於上述鉚固工具轉動,並將其緊靠上述工具。
10.如權利要求9所述的緊固件輸送裝置,其特徵在於,上述轉運臺也能在一條直線通道上述相對於上述鉚固工具移動。
11.如權利要求1至10中任何一項權利要求所述的緊固件輸送裝置,其特徵在於,上述轉運臺有一個用於與鉚固工具的凸輪隨動件部分靠壓的凸輪表面,當峙時,上述轉運臺相對於鉚固工具的運動由上述凸輪表面與上述凸輪隨動件的相互作用來控制。
12.如權利要求11所述的緊固件輸送裝置,其特徵在於,上述轉運臺安裝在一個連接在上述鉚固工具上,能夠轉動的框架上,這個框架是能延伸的,以便使轉運臺能基本上沿著與鉚固工具機頭的延伸方向平行的方向移動。
13.如權利要求12所述的緊固件輸送裝置,其特徵在於,上述框架還支承上述輸送管道的一部分。
14.如權利要求1至13中任何一項權利要求所述的緊固件輸送裝置,其特徵在於,上述轉運臺的工作是把一個緊固件通過側面開口裝入上述鉚固工具的機頭內。
15.如權利要求14所述的緊固件輸送裝置,其特徵在於,上述轉運臺還包括一個自動推桿裝置,它能把一個緊固件從上述轉運臺推入上述機頭內。
16.如權利要求15所述的緊固件輸送裝置,其特徵在於,上述推桿裝置包括至少一個用於向轉運臺出口推動輸送管道中打頭的緊固件的推桿構件,以及一個設置在上述出口處的閘門,並且該閘門受壓關閉,以便至少部分封閉上述出口,並將打頭的緊固件保持在該出口處,直到該緊固件被上述推桿構件推動而通過該出口。
17.如權利要求16所述的緊固件輸送裝置,其特徵在於,上述轉運臺還包括一條緊固件輸送通道,緊固件在該通道中輸送到上述出口,上述推桿構件能在縮回位置與延伸位置之間運動,在縮回位置上,推桿構件離開上述通道,在延伸位置上,推桿構件凸入通道內並與打頭的緊固件接觸,推動它通過上述閘門和出口,上述推桿構件是這樣設置的,即,當它在縮回位置與延伸位置之間運動時,它的運動路徑不與在打頭的緊固件後面的緊固件發生幹涉。
18.如權利要求16所述的緊固件輸送裝置,其特徵在於,上述轉運臺還包括一條緊固件輸送通道,緊固件在該通道中輸送到上述出口,上述推桿構件能在縮回位置與延伸位置之間運動,在縮回位置上,推桿構件離開上述通道,在延伸位置上,推桿構件凸入通道內並與打頭的緊固件接觸,推動它通過上述閘門和出口,其中,上述通道有一條終止在靠近上述出口,只能容納一個緊固件的最後一段上的迂迴的路徑,上述推桿在縮回位置與延伸位置之間的路徑與上述最後一段相交,使得當延伸的推桿構件運動時,只有佔據最後一段的打頭的緊固件通過上述閘門。
19.如權利要求1至13中任何一項權利要求所述的緊固件輸送裝置,其特徵在於,上述轉運臺的工作是把一個緊固件裝入上述鉚固工具的機頭或衝頭的一個端部內。
20.如權利要求19所述的緊固件輸送裝置,其特徵在於,上述轉運臺包括一條把鉚釘輸送到一個出口,以便再輸送到上述鉚固工具的機頭或衝頭去的通道,以及滑動蓋構件,該構件能在靜止位置與縮回位置之間滑動,在靜止位置上上述通道基本上被蓋住,在縮回位置上,上述通道靠近出口的前部敞開,以便為上述機頭或衝頭提供接近上述通道中的打頭的緊固件的通路。
21.如權利要求20所述的緊固件輸送裝置,其特徵在於,上述蓋子構件由一個加壓構件壓在上述靜止位置上,並由機頭或衝頭克服上述壓力而運動,以使當它處於縮回位置時,上述機頭或衝頭與上述出口對準,以便容納上述打頭的緊固件。
22.如權利要求21所述的緊固件輸送裝置,其特徵在於,上述機頭或衝頭與上述蓋子構件的前緣接觸,以實施上述蓋子克服加壓構件的壓力而進行的運動。
23.如權利要求22所述的緊固件輸送裝置,其特徵在於,上述蓋子構件的行程藉助於一個可調節的擋塊來限制。
24.如權利要求22所述的緊固件輸送裝置,其特徵在於,上述蓋子構件由一個斜坡表面,它與一個在相鄰的楔形構件上的互補的斜坡表面相互作用,使得蓋子構件向著縮回位置的運動引起上述楔形構件在一個不同平面上的運動,上述楔形構件的行程受上述可調節的擋塊的限制。
25.如權利要求20至24中任何一項權利要求所述的緊固件輸送裝置,其特徵在於,上述蓋子構件有一個分離構件,該分離構件移動到一個位置,在該位置上,它凸入上述通道內,把上述通道的前部與其餘部分分離。
26.如權利要求25所述的緊固件輸送裝置,其特徵在於,上述分離構件卡在上述蓋子構件上形成的窄縫中。
27.如權利要求1至26中任何一項權利要求所述的緊固件輸送裝置,其特徵在於,上述緊固件輸送管道有一條緊固件可以穿過的內部通道,還有至少一條凸入上述通道與緊固件接觸的耐磨帶。
28.如權利要求1至27中任何一項權利要求所述的緊固件輸送裝置,其特徵在於,上述緊固件包裝件包括許多裝有緊固件的密封巷道,這些巷道用一種撓性的帶子互相連接。
29.如權利要求28所述的緊固件輸送裝置,其特徵在於,上述緊固件送進裝置包括用於打開至少上述緊固件包裝件中的一條巷道的裝置,以便把緊固件放入上述輸送管道內。
30.如權利要求29所述的緊固件輸送裝置,其特徵在於,上述送進裝置還包括一塊用於切割上述至少一條巷道用的刀片。
31.如權利要求29所述的緊固件輸送裝置,其特徵在於,上述緊固件包裝件包括一根在上述巷道內的管子,這根管子有一個把緊固件保持在上述管子內的整體的封閉構件,該封閉構件能通過與上述緊固件送進裝置的釋放構件的接觸而打開。
32.如權利要求1至31中任何一項權利要求所述的緊固件輸送裝置,其特徵在於,上述緊固件包裝件包括許多裝緊固件的封閉的管道,這些管道裝在一個支承容器內,上述緊固件送進裝置包括一臺在其上設有上述容器的輸送機,和一個釋放機構,該機構穿過上述輸送機,以開啟上述管道中的一根管道,把上述緊固件放入一根輸送管道中。
33.如權利要求32所述的緊固件輸送裝置,其特徵在於,上述管道有一個封閉構件,這個封閉構件能通過與一個管道開啟機構接觸而打開。
34.如權利要求33所述的緊固件輸送裝置,其特徵在於,上述釋放機構能在橫著上述輸送機的方向上移動。
35.如權利要求1所述的緊固件輸送裝置,其特徵在於,上述送進裝置包括一個支承件,該支承件上裝有許多容器,每一個容器中裝有垂直排列的緊固件,還包括一個能相對於支承件的下面運動的釋放機構,該釋放機構包括一個吸附在上述支承件上的支架和一個至少容納從容器中送來的一個緊固件的腔室,一個將緊固件從支架中引導出來使它進入輸送管道的致動器,以及用於從上述容器中釋放一個緊固件用的釋放裝置,其特徵在於,上述釋放機構還包括一個導軌構件,它與上述支承件上的一個互補的導軌構件連接,所以它在上述支承件下面沿著預定的路徑運動。
36.如權利要求1所述的緊固件輸送裝置,其特徵在於,上述送進裝置包括一個至少帶有一個孔的料鬥,在上述孔內以可鬆開的方式固定著一個緊固件的密封容器,一個能相對於上述料鬥在打開上述孔和關閉上述孔這兩個位置上運動的閘門,以及一個把釋放的緊固件裝在裡面的儲存罐,其中,上述容器有一個能破裂的密封件,當送進裝置檢測到所裝入的緊固件正確時,該密封件便破裂,以便釋放緊固件,上述閘門移動到打開位置,時緊固件能進入儲存罐內。
37.如權利要求1至36中任何一項權利要求所述的緊固件輸送裝置,其特徵在於,上述輸送管道包括一個T形橫斷面的第一部分,和一個圓形橫斷面的第二部分,以及一根中間的接口管,其內部的形狀能使緊固件轉動,以使緊固件能在上述第一和第二部分之間運動。
38.如權利要求37所述的緊固件輸送裝置,其特徵在於,上述接口管在腔室的上方設有一條凸緣,該凸緣有一條窄縫,上述緊固件的杆部能通過這條窄縫下落,所以,使用時,緊固件的頭部支承在上述凸緣上,並且緊固件能繞著它的頭部轉動,使得該緊固件的杆部通過這條窄縫落入上述腔室內。
39.如權利要求1至38中任何一項權利要求所述的緊固件輸送裝置,其特徵在於,還設置了一個具有一個可移動的表面的緊固件擒縱裝置,上述可移動的表面穿過設置在輸送管道上的孔,所以在使用時,至少能抓住在上述輸送管道中的一個緊固件,上述擒縱裝置還包括一個有選擇地使上述表面換位的驅動裝置,以便在使用時使得至少一個在上述輸送管道內的緊固件向著釋放位置移動。
40.如權利要求39所述的緊固件輸送裝置,其特徵在於,上述擒縱裝置還包括一個在上述釋放位置上的傳感器,用於檢測緊固件的存在,該傳感器與一個用於計算通過上述釋放位置的緊固件數量的計數器協同工作。
41.如權利要求39或40所述的緊固件輸送裝置,其特徵在於,上述表面在一臺連續的循環輸送機上形成。
42.如權利要求1至41中任何一項權利要求所述的緊固件輸送裝置,其特徵在於,上述輸送管道有一個彎頭,該彎頭把上述管道分成進入部分和送出部分,在上述進入部分上有一個橫向的孔,它與一個壓力流體源連接,在基本上與上述孔相對處還有一個流體重新循環腔室,用於將進入的流體導入上述送出部分,在使用時,上述通過孔的流體衝擊在進入部分的緊固件上,使它們保持在那裡不動,然後流向上述重新循環腔室,以便衝擊在彎頭中的打頭的鉚釘上,並推動它進入上述送出部分。
43.如權利要求42所述的緊固件輸送裝置,其特徵在於,在上述進入部分的上遊還設置了一個橫向的孔。
44.如權利要求1至43中任何一項權利要求所述的緊固件輸送裝置,其特徵在於,設置了至少兩根輸送管道,它們在交叉點上匯合成一根單獨的出口管道,一個轉動閘門設置在上述交叉點上,有選擇地關閉上述輸送管道中的一根管道。
45.如權利要求44所述的緊固件輸送裝置,其特徵在於,上述閘門能在第一位置之間移動,在上述第一位置上,該閘門關閉第一進入輸送管道,以便在第二進入輸送管道與出口管道之間讓出一條通道來。
46.如權利要求1至45中任何一項權利要求所述的緊固件輸送裝置,其特徵在於,上述轉運臺連接在至少兩根管道上,並且在兩根管道的交叉處設有一個旋轉閘門,上述閘門能在第一位置與第二位置之間移動,在第一位置上,該閘門封閉第一輸送管道,而在第二輸送管道與轉運臺出口之間讓出一條通道,在第二位置上,該閘門封閉第二輸送管道,而在第一輸送管道與轉運臺出口之間讓出一條通道。
47.如權利要求46所述的緊固件輸送裝置,其特徵在於,在上述閘門內部有一條巷道,它能讓選定的一條輸送管道與上述出口連通。
48.一種用於緊固件輸送裝置的緊固件送進部件,這種部件包括一個料鬥,它具有至少一個開口,一個緊固件的密封容器固定在該開口裡,可以拆卸;一扇門,它能在打開與關閉上述開口兩個位置之間相對於上述料鬥運動;以及一個儲存罐,放出來的緊固件放入這個儲存罐內;其特徵在於,上述容器有一個易碎的密封件,當上述送進部件中的緊固件滿足要求時,便釋放上述緊固件,門移動到打開位置,讓緊固件進入儲存罐內。
49.如權利要求46所述的緊固件輸送裝置,其特徵在於,上述容器有許多識別內容物的缺口,並且設有檢查裝置,檢測上述缺口的存在,以保證上述容器中的內容物是正確的。
50.如權利要求45或46所述的緊固件輸送裝置,其特徵在於,上述閘門能相對於上述料鬥在打開位置與關閉位置之間轉動。
51.如權利要求45或46或47所述的緊固件輸送裝置,其特徵在於,上述容器有一個唇部,藉助於該唇部,上述容器能固定在上述孔的邊緣下面,而且能鬆開。
52.一種用於緊固件輸送裝置的緊固件送進部件,上述緊固件輸送裝置包括一個支承件,在其上安裝了許多容器,每一個容器中裝有垂直排列的緊固件,以及一個鬆開機構,它能相對於上述支承件的下面運動,上述鬆開機構包括一個牢固地安裝在上述支承件上的託架,以及用於將緊固件從上述容器中送入輸送管道內的釋放裝置,其特徵在於,上述釋放機構還包括一個導向構件,該導向構件與一個在上述支承件上的互補導向構件嚙合,結果,它沿著一條預定的路徑在上述支承件下面運動。
53.如權利要求52所述的緊固件送進部件,其特徵在於,上述緊固件是在重力下從上述容器釋放出來進入上述託架的。
54.如權利要求52或53所述的緊固件送進部件,其特徵在於,上述釋放裝置是一根推臂,它把釋放後的緊固件推倒靠近一個出口孔的位置上。
55.如權利要求52或53所述的緊固件送進部件,其特徵在於,上述支承件傾斜於水平面,所以上述託架在重力作用下至少能向一個方向運動。
56.如權利要求52所述的緊固件送進部件,其特徵在於,上述緊固件裝在許多封閉的管道內,每一根管道有一個能用上述釋放裝置打開的封閉構件,以便釋放上述緊固件。
57.如權利要求56所述的緊固件送進部件,其特徵在於,上述釋放裝置是一個使上述管道的封閉構件轉向的凸出構件。
58.一種用於緊固件輸送裝置的緊固件送進部件,其特徵在於,它包括有許多裝有緊固件的密封巷道的緊固件包裝件,這些巷道用撓性帶互相連接,還有一個用於打開選定的巷道,以便釋放上述緊固件的釋放裝置,以及一個用於與上述輸送裝置的輸送管道連接的出口。
59.如權利要求58所述的緊固件送進部件,其特徵在於,上述包裝件是連續的和長形的。
60.如權利要求58或59所述的緊固件送進部件,其特徵在於,上述包裝件在一個在外圓周上具有許多隔開距離的徑向凹穴的旋轉輪上換位,通過上述釋放裝置,上述包裝件的巷道容納在上述這些凹穴中。
61.如權利要求58或59或60所述的緊固件送進部件,其特徵在於,上述釋放裝置是一個切割構件,用於切開上述包裝件中的選定的巷道。
62.如權利要求58或59或60所述的緊固件送進部件,其特徵在於,上述緊固件的包裝件在上述巷道中有一根管子,這根管子有一個整體的封閉構件,用於把緊固件保持在上述管子中,該封閉構件可以通過與上述釋放構件接觸而打開。
63.如權利要求58或59所述的緊固件送進部件,其特徵在於,它還包括一個旋轉的帶有窄縫的鼓,上述包裝件繞在這個鼓上述,上述釋放裝置是一個能沿徑向移動進入一條窄縫內的切割構件,用於切開上述包裝件中至少一條選定的巷道,並從選定的巷道中釋放出緊固件。
64.一種緊固件輸送管道,它用於把一個鉚固工具連接在一個緊固件源上,上述管道具有一條緊固件能通過的內部通道,並且至少有一條耐磨帶凸出到上述通道內,與上述緊固件接觸。
65.如權利要求64所述的緊固件輸送管道,其特徵在於,上述耐磨帶以可拆卸的方式固定在上述管道的壁上。
66.如權利要求64或65所述的緊固件輸送管道,其特徵在於,上述管道的壁是可分離的和能更換的。
67.如權利要求64或65或66所述的緊固件輸送管道,其特徵在於,它包括用鉸鏈連接在一起的兩個部分,所以這種管道能夠把鉸鏈拆開,把通道暴露出來。
68.如權利要求64或65或66所述的緊固件輸送管道,其特徵在於,上述管道包括兩個可分離的部分,每一部分至少有一圈凸緣,這兩部分的凸緣可以用可拆卸的緊固件固定在一起。
69.如權利要求68所述的緊固件輸送管道,其特徵在於,上述可釋放非緊固件形成支承上述管道的支承架的一部分。
70.如權利要求64到69中任何一項權利要求所述的緊固件輸送管道,其特徵在於,上述輸送管道有一條裡面裝有供電電纜的第二通道。
71.如權利要求64到70中任何一項權利要求所述的緊固件輸送管道,其特徵在於,上述管道是長形的和撓性的。
72.一種緊固件輸送管道,它用於把一個鉚固工具連接在一個緊固件源上,上述管道具有一條緊固件能通過的內部通道,一個T形橫斷面的第一部分,一個圓形橫斷面的第二部分,以及一根中間的接口管,在這根接口管上有一個能使緊固件轉動的內部結構,所以緊固件能在上述第一和第二部分之間運動。
73.如權利要求72所述的緊固件輸送管道,其特徵在於,上述接口管在腔室的上方設有一條凸緣,該凸緣有一條窄縫,上述緊固件的杆部能通過這條窄縫下落,所以,使用時,緊固件的頭部支承在上述凸緣上,並且緊固件能繞著它的頭部轉動,使得該緊固件的杆部通過這條窄縫落入上述腔室內。
74.如權利要求1到47中任何一項權利要求所述的緊固件輸送裝置,其特徵在於,至少一根輸送管道具有與單獨一根出口支管連接的至少兩根,即第一和第二進口支管,以及一個設置在上述進口與出口之間的閘門,並且該閘門能夠操作,以關閉上述兩根進口支管中的一根支管與出口支管之間的連通。
75.如權利要求74所述的緊固件輸送裝置,其特徵在於,上述閘門安裝在上述管道中,能夠轉動,以便藉助於一個沿著第二進口支管通過的緊固件的撞擊,關閉上述第一進口與上述出口支管之間的連通。
76.如權利要求1到47中任何一項權利要求所述的緊固件輸送裝置,其特徵在於,上述轉運臺有一個用於使上述緊固件基本上轉動一個直角的旋轉裝置,以使其正確地定向,進入上述鉚固工具的緊固件輸送通道內,上述旋轉裝置包括一個支架,該支架能沿著一條輸送路徑向著緊固件輸送通道移動,並且設計成能容納輸送管道中的一個緊固件,此外,還有一個凸輪表面,它能使支架在移動到對準上述輸送路徑時轉過一個直角,以及一個柱塞,它用於使轉動後的緊固件離開上述支架,進入上述緊固件輸送通道內。
77.如權利要求76所述的緊固件輸送裝置,其特徵在於,上述支架還包括一個安裝在一根樞軸構件上能夠轉動的緊固件支承件,上述樞軸構件能在沿上述輸送路徑上形成的窄縫內運動。
78.如權利要求77所述的緊固件輸送裝置,其特徵在於,上述凸輪表面在一個設置在上述支架的輸送路徑中的擋塊上形成,當上述樞軸構件滑動通過該表面時,能使它轉動。
79.如權利要求78所述的緊固件輸送裝置,其特徵在於,上述支架還包括一個帶有螺旋形凸輪表面的旋轉構件,該凸輪表面越過一根在上述轉運臺上的固定銷,所以上述支架的軸向運動也能使它轉動。
全文摘要
用於自動選擇和輸送緊固件(諸如鉚釘)到一個固定工具(1)中的緊固件輸送裝置。緊固件預先裝在包裝件(4)內,並通過至少一根緊固件輸送管道(6)進行分配,該輸送管道把上述固定工件(1)連接在緊固件送進裝置上。緊固件送進裝置從上述包裝件(4)中把選定的緊固件釋放到上述輸送管道(6)中。緊固件在上述管道(6)中可以單獨或者成組地從送進裝置輸送到工具(1)中。安裝在工具(1)上或輸送管道(6)上述的轉運臺(7)把一個緊固件從上述輸送裝置送入工具(1)中,該轉運臺(7)能在第一位置和第二位置之間運動,在第一位置上,轉運臺(7)的一個出口靠近上述工具(1),所以,一個輸送過來的緊固件可以由轉運臺(7)插入工具(1)內;在第二位置上,轉運臺離開工具(1),以便能讓工具(1)或它的一部分能向工件移動,以插入一個裝入的緊固件。輸送管道(6)中有耐磨構件。這種裝置能把各種尺寸和各種類型的緊固件順利、快速而且可靠地,以任何特定的次序輸送到固定工具(1)中,並且能為任何特定的工作循環提供所有類型的緊固件。
文檔編號B21J15/32GK1320065SQ99811588
公開日2001年10月31日 申請日期1999年8月3日 優先權日1998年8月3日
發明者R·A·克拉索恩, R·福爾梅斯特, S·P·馬修斯, W·戈斯特拉, S·E·布拉科特, N·R·克盧, M·布特勒 申請人:亨羅布有限公司

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