气动线性紧固件驱动工具制造技术

本发明专利技术涉及一种气动紧固件驱动工具。气动紧固件驱动工具包括：气体缸体；以及活塞，所述活塞以这样的方式设置在所述缸体中，使得所述活塞的中心线与所述缸体纵向轴线同轴，并且所述活塞可沿着所述缸体纵向轴线在准备位置与驱动位置之间移动。所述工具包括：叶片，所述叶片具有连接到所述活塞的叶片第一端和构造成在紧固件驱动操作期间接触紧固件的叶片第二端。所述工具包括复位机构，所述复位机构通过将所述活塞沿着所述缸体纵向轴线平移到气体在所述缸体中被压缩的位置来使所述工具返回到准备击发构造。所述复位机构包括滚珠螺杆装置，所述滚珠螺杆装置经由与所述活塞的中心线同心的力朝向准备位置驱动所述活塞。

【技术实现步骤摘要】
气动线性紧固件驱动工具
技术介绍
当用诸如木材或混凝土的材料进行工作时，时常需要将物品附接到用于结构、机械、管道以及电气安装的材料。当为这些应用附接或连接物品时，使用线性紧固件驱动工具使得可以进行高效的工作。线性紧固件驱动工具是将U形钉、钉子或其它线性驱动紧固件驱动到工件中的便携式手持工具。一些常规的线性紧固件驱动工具将气体弹簧用作将紧固件驱动到工件中的原动力。在气体弹簧驱动工具中，填充有压缩气体的缸体被用于快速地迫使活塞通过驱动冲程，而机械连接到活塞的驱动器将紧固件驱动到工件中。缸体排气、活塞冲程以及驱动器与紧固件的冲击被统称为驱动操作。在可以进行另一驱动冲程之前，可以经由复位机构使活塞以及因此还有驱动器返回到起始或“准备”位置。在复位操作期间，活塞压缩缸体内的气体，从而使线性紧固件驱动工具准备用于另一驱动操作。线性紧固件驱动工具采用各种机构来实现工具复位，包括齿条和小齿轮系统、辅助气动系统或凸轮驱动旋转升降机构。这种系统可能是复杂的，并且因此难以制造和/或制造成本高昂，同时给便携式手持工具增加了相当大的重量。因此，期望提供一种用于线性紧固件驱动工具的复位机构，该复位机构与已知的复位机构相比相对较简单且机械效率更高。
技术实现思路
在一些方面中，一种紧固件驱动工具包括：中空缸体，该中空缸体具有缸体纵向轴线；以及活塞，该活塞以这样的方式设置在缸体中，使得a）活塞的中心线与缸体纵向轴线同轴，并且b）活塞可沿着缸体纵向轴线在准备位置与驱动位置之间移动。活塞包括外围密封件，该外围密封件与缸体的内表面形成流体密封并且将缸体分隔成被构造成包含加压流体的第一腔室和与大气相通的第二腔室。紧固件驱动工具包括至少部分地设置在第二腔室中的叶片。叶片具有连接到活塞的叶片第一端和与第一端相对并被构造成在紧固件驱动操作期间接触紧固件的叶片第二端。另外，紧固件驱动工具包括复位机构，该复位机构被构造成使活塞沿着缸体纵向轴线平移。复位机构包括具有螺杆外螺纹的中空螺杆。螺杆的内表面限定在螺杆第一端与同螺杆第一端相对的螺杆第二端之间延伸的通道。螺杆具有在螺杆第一端与螺杆第二端之间延伸并且平行于缸体纵向轴线的螺杆纵向轴线。复位机构包括螺母，该螺母具有与螺杆外螺纹接合的螺母内螺纹。螺母被构造成针对螺母相对于螺杆的特定位置与活塞接合。复位机构包括齿轮，齿轮以这样的方式固定到中空螺杆，使得齿轮的旋转导致螺杆围绕螺杆纵向轴线旋转，并且螺杆围绕螺杆纵向轴线的旋转导致螺母相对于螺杆平移。复位机构还包括致动器，该致动器被构造成驱动齿轮。当齿轮由致动器驱动时，螺母与活塞接合并且经由与活塞的中心线同心的力朝向准备位置驱动活塞。在一些实施例中，螺母经由包围并固定到螺母的外表面的套筒与活塞接合。在一些实施例中，套筒包括：套筒第一端，套筒第一端包围并固定到螺母的外表面；以及套筒第二端，套筒第二端从螺母并朝向活塞向外凸出。套筒第二端被构造成针对螺母相对于螺杆的特定位置直接接触活塞。在一些实施例中，套筒第二端沿着以缸体纵向轴线为中心的圆直接接触活塞。在一些实施例中，紧固件驱动工具包括被构造成确定套筒相对于缸体的位置的传感器。在一些实施例中，该传感器是被构造成检测磁性元件的霍尔效应传感器，并且所述磁性元件固定到套筒。在一些实施例中，叶片延伸穿过通道。在一些实施例中，叶片具有圆形横截面形状。在一些实施例中，叶片与螺杆纵向轴线同心并且可相对于螺杆自由移动。在一些实施例中，螺杆外螺纹与螺母内螺纹直接接合以提供导螺杆机构。在一些实施例中，复位机构包括滚珠轴承，螺杆外螺纹和螺母内螺纹经由滚珠轴承间接接合，并且螺杆、螺母以及滚珠轴承协作以提供滚珠螺杆机构。在一些实施例中，螺母包括内部通道，该内部通道被构造成允许滚珠轴承通过滚珠螺杆机构再循环。在一些实施例中，螺母包括外部通道，该外部通道被构造成允许滚珠轴承通过滚珠螺杆机构再循环。在一些实施例中，复位机构包括支撑在工具上的扣机。该扣机可在前进位置与缩回位置之间移动。在前进位置中，扣机的接合部分与设置在叶片中的凹口接合，由此将叶片保持在准备位置中。在缩回位置中，接合部分从凹口脱开，由此可以将叶片驱动到驱动位置。所述凹口是设置在叶片中的多个凹口中的一个，每个凹口提供唯一的叶片击发位置，并且每个凹口与由驱动器施加到叶片的唯一功率输出对应。在一些实施例中，扣机相对于缸体围绕在前进位置与缩回位置之间的旋转轴线旋转。在一些实施例中，扣机经由弹性构件朝向前进位置被偏压。在一些实施例中，螺母经由包围并固定到螺母的外表面的套筒与活塞接合。套筒包括：套筒第一端，套筒第一端包围并固定到螺母的外表面；以及套筒第二端，套筒第二端从螺母并且朝向活塞向外凸出。套筒第二端被构造成针对螺母相对于螺杆的特定位置直接接触活塞。另外，套筒具有沿平行于螺杆纵向轴线的方向延伸的槽，并且扣机的一部分穿过槽凸出。在一些方面，一种紧固件驱动工具包括：中空缸体，该中空缸体具有缸体纵向轴线；以及活塞，该活塞以这样的方式设置在缸体中，使得a）活塞的中心线与缸体纵向轴线同轴，并且b）活塞可沿着缸体纵向轴线在准备位置与驱动位置之间移动。活塞包括外围密封件，该外围密封件与缸体的内表面形成流体密封并且将缸体分隔成被构造成包含加压流体的第一腔室和与大气相通的第二腔室。紧固件驱动工具包括至少部分地设置在第二腔室中的叶片。叶片具有连接到活塞的叶片第一端和与第一端相对并且被构造成在紧固件驱动操作期间接触紧固件的叶片第二端。紧固件驱动工具还包括复位机构，该复位机构被构造成使活塞沿着缸体纵向轴线平移。复位机构包括具有螺杆外螺纹的中空螺杆。螺杆的内表面限定在螺杆第一端与同螺杆第一端相对的螺杆第二端之间延伸的通道。螺杆具有在螺杆第一端与螺杆第二端之间延伸并且平行于缸体纵向轴线的螺杆纵向轴线。复位机构包括螺母，该螺母具有与螺杆外螺纹接合的螺母内螺纹。螺母被构造成针对螺母相对于螺杆的特定位置与活塞接合。复位机构包括齿轮，该齿轮以这样的方式固定到中空螺杆，使得齿轮的旋转导致螺杆围绕螺杆纵向轴线旋转，并且螺杆围绕螺杆纵向轴线的旋转导致螺母相对于螺杆平移。另外，复位机构包括致动器，该致动器被构造成驱动齿轮。叶片延伸穿过通道并且可相对于螺杆自由移动。气动线性紧固件驱动工具包括复位机构，该复位机构在紧固件驱动操作之后将工具复位到准备击发构造。更特别地，该复位机构将活塞从与在驱动操作完成之后活塞在缸体内的前进位置相关联的低能量状态转变成与活塞在缸体内的提供允许工具被驱动的所存储的能量的缩回位置相关联的高能量状态。该复位机构提供了相对于一些常规气动线性紧固件驱动工具的复位机构的若干优点。例如，在一些实施例中，复位机构使用中空滚珠螺杆来实现活塞在缸体内到最大能量存储位置的平移。另外，击打钉子的驱动器叶片延伸穿过中空滚珠螺杆，并且因此与滚珠螺杆轴线基本上同轴。当滚珠螺杆在活塞正在移动到击发位置（高能量位置）的时间间隔期间旋转时，该放置允许驱动器叶片平移。中空滚珠螺杆具有明显的优点，即，将有效地位于活塞中心轴线上的力施加到活塞本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种紧固件驱动工具，包括：/n中空缸体，所述中空缸体具有缸体纵向轴线；/n活塞，所述活塞以这样的方式设置在所述缸体中，使得：a）所述活塞的中心线与所述缸体纵向轴线同轴，并且b）所述活塞可沿着所述缸体纵向轴线在准备位置与驱动位置之间移动，所述活塞包括外围密封件，所述外围密封件与所述缸体的内表面形成流体密封并且将所述缸体分隔成被构造成包含加压流体的第一腔室和与大气相通的第二腔室；/n叶片，所述叶片至少部分地设置在所述第二腔室中，所述叶片包括连接到所述活塞的叶片第一端以及与所述第一端相对并且被构造成在紧固件驱动操作期间接触紧固件的叶片第二端；以及/n复位机构，所述复位机构被构造成使所述活塞沿着所述缸体纵向轴线平移，所述复位机构包括：/n中空螺杆，所述中空螺杆具有螺杆外螺纹，所述螺杆的内表面限定在螺杆第一端与同所述螺杆第一端相对的螺杆第二端之间延伸的通道，所述螺杆具有在所述螺杆第一端与所述螺杆第二端之间延伸且平行于所述缸体纵向轴线的螺杆纵向轴线；/n螺母，所述螺母具有与所述螺杆外螺纹接合的螺母内螺纹，所述螺母被构造成针对所述螺母相对于所述螺杆的特定位置接合所述活塞；/n齿轮，所述齿轮以这样的方式固定到所述中空螺杆，使得所述齿轮的旋转导致所述螺杆围绕所述螺杆纵向轴线旋转，并且所述螺杆围绕所述螺杆纵向轴线的旋转导致所述螺母相对于所述螺杆平移；以及/n致动器，所述致动器被构造成驱动所述齿轮，/n其中，/n当所述齿轮被所述致动器驱动时，所述螺母与所述活塞接合并且经由与所述活塞的中心线同心的力朝向所述准备位置驱动所述活塞。/n...

【技术特征摘要】
20190125 US 16/2582931.一种紧固件驱动工具，包括：
中空缸体，所述中空缸体具有缸体纵向轴线；
活塞，所述活塞以这样的方式设置在所述缸体中，使得：a）所述活塞的中心线与所述缸体纵向轴线同轴，并且b）所述活塞可沿着所述缸体纵向轴线在准备位置与驱动位置之间移动，所述活塞包括外围密封件，所述外围密封件与所述缸体的内表面形成流体密封并且将所述缸体分隔成被构造成包含加压流体的第一腔室和与大气相通的第二腔室；
叶片，所述叶片至少部分地设置在所述第二腔室中，所述叶片包括连接到所述活塞的叶片第一端以及与所述第一端相对并且被构造成在紧固件驱动操作期间接触紧固件的叶片第二端；以及
复位机构，所述复位机构被构造成使所述活塞沿着所述缸体纵向轴线平移，所述复位机构包括：
中空螺杆，所述中空螺杆具有螺杆外螺纹，所述螺杆的内表面限定在螺杆第一端与同所述螺杆第一端相对的螺杆第二端之间延伸的通道，所述螺杆具有在所述螺杆第一端与所述螺杆第二端之间延伸且平行于所述缸体纵向轴线的螺杆纵向轴线；
螺母，所述螺母具有与所述螺杆外螺纹接合的螺母内螺纹，所述螺母被构造成针对所述螺母相对于所述螺杆的特定位置接合所述活塞；
齿轮，所述齿轮以这样的方式固定到所述中空螺杆，使得所述齿轮的旋转导致所述螺杆围绕所述螺杆纵向轴线旋转，并且所述螺杆围绕所述螺杆纵向轴线的旋转导致所述螺母相对于所述螺杆平移；以及
致动器，所述致动器被构造成驱动所述齿轮，
其中，
当所述齿轮被所述致动器驱动...

【专利技术属性】
技术研发人员：P维尔茨雄，
申请(专利权)人：罗伯特·博世有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE