[发明专利]用于铆接构件的方法及装置

说明书

为了将两个部件连接在一起，已知将它们铆接。在铆接中，重要之处在于始终对连接元件或铆钉进行相同的施力，以确保在各部件之间存在牢固的连接。已知方法无法确保此点。本发明提供一种装置及一种方法，其中克服了上述缺点。这通过如下方式以实现：成型冲头(24)可运动地支承在杆部(22)中，其中，杆部(22)的内径相当于通过成型冲头(24)发生变形的连接元件(12)的直径。

技术领域

本发明涉及一种用于铆接构件的装置。本发明还涉及一种用于铆接的方法。

背景技术

连接两个部件或构件的一种已知方法为铆接。其中，例如使得第一部件与第二部件或所谓的接合配对件相接触，并且通过连接构件、特别是通过销针或铆钉彼此连接或铆接。

在此种铆接方法中，极其重要的一点在于始终对连接元件进行相同的施力，以在该两个部件之间确保足够强有力的连接。特别是在许多待实施的对两个部件的铆接过程中，施力必须具有可重复性。在需连接的两个部件的各单个连接元件受到不同的施力的情况下，可能导致部件的连接存在缺陷且稳定性不足。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供开头所述类型的一种装置及一种方法，其中克服了上述缺点。

用以达成上述目的的用于将第一部件与第二部件铆接的装置具有成型冲头，其中，经过加热的连接元件能够被配设给该第一部件，该连接元件用于将该第一部件与该第二部件连接，并且该装置具有杆部，该成型冲头可运动地支承在该杆部中，并且该杆部的内径相当于通过该成型冲头发生变形的连接元件的直径，该成型冲头与气动单元相连接，该成型冲头能够通过该气动单元被施加可控的且可变的压力，其中，该压力能够根据该连接元件的温度改变。

据此，该装置设有成型冲头及杆部，该成型冲头可运动地支承在该杆部中。在此，杆部的内径的尺寸确定成使其相当于通过成型冲头发生变形的连接元件的直径。为了将连接元件与接合配对件铆接在一起，成型冲头使得连接元件如此发生变形，使连接元件被挤压至杆部的内壁上。因此，杆部的内壁成为变形的连接元件的阴模。通过该阴模或通过杆部的内壁施加至变形的连接元件的阻力，可防止连接元件的材料从用于铆接的装置中溢出。通过所定义的边界条件，便能通过成型冲头可重复地施力到连接元件上。通过成型冲头如此使连接元件发生变形，使得变形的连接元件始终具有相同的形状。通过相同的连接元件几何形状或铆钉头几何形状，使得对于所有的连接达到相同的强度。

此外，优选地可以规定，杆部的内径与成型冲头的外径相对应，优选成型冲头可形锁合地在杆部中运动，或者成型冲头与杆部的内壁至少小幅地相互间隔。如此，便能防止在连接元件变形时，材料穿过杆部的内壁与成型冲头之间的间隙。这导致成型冲头的可重复的施力。

本发明规定：成型冲头与气动单元相连接，成型冲头通过该气动单元可以被施加可控的及可变的、特别是持续的压力。该压力优选根据连接元件的温度是可改变的，并且通过该气动单元优选连接元件施加压力的持续时间是可调节的或可改变的。通过与温度相关的方式为成型冲头施加可预先确定的或可调节的压力，仅需正好对成型冲头施加使经过加热的连接元件成为期望的形状所需的压力。同样可通过改变对连接元件施加压力的持续时间或时间来控制连接元件的变形。

此外，根据本发明，此装置具有快速更换系统，通过该快速更换系统可以使得杆部和/或成型冲头以及全部机械的、电力的和/或气动的连接件相互耦联及解耦。通过该快速更换系统，一方面可将此装置的维护设计得快速且简单，另一方面，为连接不同的部件或铆接不同的连接元件，能以快速且简单的方式更换相应的杆部及成型冲头。为了耦联各连接件，可使用常见的快速连接件，例如卡口连接件。

根据另一优选实施例可以规定，成型冲头配设用来加热或冷却成型冲头的温度控制系统，特别是该成型冲头的支架具有用于导引优选为空气的冷却介质或加热介质的通道，并且成型冲头和/或杆部具有至少一个配设给温度控制系统的温度传感器。通过该温度控制系统特别是可以快速冷却经过加热的连接元件。同样地可以考虑额外地加热成型冲头，以便简化成型冲头与连接元件的分离。