[發明專利]電控氣動的氣體緊固裝置

在審

• 申請號: 201380068826.5
• 申請日: 2013-12-31
• 公開（公告）號: CN104884208A
• 公開（公告）日: 2015-09-02
• 發明（設計）人: 克里斯蒂安·里科爾迪
• 申請（專利權）人: 伊利諾斯工具制品有限公司
• 主分類號: B25C1/08
• 分類號: B25C1/08;B25D9/10
• 代理公司: 上海脫穎律師事務所 31259
• 代理人: 脫穎

本發明涉及嵌入或緊固裝置，即所謂的氣體操作裝置，該氣體操作裝置包括帶有燃燒室的內燃發動機，該燃燒室適合于接收空氣和燃料的混合物，所述燃料來自于燃料盒，所述混合物適合于被燃燒，從而推進活塞，該活塞繼而將緊固構件驅動到支撐材料中以便將零件緊固到該支撐材料。

這種裝置如今非常普遍，申請人已經設法同時解決如下多個小問題：

-增加裝置功率；

-改進燃燒產出；

-降低污染氣體排放；

-減小裝置尺寸；以及

-提高燃燒率。

之后，申請人產生這樣的想法，即本申請的發明的創造性在于將氣體緊固裝置的技術與電控氣動錘技術組合。

電控氣動錘是這樣一種裝置，該裝置包括上游致動活塞和下游推進撞擊活塞，在上游致動活塞和下游推進撞擊活塞之間通過將這兩個活塞朝向彼此封閉而壓設出一個空氣容積，從而在壓縮空氣制動裝置(detent)的作用下撞擊活塞將一構件驅動到支撐材料中。

因而，申請人產生了這樣的想法，即將電控氣動錘轉換成氣體裝置，該氣體裝置具有內燃發動機，該內燃發動機適合于驅動下游推進撞擊活塞，將電控氣動工具空氣更換為空氣和燃料的混合物，該混合物適合于通過火花塞或通過自動點燃而點燃。

因而，本發明涉及一種氣體緊固裝置，該氣體緊固裝置包括具有燃燒室的內燃發動機，該燃燒室布置在位于一側的上游壓縮活塞和位于另一側的下游推進活塞之間，進氣裝置將空氣燃料混合物噴射到所述燃燒室內，設置了用于將噴射到所述燃燒室內的混合物點燃的裝置，這兩個活塞都被可移動地安裝成進行平移，以便使混合物進入所述燃燒室內，并且在點燃混合物之后通過所述下游推進活塞驅動緊固構件。

所述點燃裝置可以包括火花塞。但是這種點燃裝置也可以指甚至空氣燃料混合物的壓縮，這種壓縮致使混合物溫度增加，如果該溫度超過自動點火點，則將導致自動點火。

優選地，所述上游壓縮活塞被布置成由偏心輪驅動而平移。

有利地，所述壓縮活塞在位于用于空氣燃料混合物的進氣閥的上游的上游位置和位于所述點燃裝置的上游的下游位置之間可移動地安裝在所述燃燒室內。

更有利地，所述推進活塞在位于所述點燃裝置的下游的上游位置和位于用于燃燒氣體的排氣閥的下游的下游位置之間可移動地安裝在燃燒室內。

注意，必須相對于由推進活塞對緊固構件進行驅動的驅動方向來理解術語上游和下游。

在根據本發明的裝置的第一實施方式中，兩個活塞均被驅動而平移，從而只在所述壓縮活塞的一個驅動循環之后進行所述推進活塞從其上游位置到其下游位置的驅動。

在根據本發明的裝置的第二實施方式中，兩個活塞均被驅動而平移，從而在所述壓縮活塞的若干驅動循環之后在各種步驟中進行所述推進活塞從其上游位置到其下游位置的驅動。

仍然需要指出的是，根據本申請的氣體緊固裝置可以容易地用作傳統的電控氣動錘，而無需依靠燃燒。

本發明還涉及一種借助于氣體緊固裝置將緊固構件緊固到支撐材料內的緊固方法，該氣體緊固裝置包括上游壓縮活塞和下游推進活塞，燃燒室在所述上游壓縮活塞和所述下游推進活塞之間延伸，其中在壓縮空氣燃料混合物之前噴射該混合物，之后將該混合物點燃，使得在所述混合物的爆燃的作用下，將所述下游活塞向下游驅動，并且所述下游活塞將所述緊固構件推進到所述材料內。

借助于參照附圖對緊固裝置的如下描述將更好地構成本發明，其中：

圖1是靜止時的本發明的裝置示意性表示；

圖2表示在空氣和燃料的混合物進入時圖1的裝置，排氣閥被關閉，而進氣閥被打開；

圖3表示在空氣和燃料的混合物被壓縮時圖1的裝置，兩個閥均被關閉；

圖4表示在混合物壓縮結束并且在混合物燃燒時圖1的裝置，兩個閥仍然被關閉；以及

圖5表示在混合物爆燃并且從推進活塞向下游平移之后圖1的裝置，進氣閥仍然關閉，而排氣閥打開。

本發明的裝置示意性地包括氣缸1，在該氣缸1內，兩個活塞2、3被可移動地安裝成進行平移。第一個活塞，即后活塞或上游活塞是壓縮活塞2，而另一個活塞，即前活塞或下游活塞是推進活塞3。

壓縮活塞2包括頭部21和連桿22，連桿22用于驅動頭部2進行平移并使頭部2沿著氣缸1的壁滑動。連桿22被鉸接至活塞頭部21和偏心輪23上，偏心輪23能夠通過未示出的發動機驅動而旋轉。