一种自动上钉机构和自动射钉枪

摘要

本发明公开了一种自动上钉机构和自动射钉枪，所述自动上钉机构包括送钉机构和括自动补钉机构，所述自动补钉机构包括钉盒、补钉摆杆以及摆动驱动机构；所述摆动驱动机构包括与推钉块连接的行程推块、拉绳、拉绳收卷轮以及驱动电机，所述拉绳一端绕在拉绳收卷轮上，另一端连接在行程推块上；所述补钉摆杆通过转动结构连接于机架上，该补钉摆杆的一端设有补钉推块；所述补钉摆杆与机架之间设有弹性元件，在非推钉状态下所述弹性元件促使补钉摆杆一端的所述补钉推块位于钉盒出钉端的钉子的外侧，而补钉摆杆的另一端位于行程推块的后侧。本发明的自动上钉机构能够及时地自动补钉，且储钉容量大，无需人工频繁装钉，大大提高生产效率。

权利要求

1.一种自动上钉机构，包括送钉机构，该送钉机构包括钉闸、推钉块以及弹簧；其特征在于：

还包括自动补钉机构，该自动补钉机构包括钉盒、补钉摆杆以及摆动驱动机构，其中，所述钉盒内叠合有若干排钉子，位于钉盒出钉端的钉子正对着钉闸且位于钉闸的外侧，钉盒内设有推动钉子朝出钉端移动的推钉机构；所述摆动驱动机构包括与推钉块连接的行程推块、拉绳、拉绳收卷轮以及驱动电机，其中，所述拉绳一端绕在拉绳收卷轮上，另一端沿着推钉块的滑动方向延伸并连接在行程推块上，所述拉绳收卷轮与驱动电机的主轴连接；所述补钉摆杆通过转动结构连接于机架上，该补钉摆杆的一端设有补钉推块；所述补钉摆杆与机架之间设有弹性元件，在非推钉状态下所述弹性元件促使补钉摆杆一端的所述补钉推块位于钉盒出钉端的钉子的外侧，而补钉摆杆的另一端位于行程推块的后侧。

2.根据权利要求1所述的自动上钉机构，其特征在于，所述自动补钉机构中，所述推钉机构包括推板和两组弹力施加机构，所述两组弹力施加机构设置于钉盒的两侧，每组弹力施加机构包括导向杆、套在导向杆上的导向套、拉簧以及设在钉盒出钉端的变向轮，其中，所述导向套与推板固定连接，所述拉簧的一端固定在钉盒中与出钉端相对的一端上，拉簧的另一端朝变向轮延伸并绕过变向轮后反向延伸与所述推板连接；所述推板作用在钉盒中与出钉端相对的一端的钉子上。

3.根据权利要求2所述的自动上钉机构，其特征在于，所述钉盒包括矩形框架和位于矩形框架内侧相对设置的两个挡板；两个挡板上设有沿着钉子的排列方向延伸的避让槽，所述推板的两端设有延伸块从避让槽中伸出，所述导向套以及拉簧的一端固定在该延伸块上。

4.根据权利要求3所述的自动上钉机构，其特征在于，每个挡板的边沿处设有挡边，该挡边在与钉盒的出钉端对应处设有让钉子通过的缺口；所述钉盒的出钉端的端板上设有避让开口，该避让开口设置于所述端板中靠近补钉推块的一侧。

5.根据权利要求1所述的自动上钉机构，其特征在于，所述行程推块包括与推钉块连接的直角形连接板以及设在直角形连接板上的转动轮，该转动轮上设有环形凹槽，该环形凹槽所在的高度位置与所述补钉摆杆相对应。

6.根据权利要求4所述的自动上钉机构，其特征在于，所述补钉摆杆中的补钉推块由一块与补钉摆杆一体的平板弯折而成，该弯折的补钉推块中用于推动钉子的一面的上部为开口结构，下部为弯折后的所述平板的末端，该末端构成与钉子接触的推钉部。

7.根据权利要求1所述的自动上钉机构，其特征在于，所述钉闸在与射钉枪连接的一端设有磁铁。

8.一种包含权利要求1-7任一项所述的自动上钉机构的自动射钉枪，该射钉枪包括枪身、射钉头和手柄，所述手柄上设有开关；其特征在于，所述钉闸连接在射钉头的进钉部处；

所述手柄上设有自动射钉机构，该自动射钉机构包括设在手柄上的固定座、与固定座连接的电磁铁以及与电磁铁的伸缩件连接的操控件，所述操控件作用在所述开关上。

9.根据权利要求8所述的自动射钉枪，其特征在于，在非推钉状态下，所述补钉摆杆的补钉推块抵紧在所述固定座上。

说明书

一种自动上钉机构和自动射钉枪

技术领域

[0001] 本发明涉及射钉枪，具体涉及一种自动上钉机构和包括该自动上钉机构的自动射钉枪。

[0002] 背景技术在

[0003] 现有的射钉枪中配有上钉机构，用于向射钉枪中送入钉子。现有的上钉机构需要人工装钉，由于单次装钉量少，工作过程中需要频繁的停下来补钉，效率低。例如，授权公告号为CN205021542 U的实用新型专利公开的“用于射钉枪的自动送钉机构”，该自动送钉机构虽然能够使钉子的推送更加平稳，但是仍然是采用人工上钉。此外，现有的射钉枪都是人工操作射钉，劳动强度大，人力成本高。

发明内容

[0004] 本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种自动上钉机构，该自动上钉机构能够及时地自动补钉，且储钉容量大，无需人工频繁装钉，大大提高生产效率。

[0005] 本发明的另一个目的在于提供一种包含上述自动上钉机构的自动射钉枪。

[0006] 本发明的目的通过以下的技术方案实现：

[0007] 一种自动上钉机构，包括送钉机构，该送钉机构包括钉闸、推钉块以及弹簧；

[0008] 还包括自动补钉机构，该自动补钉机构包括钉盒、补钉摆杆以及摆动驱动机构，其中，所述钉盒内叠合有若干排钉子，位于钉盒出钉端的钉子正对着钉闸且位于钉闸的外侧，钉盒内设有推动钉子朝出钉端移动的推钉机构；所述摆动驱动机构包括与推钉块连接的行程推块、拉绳、拉绳收卷轮以及驱动电机，其中，所述拉绳一端绕在拉绳收卷轮上，另一端沿着推钉块的滑动方向延伸并连接在行程推块上，所述拉绳收卷轮与驱动电机的主轴连接；所述补钉摆杆通过转动结构连接于机架上，该补钉摆杆的一端设有补钉推块；所述补钉摆杆与机架之间设有弹性元件，在非推钉状态下所述弹性元件促使补钉摆杆一端的所述补钉推块位于钉盒出钉端的钉子的外侧，而补钉摆杆的另一端位于行程推块的后侧。

[0009] 上述自动上钉机构的工作原理是：当前正在工作的一排钉子放置在钉闸中，在弹簧的作用下，推钉块始终作用在该排钉子的一端，该排钉子的另一端逐一地将钉子送入射钉枪中；此时，所述拉绳处于松弛状态，行程推块可随推钉块一起向前运动，所述补钉推块位于钉盒出钉端的钉子的外侧；当当前正在工作的这排钉子即将用完时，所述驱动电机带动拉绳收卷轮转动从而将拉绳收紧，从而拉动行程推块和推钉块克服弹簧的弹力向后运动，从而在钉闸上腾出让下一排钉子进入的空间，而当行程推块向后运动到一定位置时(此时钉闸上腾出的空间应该足以装入新的一排钉子)，该行程推块与补钉摆杆的一端接触，推动补钉摆杆绕着与机架连接的转动点转动，使得补钉摆杆另一端上的补钉推块将位于钉盒出钉端的一排钉子推送到钉闸中，随后驱动电机让拉绳松弛，推钉块作用在新送入的一排钉子上，而补钉摆杆上的补钉推块复位，钉盒内的推钉机构将下一排钉子推送到钉盒出钉端；等待下一次的补钉动作，如此不断循环地工作。

[0010] 本发明的自动上钉机构的一个优选方案，其中，所述自动补钉机构中，所述推钉机构包括推板和两组弹力施加机构，所述两组弹力施加机构设置于钉盒的两侧，每组弹力施加机构包括导向杆、套在导向杆上的导向套、拉簧以及设在钉盒出钉端的变向轮，其中，所述导向套与推板固定连接，所述拉簧的一端固定在钉盒中与出钉端相对的一端上，拉簧的另一端朝变向轮延伸并绕过变向轮后反向延伸与所述推板连接；所述推板作用在钉盒中与出钉端相对的一端的钉子上。上述推钉机构的工作原理是：常态下，拉簧的弹力促使推板作用在钉盒中与出钉端相对的一端的钉子上，当位于出钉端的一排钉子被推送出去后，推板推动剩余的钉子整体朝出钉端移动，该过程中所述导向套和导向杆组合在一起对推板的运动起到导向作用。这种推钉机构能够自动完成钉盒内所有钉子的推送，结构简单、巧妙，稳定性好。

[0011] 优选地，所述钉盒包括矩形框架和位于矩形框架内侧相对设置的两个挡板；两个挡板上设有沿着钉子的排列方向延伸的避让槽，所述推板的两端设有延伸块从避让槽中伸出，所述导向套以及拉簧的一端固定在该延伸块上。采用上述结构的钉盒，可以让用于容纳钉子的钉腔和用于设置弹力施加机构的空间相互分隔，互不干涉，而通过设置所述避让槽让位于钉腔内的推板能够与弹力施加机构实现连接。

[0012] 优选地，每个挡板的边沿处设有挡边，该挡边在与钉盒的出钉端对应处设有让钉子通过的缺口；所述钉盒的出钉端的端板上设有避让开口，该避让开口设置于所述端板中靠近补钉推块的一侧。设置所述挡边则的目的在于对钉子进行限位，而设置所述缺口则可以让位于出钉端的一排钉子能够顺利地从钉腔中推出；同时利用该缺口也可以实现向钉腔中装钉；设置所述避让开口的目的在于让补钉推块工作时能够进入到钉盒的出钉端内，从而将钉子推出。

[0013] 本发明的自动上钉机构的一个优选方案，其中，所述行程推块包括与推钉块连接的直角形连接板以及设在直角形连接板上的转动轮，该转动轮上设有环形凹槽，该环形凹槽所在的高度位置与所述补钉摆杆相对应。其目的在于，直角形连接板具有向上延伸的部分，用于与拉绳连接；所述转动轮用于推动补钉摆杆摆动，利用主动轮可转动的特性，减少磨损。

[0014] 本发明的自动上钉机构的一个优选方案，其中，所述补钉摆杆中的补钉推块由一块与补钉摆杆一体的平板弯折而成，该弯折的补钉推块中用于推动钉子的一面的上部为开口结构，下部为弯折后的所述平板的末端，该末端构成与钉子接触的推钉部。采用该结构的作用在于，由于补钉推块中用于推动钉子的一面的上部为开口结构，因此当补钉推块到达钉盒上的出钉端的端板边沿处时，还能进一步向前推动钉子，此时所述端板通过所述开口结构进入到补钉推块中，而补钉推块上的推钉部则进一步向前将钉子推出，解决了推钉时补钉推块和所述端板发生干涉的问题；此外，补钉推块通过平板弯折而成，具有重量轻、加工方便的优点。

[0015] 本发明的自动上钉机构的一个优选方案，其中，所述钉闸在与射钉枪连接的一端设有磁铁。其目的在于，当推钉块随摆动驱动机构向后运动进行补时，此时钉闸中一般还有少量未用完的钉子，由于缺少了推钉块的压紧作用，当射钉枪在某些摆放姿态下剩余的钉子会在自身重力作用下离开射钉枪的进钉部，使得射钉枪无法继续工作。而设置所述磁铁后，无论射钉枪如何摆放，都能让剩余的钉子固定在原来的位置继续工作。

[0016] 一种包含上述自动上钉机构的自动射钉枪，该射钉枪包括枪身、射钉头和手柄，所述手柄上设有开关；所述钉闸连接在射钉头的进钉部处；所述手柄上设有自动射钉机构，该自动射钉机构包括设在手柄上的固定座、与固定座连接的电磁铁以及与电磁铁的伸缩件连接的操控件，所述操控件作用在所述开关上。

[0017] 上述自动射钉枪的工作原理是：通过控制电磁铁的通断，实现操控件的伸缩运动控制，而操控件的伸缩运动则实现了对开关的操控，从而实现射钉枪的自动控制。

[0018] 优选地，在非推钉状态下，所述补钉摆杆的补钉推块抵紧在所述固定座上，从而抵消所述弹性元件的弹力使补钉摆杆保持在受力平衡的静止状态。

[0019] 本发明与现有技术相比具有以下的有益效果：

[0020] 1、本发明的自动上钉机构不但能够将单排钉子送入到射钉枪中，而且在单排钉子用完后还能自动地补充新的一排钉子，工作过程中射钉枪无需停下等待人工装钉，节省人力，极大地提高了生产效率。

[0021] 2、本发明的自动上钉机构由于设置了钉盒，可根据需要将其设置得具有足够大的容量，使得单次装钉量大，单次装钉后的工作时间大大地提高。

[0022] 3、本发明的自动射钉枪能够自动进行射钉操作，降低人力成本，实现自动化装配。

附图说明

[0023] 图1-图4为本发明的自动射钉枪的一个具体实施方式的结构示意图，其中，图1为主视图，图2为俯视图，图3为右视图，图4为立体图。

[0024] 图5为图1-图4所示实施方式中隐藏钉盒后的立体结构示意图。

[0025] 图6-图8为图1-图4所示实施方式中钉盒及推钉机构的结构示意图，其中，图6为主视图，图7为立体图，图8为图6的A-A剖视图。

[0026] 图9为图6-图8中钉盒的立体结构示意图。

[0027] 图10为图1-图4所示实施方式中补钉摆杆的立体结构示意图。

[0028] 图11为本发明所述的钉子(码钉)叠合在一起的结构示意图。

[0029] 图12-图14为本发明的自动上钉机构的工作原理示意图，其中，图12为补钉前的示意图，图13为补钉摆杆将一排钉子推入钉闸时的示意图，图14为补钉完成并恢复正常工作状态后的示意图。

具体实施方式

[0030] 下面结合实施例及附图对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。

[0031] 参见图1-图5，本发明的自动上钉机构由送钉机构和自动补钉机构构成。其中，所述送钉机构包括钉闸2、推钉块5以及弹簧，所述钉闸2上设有用于放置钉子17的装钉部2-1，本实施方式中采用的钉子17为码钉(其形态与订书机用的订书钉相似，当然也可以是其他类型的钉子)，工作时码钉插入在钉闸2的装钉部2-1中，码钉的两个钉脚位于装钉部2-1的两侧；所述弹簧设置于钉闸2内，该弹簧与所述推钉块5连接；在弹簧的作用下，所述推钉块5能够始终作用在钉子17上，从而将钉子17送入到射钉枪1中。上述送钉机构的更进一步的实施方式可参照现有技术(如CN205021542 U)进行。

[0032] 参见图1-图11，所述自动补钉机构包括钉盒3、补钉摆杆11以及摆动驱动机构，其中，所述钉盒3内叠合有若干排钉子17，位于钉盒3出钉端的钉子17正对着钉闸2且位于钉闸2的外侧，钉盒3内设有推动钉子17朝出钉端移动的推钉机构。所述摆动驱动机构包括与推钉块5连接的行程推块6、拉绳8、拉绳收卷轮9、变向轮10以及驱动电机7，其中，所述拉绳8一端绕在拉绳收卷轮9上，另一端绕过拐向轮10沿着推钉块5的滑动方向延伸并连接在行程推块6上，所述拉绳收卷轮9与驱动电机7的主轴连接。所述补钉摆杆11通过转动结构连接于机架12上，该补钉摆杆11的一端设有补钉推块11-1；所述补钉摆杆11与机架12之间设有弹性元件13，在非推钉状态下所述弹性元件13促使补钉摆杆11一端的所述补钉推块11-1位于钉盒3出钉端的钉子17的外侧，而补钉摆杆11的另一端位于行程推块6的后侧。所述弹性元件
13采用拉伸簧构成，也可以采用扭簧构成。

[0033] 参见图6-图9，所述自动补钉机构中，所述推钉机构包括推板18和两组弹力施加机构，所述两组弹力施加机构设置于钉盒3的两侧，每组弹力施加机构包括导向杆22、套在导向杆22上的导向套21、拉簧19以及设在钉盒3出钉端的变向轮20，其中，所述导向套21与推板18固定连接，所述拉簧19的一端固定在钉盒3中与出钉端相对的一端上，拉簧19的另一端朝变向轮20延伸并绕过变向轮20后反向延伸与所述推板18连接；所述推板18作用在钉盒3中与出钉端相对的一端的钉子17上。该推钉机构的工作原理是：常态下，拉簧19的弹力促使推板18作用在钉盒3中与出钉端相对的一端的钉子17上，当位于出钉端的一排钉子17被推送出去后，推板18推动剩余的钉子17整体朝出钉端移动，该过程中所述导向套21和导向杆22组合在一起对推板18的运动起到导向作用。这种推钉机构能够自动完成钉盒内所有钉子
17的推送，结构简单、巧妙，稳定性好。

[0034] 参见图6-图9，所述钉盒3包括矩形框架3-1和位于矩形框架3-1内侧相对设置的两个挡板3-2；两个挡板3-2上设有沿着钉子17的排列方向延伸的避让槽3-5，所述推板18的两端设有延伸块18-1从避让槽3-5中伸出，所述导向套21以及拉簧19的一端固定在该延伸块18-1上。采用上述结构的钉盒3，可以让用于容纳钉子17的钉腔和用于设置弹力施加机构的空间相互分隔，互不干涉，而通过设置所述避让槽3-5让位于钉腔内的推板18能够与弹力施加机构实现连接。

[0035] 参见图6-图9，每个挡板3-2的边沿处设有挡边3-3，该挡边3-3在与钉盒3的出钉端对应处设有让钉子17通过的缺口3-4；所述钉盒3的出钉端的端板3-6上设有避让开口3-7，该避让开口3-7设置于所述端板3-6中靠近补钉推块11-1的一侧。设置所述挡边3-3则的目的在于对钉子17进行限位，而设置所述缺口3-4则可以让位于出钉端的一排钉子17能够顺利地从钉腔中推出；同时利用该缺口3-4也可以实现向钉腔中装钉；设置所述避让开口3-7的目的在于让补钉推块11-1工作时能够进入到钉盒3的出钉端内，从而将钉子17推出。

[0036] 参见图1-图4，所述行程推块6包括与推钉块5连接的直角形连接板6-1以及设在直角形连接板6-1上的转动轮6-2，该转动轮6-2上设有环形凹槽，该环形凹槽所在的高度位置与所述补钉摆杆11相对应。其目的在于，直角形连接板6-1具有向上延伸的部分，用于与拉绳8连接；所述转动轮6-2用于推动补钉摆杆11摆动，利用主动轮可转动的特性，减少磨损。

[0037] 参见图10，所述补钉摆杆11中的补钉推块11-1由一块与补钉摆杆11一体的平板弯折而成，该弯折的补钉推块11-1中用于推动钉子17的一面的上部为开口结构11-3，下部为弯折后的所述平板的末端，该末端构成与钉子17接触的推钉部11-2。采用该结构的作用在于，由于补钉推块11-1中用于推动钉子17的一面的上部为开口结构11-3，因此当补钉推块11-1到达钉盒3上的出钉端的端板3-6边沿处时，还能进一步向前推动钉子17，此时所述端板3-6通过所述开口结构进入到补钉推块11-1中，而补钉推块11-1上的推钉部11-2则进一步向前将钉子17推出，解决了推钉时补钉推块11-1和所述端板3-6发生干涉的问题；此外，补钉推块11-1通过平板弯折而成，具有重量轻、加工方便的优点。

[0038] 参见图5，所述钉闸2在与射钉枪1连接的一端设有磁铁4。其目的在于，当推钉块5随摆动驱动机构向后运动进行补时，此时钉闸2中一般还有少量未用完的钉子17，由于缺少了推钉块5的压紧作用，当射钉枪1在某些摆放姿态下剩余的钉子17会在自身重力作用下离开射钉枪1的进钉部，使得射钉枪1无法继续工作。而设置所述磁铁4后，无论射钉枪1如何摆放，都能让剩余的钉子17固定在原来的位置继续工作。

[0039] 下面结合附图对上述自动上钉机构的工作原理作进一步的描述：

[0040] 当前正在工作的一排钉子17放置在钉闸2中，在弹簧的作用下，推钉块5始终作用在该排钉子17的一端，该排钉子17的另一端逐一地将钉子17送入射钉枪1中；此时，所述拉绳8处于松弛状态，行程推块6可随推钉块5一起向前运动，所述补钉推块11-1位于钉盒3出钉端的钉子17的外侧；当当前正在工作的这排钉子17即将用完时(参见图12)，所述驱动电机7带动拉绳收卷轮9转动从而将拉绳8收紧，从而拉动行程推块6和推钉块5克服弹簧的弹力向后运动，从而在钉闸2上腾出让下一排钉子17进入的空间，而当行程推块6向后运动到一定位置时(此时钉闸2上腾出的空间应该足以装入新的一排钉子17，该位置可以通过设置位置传感器的来确定)，该行程推块6与补钉摆杆11的一端接触，推动补钉摆杆11绕着与机架12连接的转动点转动，使得补钉摆杆11另一端上的补钉推块11-1将位于钉盒3出钉端的一排钉子17推送到钉闸2中(参见图13)，随后驱动电机7让拉绳8松弛，推钉块5作用在新送入的一排钉子17上，而补钉摆杆11上的补钉推块11-1复位，钉盒3内的推钉机构将下一排钉子17推送到钉盒3出钉端(参见图14)；等待下一次的补钉动作，如此不断循环地工作。

[0041] 参见图1-图4，本发明的包含上述自动上钉机构的自动射钉枪1包括枪身1-1、射钉头1-1和手柄1-3，所述手柄1-3上设有开关1-4。所述钉闸2连接在射钉头1-1的进钉部处；所述手柄1-3上设有自动射钉机构，该自动射钉机构包括设在手柄1-3上的固定座14、与固定座14连接的电磁铁15以及与电磁铁15的伸缩件连接的操控件16，该控制件16为矩形结构，该控制件16环绕在手柄1-3外，该操控杆16的其中一个侧板的内侧面作用在所述开关1-4上。该自动射钉枪1的工作原理是：通过控制电磁铁15的通断，实现操控件16的伸缩运动控制，而操控件16的伸缩运动则实现了对开关1-4的开、关操控，从而实现射钉枪1的自动控制。

[0042] 参见图1-图4，在非推钉状态下，所述补钉摆杆11的补钉推块11-1抵紧在所述固定座14上，从而抵消所述弹性元件的弹力使补钉摆杆11保持在受力平衡的静止状态。

[0043] 上述为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述内容的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。