本實用新型涉及機械加工技術領域，特別是涉及一種小型電磁鉚槍冷卻裝置。

背景技術：

電磁鉚接技術一般是將兩塊或多塊板材通過鉚接的方式連接在一起，與機械式的螺栓連接相比更加快速和可靠，便于實現自動化，主要應用在航空航天領域。電磁鉚槍的工作原理是利用電容器儲能后通過線圈放電產生脈沖強磁場并在驅動片中產生感應渦流，在兩電流的相互作用下產生電磁排斥力，排斥力再以應力波的形式在放大器中傳播作用到鉚釘上，最終達到鉚接的目的。中國實用新型專利專利公開號：CN104815941A，主要涉及的是一種約束感應加熱電磁鉚接裝置，利用該約束感應加熱器快速加熱待成形鉚釘的釘頭從而到達提高鉚接質量的目的。中國實用新型專利公開號：CN101890473A公開的一種便攜式低壓電磁鉚槍，其動力部分結構主要有導套、沖頭、前蓋、螺母、放大器、壓縮彈簧、出氣孔、驅動片、絕緣襯板、銅帶、邊緣接線柱、線圈骨架、接線柱隔板、中心接線柱等。主要為中小直徑鉚釘鉚接，目的是解決電磁鉚槍體積大、質量沉重、操作不靈活等問題。

現有的電磁鉚槍在結構設計方面都是將重心放在：（1）提高電磁鉚槍的鉚接力；（2）減小鉚槍噪音及后坐力；（3）降低鉚槍重量；（4）保證電絕緣安全。對于鉚槍在多次鉚接后工作線圈發熱量大，易擊穿導線絕緣層破壞工作線圈等方面并未采取必要的措施。

技術實現要素：

有鑒于此，本實用新型的目的是提供一種小型電磁鉚槍冷卻裝置，解決了電磁鉚槍在多次連續放電且由于電流趨膚效應和熱傳導，造成線圈發熱量很大的問題，避免絕緣層被擊穿而損壞線圈，有效的降低了線圈表面溫度。

本實用新型采用以下方案實現：一種小型電磁鉚槍冷卻裝置，包括一鉚槍外殼、與設置于所述鉚槍外殼內的工作線圈相連且用以控制所述工作線圈放電的一觸發信號線，用以為所述工作線圈供電的一電源線以及用以為所述工作線圈提供冷卻氣體的一導管；所述鉚槍外殼一端設置有一鉚槍后蓋，所述鉚槍后蓋的下端通過一連接板連接至一鉚槍手柄，所述鉚槍手柄上設置有一觸發開關；所述觸發信號線由所述鉚槍手柄的下端進入到所述鉚槍手柄內部再連接至所述觸發開關上，所述電源線與所述導管分別由所述鉚槍后蓋的不同進口處接入所述鉚槍外殼內部，所述電源線與所述工作線圈的引線相連；所述鉚槍外殼內部靠近所述鉚槍后蓋的一側設置有一質量后塊，所述質量后塊的另一側設置有一質量前塊，所述質量后塊與所述質量前塊的內部均開設有一相互連通的冷卻空氣通道，所述導管與所述冷卻空氣通道相連，所述質量前塊內設有一芯軸，所述芯軸上套有可往復滑移的一多槽型線圈套筒，所述多槽型線圈套筒上固定連接有所述工作線圈。

其中，所述多槽型線圈套筒可在芯軸上相對往復的滑動，這樣既保證了工作線圈在工作過程中的相對運動，又可以導通冷卻氣體，所述冷卻氣體經過所述多槽型的線圈套筒后被均勻的分配并繼續沿著所述芯軸和多槽型的線圈套筒內表面流通，最終冷卻氣體流通到工作線圈的表面，起到了冷卻工作線圈的作用。

進一步地，所述導管的一端通過開設于所述鉚槍后蓋上的一冷卻空氣進口接入所述鉚槍外殼的內部，在距離所述冷卻空氣進口10mm處的所述鉚槍后蓋上設有一用以密封冷卻氣體的一字螺釘。

進一步地，所述導管的導管內徑為4mm，外徑為6mm，具有較好的柔韌性，保證冷卻氣體正常導通，通入的冷卻氣體到達鉚槍后蓋后由一字螺釘進行密封，所述一字螺釘是設置在冷卻空氣進口和鉚槍后蓋處，用于對冷卻空氣的密封。

進一步地，所述質量后塊與所述質量前塊之間通過一緊固長螺釘相連，所述質量前塊通過一定位銷與一彈簧阻尼器的一端相連，所述彈簧阻尼器的另一端通過螺栓與所述鉚槍后蓋相連。

進一步地，所述冷卻空氣通道與所述芯軸相互接觸的表面開設有第二冷卻空氣進口，用以將冷卻空氣由所述第二冷卻空氣進口導通到所述芯軸的表面，所述芯軸位于所述質量前塊的內部，所述芯軸與所述質量前塊通過一彈簧預緊，所述芯軸與所述質量前塊的內腔通過一間隙配合運動，用以實現往復滑動并使冷卻氣體通過該間隙。

進一步地，所述多槽型線圈套筒上還安裝有一尼龍底座，所述尼龍底座與所述工作線圈通過一緊固螺釘連接在一起，所述多槽型的線圈套筒的內表面開設有許多等間距的凹槽，用以將冷卻氣體進行均勻分配，在所述多槽型線圈套筒的一端連接著工作線圈且兩者端面齊平，用以將冷卻氣體均勻擴散在所述工作線圈的表面。

進一步地，所述芯軸的最外端固定連接有一驅動片與一放大器，所述驅動片和放大器的外徑與所述鉚槍外殼之間預留有1mm間隙，用以將冷卻工作線圈的氣體排出鉚槍。

在本實用新型中，所述冷卻氣體經過導管后進入質量前塊和質量后塊內開設的冷卻空氣通道，所述冷卻氣體接著通過所述的冷卻空氣通道和芯軸之間開設有冷卻空氣的進口導通到芯軸的表面后進入多槽型線圈套筒的內表面進行流通，最終冷卻氣體流通到工作線圈的表面，冷卻所述工作線圈，冷卻過后的氣體將通過驅動片及放大器與鉚槍外殼之間的間隙排出鉚槍。

與現有技術相比，本實用新型具有以下有益效果：

1.冷卻氣體在導通的過程中利用了多槽型的線圈套筒，一方面可以使工作線圈在芯軸上減小接觸面積從而減小了動摩擦，另一方面又有效的使冷卻氣體可以更加均勻的被導通作用于工作線圈的表面；

2.與傳統的冷卻方式相比，本實用新型所提供的冷卻方案將冷卻氣體從鉚槍腔體內部通過可使鉚槍結夠更緊湊，冷卻更加充分。

附圖說明

圖1為本實用新型小型電磁鉚槍冷卻裝置的整體構造示意圖。

圖2為本實用新型小型電磁鉚槍冷卻裝置的局部剖視圖。

圖3為本實用新型小型電磁鉚槍冷卻裝置的半剖視圖。

圖4為本實用新型小型電磁鉚槍冷卻裝置的局部放大剖視圖。

圖5為本實用新型小型電磁鉚槍冷卻裝置所使用線圈半剖視圖。

圖6為本實用新型小型電磁鉚槍冷卻裝置所使用的多槽型線圈套筒結構示意圖。

圖中：1-放大器，2-鉚槍外殼，3-一字螺釘，4-鉚槍后蓋，5-觸發開關，6-鉚槍手柄，7-連接板，8-掛扣，9-觸發信號線，10-電源線，11-導管，12-冷卻空氣進口，13-彈簧阻尼器，14-阻尼器固定銷，15-彈簧，16-芯軸，17-多槽型線圈套筒，18-緊固螺釘，19-驅動片，20-工作線圈，21-緊固螺釘，22-第二冷卻空氣進口，23-冷卻空氣通道，24-緊固長螺釘，25-質量后塊，26-質量前塊，27-尼龍底座，28一字螺釘，29-輕質彈簧，30-線圈引線。

具體實施方式

下面結合附圖及實施例對本實用新型做進一步說明。

本實施例提供了一種小型電磁鉚槍冷卻裝置，如圖1至圖6所示，包括了用于控制鉚槍工作線圈20放電的觸發信號線9，以及為工作線圈20供電的電源線10，為工作線圈20提供冷卻氣體的導管11，觸發信號線9是從鉚槍手柄6的低端進入到鉚槍手柄6內部再接到觸發開關5上，電源線10和導管11則是分別由鉚槍后蓋4的不同進口處接人鉚槍內部，電源線10最終接在工作線圈引線30上，為工作線圈20提供鉚接的能量，導管11中的冷卻氣體由鉚槍后蓋進入后經過質量后塊25和質量前塊26內部開設的冷卻空氣通道23導通，在冷卻空氣通道23和芯軸16之間開設有冷卻空氣進口22，冷卻氣體到達芯軸16表面，且芯軸16上套有可往復滑移的多槽型線圈套筒17，冷卻氣體可沿著多槽型線圈套筒17的內表面導通到工作線圈17的表面，所述工作線圈17由于導通大電流所產生的大量熱量將可由冷卻氣體帶走，達到了冷卻工作線圈17的效果。

在本實施例中，所述導管應具有一定的柔韌性及硬度能夠保證鉚槍在工作過程中防止過度彎曲而引起冷卻氣體的堵塞，該導管內徑4mm外徑6mm通過冷卻空氣進口處與鉚槍連接，在離所述冷卻空氣進口10mm處設有一個一字螺釘3用于冷卻氣體的密封。

在本實施例中，所述冷卻氣體當到達鉚槍后蓋4時后由質量后塊25和質量前塊26內部開設的冷卻空氣通道23所導通，所述質量后塊25和質量前塊26是通過配合的方式連接，再通過緊固長螺釘24緊固，所述質量前塊26又是通過定位銷14與彈簧阻尼器13的一端相連接，所述彈簧阻尼器13的另一端再通過螺栓與鉚槍后蓋4連接在一起，所述彈簧阻尼器13主要作用是使鉚槍能夠在鉚接過程中起到緩沖，減震的作用。

在本實施例中，由于在所述冷卻空氣通道23和芯軸16所接觸的表面開設有第二冷卻空氣進口22，所述冷卻氣體可通過第二冷卻空氣進口22導通到芯軸16的表面，芯軸16是位于質量前塊26的內部，且兩者間是通過彈簧15預緊，所述芯軸16與質量前塊26的內腔是通過間隙配合，從而既保證了兩者間可相互滑動，又保證了冷卻氣體可順利通過該間隙。

在本實施例中，冷卻氣體通過所述芯軸16表面之后再到多槽型線圈套筒17內表面，所述多槽型線圈套筒17可見圖6，在多槽型線圈套筒17上安裝有尼龍底座27和工作線圈20，所述尼龍底座27和工作線圈20通過緊固螺釘21連接在一起，多槽型的線圈套筒17因內表面開設有許多等間距的凹槽，因此冷卻氣體在此處會被較均勻的分配開，在多槽型線圈套筒17的一端連接著工作線圈20且兩者端面是齊平的，冷卻氣體在該處會均勻的擴散在工作線圈20的表面，帶走工作線圈表面的熱量，以此達到冷卻工作線圈的目的。

在本實施例中，所述芯軸16的最外端固連著驅動片19和放大器1，所述驅動片19和放大器1的作用是可集中工作線圈20所激發的磁場，減少漏磁通，增強鉚槍對鉚釘成形過程中的鉚接力，所述驅動片19和放大器1的外徑與鉚槍外殼2之間預留有1mm間隙，所述間隙主要目的是為了最后將冷卻工作線圈的氣體排出鉚槍。

在本實施例中，一種小型電磁鉚槍冷卻裝置的實現方，包括以下步驟：

（1）準備工作：連接好導通冷卻氣體的導管11，檢查導管11是否有彎折，冷卻空氣進口12處導管11是否擰緊；

（2）預設參數：根據連續多次放電的次數判斷工作線圈20的發熱量，從而設置通入冷卻氣體的大小；

（3）電磁鉚接：當電磁鉚槍上的觸發開關5被按下的同時，冷卻氣體開關被打開此時工作線圈20與電源線10導通，小型電磁鉚槍就可以按照所要求的工作方式開始對鉚釘進行鉚接成型了，在鉚接過程中工作線圈20所產生的大量熱量將會由所通入的冷卻氣體所帶走，使得工作線圈20表面的溫度不至于太高而破壞工作線圈20的絕緣層，最終導致損壞工作線圈20；

（4）冷卻氣體關閉：所通入的冷卻氣體在鉚接過程中是處于持續的打開狀態，并且冷卻氣體會在鉚接結束后，即工作線圈20與電源線10斷電10s后關閉，這樣也可以保證工作線圈在斷電后還能繼續有效的被冷卻；

（5）復位：在鉚接工作結束，冷卻氣體關斷后各開關復位，等待再次被觸發。

特別地，所述工作線圈的發熱量的計算公式為：，其中I為通過工作線圈的放電電流，R為工作線圈的電阻，T為電流持續的時間，并且在多次放電后工作線圈發熱量積聚，因此必須采取必要的冷卻裝置，以免損壞線圈。

在本實施例中，所述冷卻氣體經過導管后進入質量前塊和質量后塊內開設的冷卻空氣通道，所述冷卻氣體接著通過所述的冷卻空氣通道和芯軸之間開設有冷卻空氣的進口導通到芯軸的表面后進入多槽型線圈套筒的內表面進行流通，最終冷卻氣體流通到工作線圈的表面，冷卻所述工作線圈，冷卻過后的氣體將通過驅動片及放大器與鉚槍外殼之間的間隙排出鉚槍。

以上所述僅為本實用新型的較佳實施例，凡依本實用新型申請專利范圍所做的均等變化與修飾，皆應屬本實用新型的涵蓋范圍。