DE102013221792B4

DE102013221792B4 - Intelligent rivet setting tool

Info

Publication number: DE102013221792B4
Application number: DE102013221792.7A
Authority: DE
Inventors: Andreas Scharfenberg
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2013-10-28
Filing date: 2013-10-28
Publication date: 2024-07-04
Anticipated expiration: 2033-10-29
Also published as: CN104550616B; CN104550616A; DE102013221792A1; SE539906C2; SE1451258A1

Abstract

Nietsetzgerät (21) zum Setzen von aus einer Niethülse und einem abreißbaren Nietdorn bestehenden Blindnieten oder Blindmuttern, insbesondere Akkugerät für den Handbetrieb, mit Gerätekopf (10), in welchem ein Mechanismus zum Greifen eines Nietdorns vorgesehen ist, mit Zugvorrichtung (7) zum Ziehen eines Nietdorns und mit Antrieb (5) zum Antreiben der Zugvorrichtung (7), wobei zwischen Antrieb (5) und Zugvorrichtung (7) vorzugsweise ein Getriebe (6) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass
ein erster Sensor (8) zur Erfassung eines zurückgelegten Weges derart im Gerät angeordnet ist, dass dieser indirekt den zurückgelegten Weg der Zugvorrichtung (7) erfassen kann und dass ein zweiter Sensor (9) zur Erfassung einer aufgebrachten Kraft derart im Gerät angeordnet ist, dass dieser direkt oder indirekt die von der Zugvorrichtung (7) aufgebrachte Zugkraft erfassen kann, wobei die Zugvorrichtung (7) mittels eines Spindeltriebs realisiert ist, mittels
dessen eine Drehbewegung in eine translatorische Bewegung umsetzbar ist, wobei der erste Sensor (8) derart an dem Spindeltrieb angeordnet ist, dass eine indirekte Wegmessung der Zugvorrichtung (7) über die Drehbewegung der Spindel realisierbar ist. Rivet setting tool (21) for setting blind rivets or blind nuts consisting of a rivet sleeve and a tear-off rivet mandrel, in particular a battery-operated tool for manual operation, with a tool head (10) in which a mechanism for gripping a rivet mandrel is provided, with a pulling device (7) for pulling a rivet mandrel and with a drive (5) for driving the pulling device (7), wherein a gear (6) is preferably provided between the drive (5) and the pulling device (7), characterized in that
a first sensor (8) for detecting a distance travelled is arranged in the device in such a way that it can indirectly detect the distance travelled by the traction device (7) and that a second sensor (9) for detecting an applied force is arranged in the device in such a way that it can directly or indirectly detect the tensile force applied by the traction device (7), wherein the traction device (7) is implemented by means of a spindle drive, by means of
whose rotary movement can be converted into a translatory movement, wherein the first sensor (8) is arranged on the spindle drive in such a way that an indirect path measurement of the pulling device (7) can be realized via the rotary movement of the spindle.

Description

Die Erfindung betrifft ein industrielles und elektrisch mittels eines Akkus angetriebenes Nietsetzgerät mit Gehäuse und Handgriff.The invention relates to an industrial rivet setting tool with housing and handle, powered electrically by means of a battery.

Aus dem Stand der Technik, wie der US 2008/0250832 A1 , der DE 102 48 298 A1 , der DE 10 2005 030 076 A1 , sind Nietsetzgeräte oder daraus aufgebaute Systeme bekannt.From the state of the art, such as the US 2008/0250832 A1 , the DE 102 48 298 A1 , the EN 10 2005 030 076 A1 , rivet setting tools or systems constructed from them are known.

Diese Systeme werden in der Regel mittels folgender Einrichtungen realisiert: Übergeordnete Steuerung (z.B. Basisstation, Nietcontroller) für eines oder mehrere Nietsetzgeräte, ein Leistungsteil je nach Anforderung an die Leistungsabgabe der Nietsetzgeräte, ein oder mehrere Nietsetzgeräte. Die Nietsetzgeräte umfassen üblicherweise mindestens eine Zugvorrichtung zum Ziehen des Nietdorns, welche mittels eines Antriebs (pneumatisch, hydraulisch, elektrisch) realisiert ist, wobei zwischen Antrieb und Zugvorrichtung, vorzugsweise ein Getriebe, vorgesehen sein kann.These systems are usually implemented using the following devices: higher-level control (e.g. base station, rivet controller) for one or more rivet setting devices, a power unit depending on the power output requirements of the rivet setting devices, one or more rivet setting devices. The rivet setting devices usually comprise at least one pulling device for pulling the rivet mandrel, which is implemented using a drive (pneumatic, hydraulic, electric), whereby a gear can preferably be provided between the drive and the pulling device.

Die Schrift EP 0 653 259 B1 offenbart ein Verfahren zum Setzen von Blindnieten und Blindnietmuttern und eine Vorrichtung, in der eine Zugkraft mit Hilfe eines Elektromotors erzeugt wird. Für den Zweck der Überwachung des Betriebs wird der Eingangsstrom des Elektromotors mittels einer Meßeinrichtung für den Strom überwacht und mittels einer Auswerteeinheit ausgewertet.The font EP 0 653 259 B1 discloses a method for setting blind rivets and blind rivet nuts and a device in which a tensile force is generated with the aid of an electric motor. For the purpose of monitoring the operation, the input current of the electric motor is monitored by means of a current measuring device and evaluated by means of an evaluation unit.

Diese Überwachungsmethode ist nicht ausreichend prozesssicher, insbesondere in Anwendungen wie zum Beispiel dem Karosseriebau.This monitoring method does not provide sufficient process reliability, especially in applications such as body construction.

Das zuvor genannte Gerät ermittelt die im Betrieb auftretenden Kräfte nur indirekt mittels des Stromes und damit ungenau. Außerdem geben derartige Geräte dem Anwender in der Regel lediglich eine OK/Nicht-OK - Rückmeldung für den durchgeführten Setzvorgang.The aforementioned device only determines the forces occurring during operation indirectly using the current and is therefore inaccurate. In addition, such devices usually only give the user an OK/not OK feedback for the setting process that has been carried out.

Eine dauerhafte und auch später noch nachvollziehbare Qualitätskontrolle für jeden einzelnen Nietvorgang ist somit kaum realisierbar, obgleich eine solche Qualitätskontrolle bei vielen Anwendungen, wie beispielsweise in der KFZ-Industrie, aber auch in der Luft- und Raumfahrtindustrie, eine entscheidende Rolle zur Erfüllung zahlreicher Sicherheitsrichtlinien eine große Rolle spielt.A permanent and later traceable quality control for each individual riveting process is therefore hardly feasible, although such quality control plays a crucial role in many applications, such as in the automotive industry, but also in the aerospace industry, in fulfilling numerous safety guidelines.

DE 10 2007 059 422 A1 zeigt ein Nietgerät gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1. Ähnliches gilt für DE 44 29 225 A1 . EN 10 2007 059 422 A1 shows a riveting tool according to the preamble of claim 1. The same applies to DE 44 29 225 A1 .

Die Erfindung stellt ein Nietsetzgerät zur Verfügung, mittels dessen eine Qualitätskontrolle derart möglich ist, dass neben dem eigentlichen Ergebnis eines Setzvorganges (OK/Nicht-OK) auch die Prozessdaten bereitgestellt werden, die während des Setzvorganges entstanden sind.The invention provides a rivet setting device by means of which quality control is possible in such a way that, in addition to the actual result of a setting process (OK/not OK), the process data generated during the setting process are also provided.

Die Erfindung betrifft ein Nietsetzgerät, vorzugsweise ein handgehaltenes Akku-Nietsetzgerät, zum Setzen von aus einer Niethülse und einem abreißbaren Nietdorn bestehenden Blindnieten oder Blindmuttern. Erfindungsgemäß wird dieses Nietsetzgerät mit einer umfangreichen Sensorik ausgestattet, beispielsweise einem ersten Sensor zur Erfassung eines zurückgelegten Weges. Dieser Wegesensor ist im Gerät derart angeordnet, dass er indirekt den zurückgelegten Weg der vom Gerät umfassten Zugvorrichtung erfassen kann, wie in Anspruch 1 beschrieben. Ein zweiter Sensor dient zur Erfassung einer von der Zugvorrichtung aufgebrachten Kraft. Dieser Kraftsensor kann die Kraft direkt oder indirekt messen.The invention relates to a rivet setting device, preferably a hand-held battery-operated rivet setting device, for setting blind rivets or blind nuts consisting of a rivet sleeve and a tear-off rivet mandrel. According to the invention, this rivet setting device is equipped with extensive sensors, for example a first sensor for detecting a distance traveled. This distance sensor is arranged in the device in such a way that it can indirectly detect the distance traveled by the pulling device included in the device, as described in claim 1. A second sensor is used to detect a force applied by the pulling device. This force sensor can measure the force directly or indirectly.

Die Erfindung stellt somit ein kompaktes Nietsetzgerät zur Verfügung, mittels dessen ein prozesssicheres Setzen von Blindnieten und Blindmuttern realisierbar wird. Speziell bei der Ausführung als handgehaltenes Akku-Nietsetzgerät kann ein prozesssicheres Arbeiten auch an schwer zugänglichen Stellen gewährleitet werden. Dies ist von besonders hohem Nutzen beim Setzen von sicherheitsrelevanten Blindnieten und Blindmuttern, wie dies beispielsweise bei der Befestigung von Airbags in einem Kraftfahrzeug der Fall ist.The invention thus provides a compact rivet setting device that can be used to set blind rivets and blind nuts reliably. Especially when designed as a hand-held battery-powered rivet setting device, reliable work can be ensured even in places that are difficult to access. This is particularly useful when setting safety-relevant blind rivets and blind nuts, as is the case, for example, when attaching airbags in a motor vehicle.

Vorzugsweise ist zusätzlich im Gerät ein Gerätesteuermittel mit Datenspeicher integriert, welches derart mit dem ersten und dem zweiten Sensor verbunden ist, dass dieses die von den Sensoren während eines Setzvorgangs kontinuierlich gelieferte Datenmenge speichern und/oder auswerten kann.Preferably, a device control means with data storage is additionally integrated in the device, which is connected to the first and the second sensor in such a way that it can store and/or evaluate the amount of data continuously supplied by the sensors during a setting process.

Die Erfindung ermöglicht somit eine Protokollierung/Ermittlung von während eines Setzvorgangs angefallen Prozessdaten, wie beispielsweise Kraft-Weg-Daten. Der Protokollierung kann eine Beurteilung und Weitergabe der Daten an eine übergeordnete Einrichtung folgen. Es wäre auch denkbar, dass alternativ oder zusätzlich zum Gerätesteuermittel ein alternatives Mittel vorgesehen ist, welches lediglich die Funktion einer Datenanbindung/Datenschnittstelle zur Anbindung des Nietsetzgerätes an eine übergeordnete Einrichtung erfüllt und die Protokollierung/Ermittlung von während eines Setzvorgangs angefallen Prozessdaten, wie beispielsweise Kraft-Weg-Daten, mittels der übergeordneten Einrichtung erfolgt.The invention thus enables the logging/determination of process data generated during a setting process, such as force-displacement data. The logging can be followed by an assessment and forwarding of the data to a higher-level device. It would also be conceivable that, as an alternative or in addition to the device control means, an alternative means is provided which only fulfills the function of a data connection/data interface for connecting the rivet setting device to a higher-level device and the logging/determination of process data generated during a setting process, such as force-displacement data, is carried out by means of the higher-level device.

Vorzugsweise ist der Sensor zur Erfassung einer aufgebrachten Kraft als Kraftsensor mit Nietdorndurchführung ausgebildet. Dies ermöglicht eine kompaktere Bauweise des Gerätes.Preferably, the sensor for detecting an applied force is designed as a force sensor with a rivet mandrel feedthrough. This enables a more compact design of the device.

Die Zugvorrichtung ist mittels eines Spindeltriebs realisiert, mittels dessen eine Drehbewegung in eine translatorische Bewegung umsetzbar ist. Der Wegsensor ist derart am Spindeltrieb angeordnet, dass eine indirekte Wegmessung der Zugvorrichtung über die Drehbewegung der Spindel realisiert ist. Der Einsatz eines linearen Wegaufnehmers ist damit nicht erforderlich, die Genauigkeit ist jedoch vergleichbar.The traction device is implemented using a spindle drive, which can be used to convert a rotary movement into a translatory movement. The displacement sensor is arranged on the spindle drive in such a way that an indirect measurement of the traction device's displacement is implemented via the rotary movement of the spindle. The use of a linear displacement sensor is therefore not necessary, but the accuracy is comparable.

Der Antrieb ist bevorzugt mittels eines elektrischen Motors realisiert, wobei das Getriebe zwischen dem ersten Sensor und dem Motor angeordnet ist. Denkbar wäre es auch die Zugvorrichtung und den Motor durch einen Linearantrieb mit geeigneter Linearwegeerfassung zu ersetzen.The drive is preferably implemented by means of an electric motor, with the gear arranged between the first sensor and the motor. It would also be conceivable to replace the traction device and the motor with a linear drive with suitable linear path detection.

Ganz besonders bevorzugt ist von dem erfindungsgemäßen Gerät ein Funkmodul, vorzugsweise ein WLAN-Modul, zur drahtlosen Übertragung von Prozessdaten umfasst.Most preferably, the device according to the invention comprises a radio module, preferably a WLAN module, for the wireless transmission of process data.

Die Prozessdaten können somit ortsunabhängig an übergeordnete Einrichtungen wie Prozesssteuerungen und/oder Gerätesteuerungen, übermittelt werden.The process data can thus be transmitted to higher-level facilities such as process controls and/or device controls, regardless of location.

Ebenfalls von der Erfindung umfasst ist ein Verfahren zum Betrieb eines Nietsetzgerätes wie zuvor beschrieben mit den Schritten:

a) Erfassen des von der Zugvorrichtung zurückgelegten Weges während eines Setzvorgangs mittels des ersten Sensors in Form von Wege-Daten;
b) Erfassen der von der Zugvorrichtung aufgebrachten Kraft während eines Setzvorgangs mittels des zweiten Sensors in Abhängigkeit des zurückgelegten Weges in Form von Kraftdaten.

Also included in the invention is a method for operating a rivet setting device as described above, comprising the steps:

a) recording the distance travelled by the pulling device during a setting process by means of the first sensor in the form of distance data;
b) Detecting the force applied by the pulling device during a setting process by means of the second sensor as a function of the distance covered in the form of force data.

Anschließend erfolgt eine Protokollierung der Daten. Hierzu werden die Daten von dem integrierten oder externen Gerätesteuermittel vorzugsweise in Abhängigkeit zueinander in Form von Kraft-Weg-Daten erfasst.The data is then logged. For this purpose, the data from the integrated or external device control means is preferably recorded in relation to one another in the form of force-displacement data.

Das Verfahren ermöglicht die zuvor bereits beschriebenen Vorteile hinsichtlich der prozesssicheren Anbringung von Nieten und Muttern, insbesondere an sicherheitsrelevanten Baugruppen.The process enables the previously described advantages with regard to the reliable attachment of rivets and nuts, especially on safety-relevant assemblies.

Bei gewünschter zentraler Überwachung der durchgeführten Prozesse können die protokollierten Kraft-Weg-Daten vorzugsweise drahtlos, an eine übergeordnete Steuereinrichtung übertragen und/oder in einem vom Setzgerät umfassten Datenspeicher abgelegt und damit zwischengespeichert werden.If central monitoring of the processes carried out is desired, the recorded force-displacement data can be transmitted, preferably wirelessly, to a higher-level control device and/or stored in a data storage device included in the setting tool and thus temporarily stored.

Der Setzvorgang kann unter Verwendung der protokollierten Kraft-Weg-Daten mittels eines vom Setzgerät umfassten Gerätesteuermittels unmittelbar im Gerät selbst oder mittels einer übergeordneten Steuereinrichtung, insbesondere hinsichtlich der Qualität, analysiert werden. Dem Benutzer werden so umfangreiche Informationen über den zuletzt ausgeführten Nietvorgang geliefert, welche weit über eine OK/Nicht-OK-Information hinausgehen.The setting process can be analyzed using the recorded force-displacement data using a device control device included in the setting tool, either directly in the device itself or using a higher-level control device, particularly with regard to quality. The user is thus provided with extensive information about the last riveting process carried out, which goes far beyond OK/not OK information.

Es ist damit möglich eine automatische Dokumentation und ein sicheres Setzen von Nieten analog zu Klasse A-Verschraubungen (Gefahr für Leib und Leben) mittels eines einzigen kompakten Gerätes zu realisieren.This makes it possible to realize automatic documentation and safe setting of rivets analogous to Class A screw connections (danger to life and limb) using a single compact device.

Ebenso von der Erfindung umfasst ist ein Verfahren zum Betrieb einer Anlage, zum Beispiel Fertigungslinien in der Blech und Metallverarbeitung und dergleichen, umfassend zumindest eine übergeordnete Prozesssteuerung und zumindest ein Nietsetzgerät wie zuvor beschrieben. Die übergeordnete Prozesssteuerung ist mit dem Nietsetzgerät drahtlos und/oder drahtgebunden verbunden. Die während eines Setzvorgangs mittels der im Nietsetzgerät verwendeten Sensorik entstandenen Daten werden mit dem übergeordneten Prozesssteuerungmittel ausgetauscht.The invention also includes a method for operating a system, for example production lines in sheet metal and metal processing and the like, comprising at least one higher-level process control and at least one rivet setting device as described above. The higher-level process control is connected to the rivet setting device wirelessly and/or by wire. The data generated during a setting process by means of the sensors used in the rivet setting device are exchanged with the higher-level process control means.

Das erfindungsgemäße Nietsetzgerät kann auch autark, das bedeutet ohne die Notwendigkeit einer übergeordneten Steuerung, in die zuvor genannte Anlage integriert sein und nur bei Bedarf Daten an die übergeordnete Prozesssteuerung übermitteln. Ggf. kann sogar eine integrierte Gerätesteuerung die zentrale Steuerung für mehrerer Nietsetzgerät eines Verbundes von Nietsetzgeräten erfüllen.The rivet setting device according to the invention can also be integrated into the aforementioned system autonomously, i.e. without the need for a higher-level control system, and only transmit data to the higher-level process control system when required. If necessary, an integrated device control system can even provide central control for several rivet setting devices in a network of rivet setting devices.

Die übergeordnete Prozesssteuerung kann die Daten analysieren und/oder visuell aufbereiten und beispielsweise an eine Liniensteuerung weiterleiten.The higher-level process control can analyze and/or visually prepare the data and forward it to a line control, for example.

Die Erfindung umfasst auch eine Bearbeitungsvorrichtung, vorzugsweise einen Nietautomaten, zur Bearbeitung eines Werkstückes. Die Bearbeitungsvorrichtung umfasst mindestens ein Nietsetzgerät, wie bereits beschrieben. Umfasst ist zusätzlich eine Haltevorrichtung, mittels welcher das Nietsetzgerät in einer Bearbeitungsposition an einer Oberfläche des Werkstücks gehalten und/oder bewegbar ist (vertikal/horizontal) und mindestens eine Vorrichtung, mittels welcher das Werkstück horizontal/vertikal bewegbar und/oder fixiert ist.The invention also includes a processing device, preferably a riveting machine, for processing a workpiece. The processing device includes at least one rivet setting device, as already described. Additionally included is a holding device by means of which the rivet setting device is held and/or moved (vertically/horizontally) in a processing position on a surface of the workpiece and at least one device by means of which the workpiece is horizontally/vertically movable and/or fixed.

Das Nietsetzgerät kann in diesem speziellen Falle auch ohne integrierte Steuerung auskommen, da eine übergeordnete Steuerung verwendet werden kann, welche mit dem Nietsetzgerät derart mittels des im Nietsetzgerät integrierten Gerätesteuermittels oder mittels des im Nietsetzgerät integrierten Mittels zur Anbindung an die übergeordnete Steuerung verbunden ist, dass diese mit dem Nietsetzgerät im Nietsetzgerät bereitgehaltene Kraft-Weg-Daten austauschen kann.In this special case, the rivet setting device can also function without an integrated control system, since a higher-level control system can be used, which can be connected to the rivet setting device by means of of the device control means integrated in the rivet setting device or by means of the means integrated in the rivet setting device for connection to the higher-level control so that the latter can exchange force-displacement data held in the rivet setting device with the rivet setting device.

Selbstverständlich sind auch Varianten denkbar, bei denen das Nietsetzgerät eine integrierte Steuerung umfasst oder sogar die Bearbeitungsvorrichtung und/oder einen Verbund von Bearbeitungsvorrichtungen selbst steuert.

1 zeigt den Aufbau eines erfindungsgemäßen Nietsetzgerätes.
2 zeigt eine Bearbeitungsvorrichtung.

Of course, variants are also conceivable in which the rivet setting device includes an integrated control system or even controls the processing device and/or a network of processing devices itself.

1 shows the structure of a rivet setting tool according to the invention.
2 shows a processing device.

Das in 1 gezeigte Nietsetzgerät dient zum Setzen von aus einer Niethülse und einem abreißbaren Nietdorn bestehenden Blindnieten oder Blindmuttern. Es handelt sich um ein Akkugerät für den Handbetrieb. Vorgesehen ist ein Gerätekopf 10 mit Mundstück zum Halten des Nietdorns. Entlang derselben Achse 13 sind angrenzend zueinander der Gerätekopf 10 und/oder ein Kraftsensor mit Nietdorndurchführung 9 und/oder eine Trapez- oder Kugelumlaufspindel 7 mit Nietdorndurchführung und/oder vorzugsweise ein Nietdornbehälter 12 angeordnet. Der während der Montage vom Mundstück gehaltene Nietdorn kann somit nach dessen Abriss durch die zuvor genannten Komponenten 10, 9, 7 hindurch bis zum Nietdornbehälter 12 geführt werden.This in 1 The rivet setting device shown is used to set blind rivets or blind nuts consisting of a rivet sleeve and a tear-off rivet mandrel. It is a battery-operated device for manual operation. A device head 10 with a mouthpiece for holding the rivet mandrel is provided. The device head 10 and/or a force sensor with rivet mandrel feedthrough 9 and/or a trapezoidal or ball screw 7 with rivet mandrel feedthrough and/or preferably a rivet mandrel container 12 are arranged adjacent to one another along the same axis 13. The rivet mandrel held by the mouthpiece during assembly can thus be guided through the aforementioned components 10, 9, 7 to the rivet mandrel container 12 after it has been torn off.

Die Trapez- oder Kugelumlaufspindel 7 wird mittels eines Elektromotors 5, vorzugsweise in Verbindung mit einem Getriebe 6, ggf. mit Versatz, angetrieben. An der Trapez- oder Kugelumlaufspindel 7 ist ein Wegesensor 8 angeordnet, welcher den von der Trapez- oder Kugelumlaufspindel 7 zurückgelegten Weg direkt oder indirekt, mittels des von der Trapez- oder Kugelumlaufspindel 7 zurückgelegten Drehwinkels, erfassen kann. Alternativ könnte der Wegesensor 8 auch am Motor 5 angeordnet sein.The trapezoidal or recirculating ball screw 7 is driven by an electric motor 5, preferably in conjunction with a gear 6, possibly with an offset. A position sensor 8 is arranged on the trapezoidal or recirculating ball screw 7, which can detect the path covered by the trapezoidal or recirculating ball screw 7 directly or indirectly, by means of the angle of rotation covered by the trapezoidal or recirculating ball screw 7. Alternatively, the position sensor 8 could also be arranged on the motor 5.

Bezugszeichen 11 kennzeichnet eine Steuerelektronik mit Kommunikationsmodul und Display, welche zumindest teilweise auch vom Gehäuse umfasst sein kann. Der Nietdornbehälter 12 kann auch zumindest teilweise nur vom Gehäuse umfasst sein.Reference number 11 designates a control electronics with communication module and display, which can also be at least partially enclosed by the housing. The rivet mandrel container 12 can also be at least partially enclosed only by the housing.

Elektrisch versorgt wird die gesamte zuvor genannte Anordnung mittels eines Akkus 1, dazu ist ein Kabelbaum 3 vorgesehen. Zum Ein- und Ausschalten dient der Startschalter 4. Bezugszeichen 2 kennzeichnet die Schnittstelle mit Leistungselektronik zur Ansteuerung des Motors 5. The entire aforementioned arrangement is supplied electrically by means of a battery 1, for which a cable harness 3 is provided. The start switch 4 is used to switch it on and off. Reference number 2 designates the interface with power electronics for controlling the motor 5.

Zumindest die Komponenten 2, 3, 5 ,6 7 8 9 sind vollständig vom Gehäuse des Nietsetzgerät umschlossen, vorzugsweise auch noch die Komponente 11.At least components 2, 3, 5, 6, 7, 8, 9 are completely enclosed by the housing of the rivet setting tool, preferably also component 11.

Die Steuerelektronik 11 ist mit einem Datenspeicher ausgestattet und derart mit den Sensoren 8, 9 verbunden, dass diese die von den Sensoren während eines Setzvorgangs kontinuierlich gelieferte Datenmenge im Datenspeicher speichern und/oder auswerten kann.The control electronics 11 are equipped with a data memory and are connected to the sensors 8, 9 in such a way that they can store and/or evaluate the amount of data continuously supplied by the sensors during a setting process in the data memory.

Vorzugsweise umfasst das erfindungsgemäße Nietsetzgerät ein Funkmodul 14, vorzugsweise ein WLAN-Modul und/oder Mobilfunk-Modul (GSM/G3/G4), zur drahtlosen Übertragung von Prozessdaten oder abgespeicherten Daten an eine übergeordnete Steuerung 15. Beide Module könnten auch alternierend beispielsweise abhängig von der Signalqualität und der Anbindung an Datennetze aktiviert werden. Unter Prozessdaten werden kontinuierliche Datenströme verstanden, welche während des Setzvorganges von Blindnieten oder Blindnietmuttern mittels der Kraft- und Wegsensorik erzeugt werden und damit für einen spezifischen Setzvorganges charakteristischen Daten darstellen, welche unter anderem eine Qualitätsanalyse zulasssen (Kraft-Weg-Daten).The rivet setting device according to the invention preferably comprises a radio module 14, preferably a WLAN module and/or mobile radio module (GSM/G3/G4), for wireless transmission of process data or stored data to a higher-level controller 15. Both modules could also be activated alternately, for example depending on the signal quality and the connection to data networks. Process data are understood to mean continuous data streams which are generated during the setting process of blind rivets or blind rivet nuts by means of the force and displacement sensors and thus represent data characteristic of a specific setting process, which, among other things, allow a quality analysis (force-displacement data).

Eine solche Qualitätsanalyse kann unter Heranziehung von Referenzdatensätzen (Kraft-Weg-Daten) entweder mittels der Geräte-Steuerelektronik 11 und/oder mittels einer übergeordneten Einrichtung 15 durchgeführt werden. Im Display der integrierten Geräte-Steuerelektronik 11 können somit neben einer reinen OK/NOK - Information (NOK = Nicht OK) an den Benutzer auch Kraft-Weg-Kurven oder darauf bezogene Analyseergebnisse angezeigt werden. Eine übergeordneten Einrichtung bedient sich hierzu eines externen Displays.Such a quality analysis can be carried out using reference data sets (force-displacement data) either by means of the device control electronics 11 and/or by means of a higher-level device 15. In addition to pure OK/NOK information (NOK = Not OK) for the user, the display of the integrated device control electronics 11 can also show force-displacement curves or analysis results related to them. A higher-level device uses an external display for this purpose.

Derartige Analysen erlauben es dann die Kraft-Weg-Diagramme einer jeden einzelnen Nietverbindung, welche innerhalb einer Fertigungslinie realisiert wurde, zu bewerten.Such analyses then make it possible to evaluate the force-displacement diagrams of each individual riveted connection that was realized within a production line.

2 zeigt eine Bearbeitungsvorrichtung zur Bearbeitung eines Werkstückes 24 umfassend mindestens ein Nietsetzgerät 21 und umfassend mindestens eine Werkzeughaltevorrichtung 22, mittels welcher das Nietsetzgerät 21 in einer Bearbeitungsposition an einer Oberfläche des Werkstücks 24 gehalten und in vertikaler und/oder horizontaler Richtung bewegbar ist, und mit mindestens mit einer Werkstückhaltevorrichtung 23, mittels welcher das Werkstück 24 in vertikaler und/oder in horizontaler Richtung bewegbar ist. Die Bearbeitungsvorrichtung könnte mittels einer übergeordneten Steuerung 25, welche mit dem Nietsetzgerät 21 kommuniziert, gesteuert werden. Auch wäre es denkbar, dass die im Nietsetzgerät 21 integrierte Steuerung die Bearbeitungsvorgänge steuert. 2 shows a processing device for processing a workpiece 24 comprising at least one rivet setting device 21 and comprising at least one tool holding device 22, by means of which the rivet setting device 21 is held in a processing position on a surface of the workpiece 24 and is movable in a vertical and/or horizontal direction, and with at least one workpiece holding device 23, by means of which the workpiece 24 is movable in a vertical and/or horizontal direction. The processing device could be controlled by means of a higher-level control 25, which communicates with the rivet setting device 21. It would also be conceivable that the The control system integrated in the rivet setting device 21 controls the machining processes.

Claims

Rivet setting tool (21) for setting blind rivets or blind nuts consisting of a rivet sleeve and a tear-off rivet mandrel, in particular a battery-operated tool for manual operation, with tool head (10) in which a mechanism for gripping a rivet mandrel is provided, with a pulling device (7) for pulling a rivet mandrel and with a drive (5) for driving the pulling device (7), wherein a gear (6) is preferably provided between the drive (5) and the pulling device (7), characterized in that a first sensor (8) for detecting a distance traveled is arranged in the tool in such a way that it can indirectly detect the distance traveled by the pulling device (7) and that a second sensor (9) for detecting an applied force is arranged in the tool in such a way that it can directly or indirectly detect the tensile force applied by the pulling device (7), wherein the pulling device (7) is implemented by means of a spindle drive by means of which a rotary movement can be converted into a translatory movement, wherein the first sensor (8) is arranged on the spindle drive in such a way that an indirect measurement of the travel of the pulling device (7) can be realized via the rotational movement of the spindle.

Rivet setting tool (21) according to the previous Claims 1 , wherein the device comprises a means (11) which is designed as an integrated device control means and/or as an interface for connecting the device to an external device control means (15) and which is connected to the first and the second sensor (8, 9) in such a way that the sensor data are accessible to the means (11).

Rivet setting device (21) according to one of the preceding claims, wherein the drive (5) is realized by means of an electric motor and wherein the gear (6) is arranged in the rivet setting device between the first sensor (8) and the motor.

Rivet setting tool (21) according to one of the preceding claims, wherein the device comprises a radio module, preferably a WLAN module and/or mobile radio module, for wireless transmission of data.

Method for operating a rivet setting device (21) according to one of the preceding claims, comprising the steps: - detecting the path covered by the pulling device (7) during a setting process by means of the first sensor (8) in the form of path data; - detecting the force applied by the pulling device (7) during a setting process by means of the second sensor (9) in the form of force data.

Procedure according to Claim 5 , wherein the data are logged and/or processed by an integrated and/or external device control means (11), preferably in dependence on one another and in the form of force-displacement data.

Procedure according to Claim 6 , whereby the setting process is analyzed and visualized using the force-displacement data, in particular with regard to the quality of the setting process.

Method for operating a system comprising at least one higher-level process control (15) and at least one rivet setting device (21) according to one of the aforementioned Claims 1 until 4 , wherein the higher-level process control (15) is in a preferably wireless communication connection with the rivet setting device (21).

Processing device for processing a workpiece (24) comprising at least one rivet setting device (21) according to one of the Claims 1 until 4 , and comprising at least one tool holding device (22), by means of which the rivet setting device (21) is held in a processing position on a surface of the workpiece (24) and is movable in a vertical and/or horizontal direction, and with at least one workpiece holding device (23), by means of which the workpiece (24) is movable in a vertical and/or horizontal direction.

Processing device according to Claim 9 , comprising a higher-level control (25) which is connected to the rivet setting device (21) preferably wirelessly in such a way that it can process the force-displacement data provided by the rivet setting device (21) with the rivet setting device (21).