气动钉枪打钉方式介绍

杨发正，张青山，吴晓军，李勤

（浙江荣鹏气动工具有限公司，浙江 台州 318050）

0 前言

近二十多年来，国内厂家与国外品牌公司合作开发过程中，ODM代工生产了近十个种类二百多种型号的气动钉枪。钉枪打钉方式主要分为单击单打、单击连打、撞击连打、撞击单打、单击、敲击单打、触发连打七种。本文主要阐述钉枪的这几种打钉方式的工作原理及不同工况下的打钉方式的选择及应用。

1 气动钉枪的工作原理

气动钉枪以压缩空气为动力源，使用空气控制开闭阀打开和关闭气缸，在瞬间打开气缸以模拟爆炸的形式推动活塞总成运动，撞针打出钉子，打钉机的打钉力量来源于空压机产生的压缩空气。气动钉枪结构组成见图1。

（1）待工作预备状态。软管将压缩空气源源不断输入到气动钉枪的压缩空气储气腔。这时压缩气体由开关经过开闭阀储气腔进出气气路进入向开闭阀储气腔，加上开闭阀压簧的力封住气缸，钉枪进入待工作预备状态，如图2所示。

图1 气动钉枪结构组成

图2 气动钉枪接气待工作预备状态

（2）扣扳机工作状态。扣动气动钉枪的扳机时，开关杆封住由开关进入开闭阀储气腔的气路的同时，打开开闭阀储气腔与大气相通的气路，开闭阀储气腔内的压缩空气迅速通过开关座孔和开关杆外圆间隙排到大气中，开闭阀储气腔内的压强迅速减低，气动钉枪的空气储存腔内的压强就会大于开闭阀压簧的力，开闭阀运动打开气缸，气动钉枪的空气储存腔内的高压压缩空气迅速进入气缸推动活塞总成完成打钉，同时气缸补气孔进气补满回气腔，如图3所示。

（3）活塞归位工作状态。打钉结束后，松开扳机，开关杆借助开关杆压簧或压缩空气的力，封住开闭阀储气腔与大气相同的气路，并打开气动钉枪的空气储存腔与开闭阀储气腔的通道，开闭阀借助这股气及开闭阀压簧的力，推动开闭阀运动，封住气缸，并打开了气缸同大气的通道，这时钉枪回气腔的压缩空气由气缸回气孔推动活塞总成归位，这样就完成了一个打钉循环,如图4所示。

图3 气动钉枪工作状态

图4 气动钉枪工作结束复位

2 气动钉枪打钉方式

前面介绍了气动钉枪的工作原理，气动钉枪工作主要是通过控制开关的开闭，来控制开闭阀打开关闭气缸来实现打钉的。现在我们进一步深入分析了解气动钉枪打钉的七种方式：单击单打、单击连打、撞击单打、撞击连打、单击、敲击单打、触发连打的工作原理及优缺点。

2.1 单击单打

在打钉工作面先压保险架，扣动扳机，一个循环打一枚钉子。关键点：打完一枪不松保险架，松开扳机至自由状态再扣动扳机不工作或者是扳机不松，提起整枪，使保险架脱离工作面再压保险架钉枪还是不工作。只有先保险架后扳机的先后顺序两者同时到位一个循环一个循环的重复操作钉枪才能工作。这是最安全的打钉方式,如图5所示。

2.2 单击连打

先压保险架并保持，推动钉枪连续扣动扳机，钉子成一排连续射击。关键点：保险架一直要压着不能松，只扣动扳机完成打钉动作。这也是安全的打钉方式,如图6所示。

图5 单击单打功能

图6 单击连打功能

2.3 撞击单打

先扣扳机，后在工作面压下保险架，只出一枚钉子。关键点：先扣扳机，后压保险架打完一枪。保持保险架压在工作面上，松开扳机再扣动扳机还是会工作，如果打完一枪不松扳机，松开保险架连续再压保险架不工作。要注意的是：撞击必须是先扣扳机再压保险架。作为区别，撞击单打如果先压保险架并保持，连续扣动扳机是可以连续工作的,如图7所示。

图7 撞击单打功能

2.4 撞击连打

先握钉枪扣扳机，后在工作面上压下保险架，打出一枚钉子，持续扣住扳机，再连续压保险架，钉枪连续打钉工作。关键点：先扣扳机，后压保险架打完一枪不松开保险架，松开扳机再扣动扳机还是会工作，如果打完一枪不松扳机，松开保险架连续再压保险架再工作。要注意的是：撞击必须是先扣扳机再压保险架，撞击连打如果先压保险架并保持，连续扣动扳机是不工作的,如图8所示。

2.5 单击

单击仅指无保险装置的，只扣动扳机就能任意击发，且一般是专业的人士使用的钉枪，所以采用这种功能的主要是小型钉枪,如F30、425K、H625等,如图9所示。

图8 撞击连打功能

图9 单击功能

2.6 敲击单打

敲击单打仅指无保险架无扳机的，敲一下打开气门，气缸进气，工作一次的特种类钉枪，如地板钉枪，这类钉枪打钉方式由于使用者专业性强而比较安全,如图10所示。

图10 敲击单打功能

2.7 触发连续打

触发连续打仅指靠按压钉枪，钉子和撞针接触，当撞针打钉工作面超过预定限位时，钉枪就会自动循环的连续工作，直至钉子面低于撞针打钉工作面预定限位。这类钉枪打钉方式是安全的，缺点是：只能一枚一枚的打钉，效率低。适用于DIY或者工厂的辅助打钉工序，如：犄角旮旯的地方打钉，钉帽凸出的地方补枪,如图11所示。

图11 触发连续打

3 不同工况对钉枪打钉方式的选择

3.1 DIY家用

DIY主要是专门针对住房整修、庭园维护时，人们不想花费太多的费用找寻专业人士施工，而是利用自行购买或租用工具与购买来的材料，在闲暇时自行整修房屋的行为,如图12所示。渐渐地DIY的概念也被扩大到所有可以自己动手做的事物上。例如自制修缮家具，或甚至修建房屋，栅栏等，没有特别明确的使用范围定义。DIY的目的也由一开始时节省开销，慢慢地演变成一种休闲、发挥个人创意或培养嗜好的风气。DIY的用词也越来越广泛，比如拼布DIY，美食DIY，发型DIY，等等，DIY可以广义用在任何自行动手做的事物上。用在DIY领域的钉枪不需要效率高但要求安全、功能多、价格低廉，主要选用的功能是单击单打、单击、触发连续打。

3.2 工厂及工程专业使用

工厂及工程专业主要指机车包装箱、板条箱、托盘、家具木工等制造和装修业见图12。工厂使用的主要要求是，单一功能重复使用，使用省力，工作效率高，打钉可靠性高，故障率低，寿命长，通用性强，维护成本低。客户主要选用的功能：单击连打、撞击连打、单击、在安全要求高的地方撞击单打。

图12 DIY家用工厂及工程专业使用

3.3 不同材质及特殊用途的使用

比如制作汽车坐垫、木地板安装、制鞋、纸箱包装等行业，鉴于使用者的操作水平一般采用单击功能。

4 结语

通过研究分析钉枪的这几种打钉方式的工作原理，及不同工况的打钉方式的选择及应用，可以发现钉枪的打钉方式多种多样，同工作效率和安全有很重要的关系。对这几种打钉方式的梳理及深入的研究分析，对于钉枪行业新产品的创新开发及消费者选购使用可起到参考和借鉴作用。

参考文献：

[1]耿志雄 等.气动钉枪工作原理及漏气问题改善[D].苏州大学机电工程学院，2010：53-56.