高壓緊力薄板的連接方法及內鎖型單鼓拉鉚釘的製作方法

2023-10-07 04:35:49 1

專利名稱：高壓緊力薄板的連接方法及內鎖型單鼓拉鉚釘的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種單鼓拉鉚釘，主要用於需要高壓緊力的薄板的單面連接。屬車輛配件、部件類(B60R)。( 二)
背景技術：
現有的普通單鼓拉鉚釘，一般應用於需要高壓緊力的薄板單面連接中。普通單鼓拉鉚釘結構如圖9，由鉚釘In和套環2η組成，鉚釘包括從前至後的順次連接的圓形冒頭
1.In、光杆1. 3η、鎖槽1. 4η、分離槽1. 5η、用於連接的後光杆段1. 6η及尾部拉槽段1. 7η組成。套環由裝於前端的直狀套筒2. In、後端的套環頭部2. 2η組成。套環頭部採用圓形頭
2.2η可有效地將鉚接壓力均勻分布到鉚接板如表面，對被鉚接件起到了保護作用。安裝步驟如下1)見圖9，將鉚釘裝入套環內孔裝配好(套環直狀套筒前端頂在圓形冒頭1.1η上)，一同插入鉚接件孔4. In內，鉚釘尾部拉槽1.7η插入鉚接器5內。2、見圖10，鉚接器中的夾瓣5. In卡住鉚釘尾部拉槽後，帶動鉚釘向外運動，套環在鉚釘的作用下起鼓。3)見圖11，當套環變形到位後，鉚釘的鎖槽1.如在鉚接器的作用下壓緊在套環凹形鎖槽2. 3η上(同時見圖13)。4)見圖12，鉚釘在分離槽處斷裂，完成鉚接。這種普通單鼓拉鉚釘具有安裝速度快、連接強度較高的特點。但上述現有的普通單鼓拉鉚釘存在最大問題是受固定的圓形冒頭1. In結構和一定的環槽拉斷力限制，鉚釘在不同鉚接厚度下，拉鉚釘鉚接狀態差異大，不能保證鉚接質量的可靠性。為提高拉鉚釘鉚接質量的可靠性，目前主要採取的方式是針對不同的鉚接厚度採用不同規格的鉚釘，即將每一規格的鉚釘適用鉚接厚度範圍限制在很小的區域內。這種方式可以有效的提高鉚釘鉚接質量，但這就限制了鉚釘的大規模推廣應用。即使如此，鉚釘在不同狀態下，鉚接狀態也存在一定差異。均難以保證鉚接質量。

發明內容
本發明提供的高壓緊力薄板連接方法及內鎖型單鼓拉鉚釘，其目的就是解決現有的普通單鼓拉鉚釘的結構和鉚接技術在不同鉚接厚度下，拉鉚釘鉚接狀態差異大，不能保證鉚接質量，可靠性差的問題。本發明採用的技術方案如下高壓緊力薄板的連接方法，其特徵有如下步驟1)製作由鉚釘和套環組成的如下特徵的內鎖型單鼓拉鉚釘套環由裝於前端的直狀套筒和後端的套環頭部組成；鉚釘包括從前至後的順次連接的環形卡齒段、用於卡壓套環的卡環、光杆段、用於鎖緊套環的鎖槽、分離槽、與套環過盈配合的花形齒段及尾部拉槽段組成；卡環外徑小於安裝孔直徑；幻將鉚釘裝入套環內孔，直狀套筒前端頂在卡環上；再將組裝好的拉鉚釘插入被連接件薄板的安裝孔，鉚釘尾部拉槽段插入鉚接器夾瓣內；3)鉚接器啟動，夾瓣夾緊尾部拉槽段，帶動鉚釘向後運動，鉚接器外套相對鉚釘向前運動，並向套環頭部施壓，套環直狀套筒在鉚釘的作用下起鼓；4)鉚釘繼續向後運動，卡環在套環的作用下被擠向前端的環形卡齒段中。幻當卡環阻力達到一定數值後，鉚釘的鎖槽在鉚接器的作用下壓緊在套環內凹槽上，鉚釘在分離槽處斷裂，完成高壓緊力薄板的連接。上述鉚接器一般採用現有的液壓鉚接器。
為完成上述高壓緊力薄板的連接方法所需的內鎖型單鼓拉鉚釘，由鉚釘和套環組成，套環由裝於前端的直狀套筒和後端的套環頭部組成；其特徵是鉚釘包括從前至後的順次連接的環形卡齒段、用於卡壓套環的卡環、光杆段、用於鎖緊套環的鎖槽、分離槽、與套環過盈配合的花形齒段及尾部拉槽段組成；卡環外徑小於安裝孔直徑。上述內鎖型單鼓拉鉚釘的優化設計尺寸見表1，其特徵是對應內鎖型單鼓拉鉚釘產品規格和鉚接範圍分別為LMH-T5-4和3. 2-4. 8、LMH-T5-8和7. 19-8. 81、LMH-T5-10和9. 19-10. 8、LMH-T6-4 和 3. 81-5. 82、LMH-T6_8 和 7. 82-9. 83、LMH-T6_10 和 9. 83-11. 84，環形卡齒段外徑Du、卡環外徑Du、套環直狀套筒外徑Du、鉚釘套環裝配長度L、鉚釘後端長L1、套環頭部長L2.2、安裝孔4. 1直徑的取值分別為表1中序號1、序號2、序號3、序號4或序號5的數值；表1中LMH表示鉚釘型號為環形頭拉鉚釘)，T (5-6)是鉚釘的公稱直徑，(4-10)是標記鉚接厚度。表1單位mm
序號產品規格鉚接範圍D1.1Dl. 2D2. 1LLiL2. 2安裝孔4. 1 直徑1LMH-T5-43. 2-4. 83. 74. 754. 7517. 8125. 42. 574. 85-5. 112LMH-T5-87. 19-8. 813. 74. 754. 7521. 8725. 42. 574. 85-5. 113LMH-T5-109. 19-10. 83. 74. 754. 7523. 8525. 42. 574. 85-5. 114LMH-T6-43. 81-5. 825. 06. 386. 3823. 1927. 943. 186. 63-6. 915LMH-T6-87. 82-9. 835. 06. 386. 3827. 4327. 943. 186. 63-6. 916LMH-T6-109. 83-11. 845. 06. 386. 3829. 4627. 943. 186. 63-6. 917LMH-T6-1312. 8-14. 815. 06. 386. 3832. 5127. 943. 186. 63-6. 91本發明有益效果1)本發明根據單鼓拉鉚釘在鉚接過程中的鉚釘和套環受力和變形狀況特點，將鉚釘最前端設計為環形卡齒段和卡環結構用以替代現有普通單鼓拉鉚釘的固定圓頭冒頭，從而在鉚接過程中，由於卡環在套環的作用下可被擠在環形卡齒段中，實現鉚接中自動調節鉚釘套環的變形和壓力，以始終保持在夾緊狀態，即保證最佳的鉚接狀態，提供穩定的鉚接性能，優化了拉鉚釘鉚接質量，且有效的解決現有普通單鼓拉鉚釘鉚接夾緊狀態存在差異，鉚接件存在隱患的問題。2、由於套環頭部仍保持現有的圓頭結構，可有效地將鉚接壓力均勻分布到鉚接板表面，對被鉚接件起到了保護作用；且鉚釘後端仍設計有與普通單鼓拉鉚釘相同的鎖槽、分離槽及尾部拉槽等結構，進而繼承了現有普通單鼓拉鉚釘的所有優點，特別適用於需要高壓緊力的薄板單面連接中。幻設計花形齒段可保證鉚釘套環過盈組裝，防止分離。


圖1本發明內鎖型單鼓拉鉚釘裝配結構圖。圖2圖1中鉚釘1單件圖。圖3圖1中套環2單件圖。圖4高壓緊力薄板的連接方法步驟2)示意圖。
圖5高壓緊力薄板的連接方法步驟3)示意圖。圖6高壓緊力薄板的連接方法步驟4)示意圖。圖7高壓緊力薄板的連接方法步驟5)示意圖。圖8高壓緊力薄板的連接完結構圖(即圖7中連接後放大圖)圖9現有普通單鼓拉鉚釘薄板連接方法步驟1)示意圖。圖10現有普通單鼓拉鉚釘薄板連接方法步驟幻示意圖。圖11現有普通單鼓拉鉚釘薄板連接法步驟幻示意圖。圖12現有普通單鼓拉鉚釘薄板連接方法步驟4)示意圖。圖13現有普通單鼓拉鉚釘連接後結構圖(即圖12連接後放大圖)。
具體實施例方式見圖1-圖8，高壓緊力薄板的連接方法有如下步驟1)見圖1-圖3，製作由鉚釘1和套環2組成的如下特徵的內鎖型單鼓拉鉚釘套環由裝於前端的直狀套筒2. 1和後端的套環頭部2. 2組成；鉚釘包括從前至後的順次連接的環形卡齒段1. 1、用於卡壓套環的卡環1. 2、光杆段1. 3、用於鎖緊套環的鎖槽1. 4、分離槽1. 5、與套環過盈配合的花形齒段1. 6及尾部拉槽段1. 7組成；卡環外徑Dy小於安裝孔4. 1直徑(見圖4)。2、見圖1、圖4，將鉚釘裝入套環內孔，直狀套筒前端頂在卡環上；再將組裝好的拉鉚釘插入被連接件薄板3、4的安裝孔4. 1內，鉚釘尾部拉槽1.7插入鉚接器夾瓣5. 1內。幻見圖5，鉚接器啟動，夾瓣夾緊尾部拉槽段，帶動鉚釘向後運動，鉚接器外套5. 2相對鉚釘向前運動，並向套環頭部施壓，套環直狀套筒2.1在鉚釘的作用下起鼓。4)見圖6，鉚釘繼續向後運動，卡環1. 2在套環的作用下被擠向前端的環形卡齒段1. 1中。幻見圖7、圖8，當卡環阻力達到一定數值後，鉚釘的鎖槽1. 4在鉚接器的作用下壓緊在套環內鎖槽2. 3上，鉚釘在分離槽1. 5處斷裂，完成高壓緊力薄板的連接。本實施例高壓緊力薄板的連接方法所需的內鎖型單鼓拉鉚釘，其結構如下見圖1-3，內鎖型單鼓拉鉚釘由鉚釘1和套環2組成。其中套環由裝於前端的直狀套筒2. 1和後端的套環頭部2. 2組成；鉚釘包括從前至後的順次連接的環形卡齒段1. 1、用於卡壓套環的卡環1. 2、光杆段1. 3、用於鎖緊套環的鎖槽1. 4、分離槽1. 5、與套環過盈配合的花形齒段1. 6及尾部拉槽段1. 7組成；卡環外徑Dy小於安裝孔直徑。上述高壓緊力薄板的連接方法和內鎖型單鼓拉鉚釘有關優化設計尺寸的選擇舉例說明見表1中序號4，同時見圖1 產品規格LMH-T6-4指需要高壓緊力的薄板3和4之間的固定，T6是指鉚釘的直徑規格為6mm，4是標記鉚接厚度。鉚接範圍為3. 81-5. 82mm時，設計的主要優化尺寸為環形卡齒段外徑Du = 5. 0mm，卡環外徑Dy = 6. 38mm，套環直狀套筒外徑D2. ！ = 6. 38mm,鉚釘套環裝配長度L = 23. 19mm,鉚釘後端長L1 = 27. 94mm,套環頭部長 L2 2 = 3. 18mm、安裝孔 4. 1 直徑=6. 63-6. 91mm。其餘相配合的尺寸選擇為套環頭部外徑D2.2 = 13. 0mm。其餘部分的尺寸如光杆段1. 3、鎖槽1. 4、分離槽1. 5、尾部拉槽段1. 7等部的直徑和長度與現有的普通單鼓拉鉚釘相同，這裡不再說明。
權利要求
1.高壓緊力薄板的連接方法，其特徵有如下步驟1)製作由鉚釘(1)和套環( 組成的如下特徵的內鎖型單鼓拉鉚釘套環由裝於前端的直狀套筒(2. 1)和後端的套環頭部(2. 2)組成；鉚釘包括從前至後的順次連接的環形卡齒段(1. 1)、用於卡壓套環的卡環(1. 2)、光杆段(1. 3)、用於鎖緊套環的鎖槽(1. 4)、分離槽(1.5)、與套環過盈配合的花形齒段(1.6)及尾部拉槽段(1.7)；卡環外徑小於安裝孔直徑；2)將鉚釘裝入套環內孔，直狀套筒前端頂在卡環上；再將組裝好的拉鉚釘插入被連接件薄板的安裝孔(4. 1)，鉚釘尾部拉槽段插入鉚接器夾瓣(5. 1)內；3)鉚接器啟動，夾瓣夾緊尾部拉槽段，帶動鉚釘向後運動，鉚接器外套(5.2)相對鉚釘向前運動，並向套環頭部施壓，套環直狀套筒在鉚釘的作用下起鼓；4)鉚釘繼續向後運動，卡環(1.2)在套環的作用下被擠向前端的環形卡齒段(1. 1)中。5)當卡環阻力達到一定數值後，鉚釘的鎖槽在鉚接器的作用下壓緊在套環內凹槽(2. 3)上，鉚釘在分離槽處斷裂，完成高壓緊力薄板的連接。
2.按權利要求1所述高壓緊力薄板的連接方法所需的內鎖型單鼓拉鉚釘，由鉚釘和套環組成，套環由裝於前端的直狀套筒和後端的套環頭部組成；其特徵是鉚釘包括從前至後的順次連接的環形卡齒段、用於卡壓套環的卡環、光杆段、用於鎖緊套環的鎖槽、分離槽、與套環過盈配合的花形齒段及尾部拉槽段；卡環外徑小於安裝孔直徑。
3.按權利要求1所述高壓緊力薄板的連接方法和按權利要求2所述內鎖型單鼓拉鉚釘，其特徵是對應內鎖型單鼓拉鉚釘產品規格和鉚接範圍分別為LMH-T5-4和3. 2-4. 8、LMH-T5-8 和 7. 19-8. 81、LMH-T5-10 和 9. 19-10. 8、LMH-T6-4 和 3. 81-5. 82、LMH-T6-8 和·7. 82-9. 83、LMH-T6-10和9. 83-11. 84時；環形卡齒段外徑Du、卡環外徑Dh2、套環直狀套筒外徑D2. i、鉚釘套環裝配長度L、鉚釘後端長L1、套環頭部長L2.2、安裝孔4. 1直徑的取值分別為表1中序號1、序號2、序號3、序號4或序號5的數值；表1中LMH表示鉚釘型號為環形頭拉鉚釘，T (5-6)是鉚釘的公稱直徑，(4-10)是標記鉚接厚度。表1單位mm
全文摘要
高壓緊力薄板的連接方法及內鎖型單鼓拉鉚釘。步驟為1)製作由環形卡齒段、卡環、光杆段、鎖槽、分離槽、花形齒段及尾部拉槽段組成的鉚釘和由直狀套筒和頭部組成的套環；2)鉚釘與套環組裝好，再裝入安裝孔，並插入鉚接器；3)鉚接器啟動，鉚釘後移，直狀套筒起鼓；4)鉚釘繼續後移，環形卡齒段穿過卡環內孔後移；5)當卡環阻力達一定值後，鎖槽緊壓在套內；分離槽處斷裂，完成連接。根據單鼓拉鉚釘受力和變形特點，採用環形卡齒段和卡環結構，實現鉚接中自動調節變形和壓力，始終保持在夾緊狀態，提供穩定的鉚接性能和優化鉚接質量。套環頭部仍用圓頭結構，有效地將壓力均布到鉚接板表面，保護被鉚接件。特別適用於需要高壓緊力的薄板單面連接中。
文檔編號F16B5/04GK102384136SQ20111035884
公開日2012年3月21日 申請日期2011年11月14日 優先權日2011年11月14日
發明者代廣成, 伏凱, 劉宇, 劉洋, 張 榮, 李新榮, 潘樹平, 胡方年, 賈雲龍 申請人:南車眉山車輛有限公司