CN101623742B - 管件无孔铆接法及铆接结构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种管件无孔铆接法，依次包括有选料，加工、装配和铆接步骤。采用该无孔铆接法加工出的管件铆接结构，其特征在于：管件铆接点位置上包设有-U形箍带，管件与U形箍带对称紧贴面分别通过吻合的定位压凹点定位在一起，管件在铆钉经过的一侧预设有一与铆钉轴线同向的轴压凹，U形箍带两端部上分别开设有铆钉眼，一铆钉穿过铆钉眼将管件动态铆接在物件上，经过的铆钉紧贴着管件轴压凹处，使U形箍带抱紧管件。通过一U形箍带作铆接过渡，避免直接在管件上开铆钉眼，保持管件原有的刚性强度，而且铆钉的直径可选择的更大些，解决了现有技术中，铆钉直径增大管件承受力降低的矛盾，使得管件和铆钉的承受力达到平衡。

Description

管件无孔铆接法及铆接结构

技术领域：

本发明属于机械加工领域，特别涉及一种管件或杆件动态无孔铆接工艺技术及铆接结构，该铆接方法适用于管件与管件、管件与其它物件之间的动态铆接加工，尤其适用于折叠椅、折叠床、折叠桌、或者折叠展板支撑架等交叉管件的动态铆接。 

背景技术：

管件或者杆件的交叉铆接是一种常见的技术，其结构是管件在交叉点的位置上开设有铆钉眼，通过一铆钉将管件与管件、或者管件与其它物件动态铆接定位在一起，使得管件可绕铆接点做旋转。交叉动态铆接结构在折叠椅和折叠桌上普遍采用，如图1，为折叠沙滩椅的结构示意图，其沙滩椅四个立面均由两根管件交叉铆接而成，各立面又与相邻装门面通过管件上、下端部相互铆接，形成一支撑整体，由于人体坐姿关系，各立面中的管件以及同立面中的两根管件的受力均不相同，如沙滩椅前立面受力最大，两侧立面中与前立面上部铆接的一根管件受力比与前立面下部铆接的管件大，使用中这些立面的管件常出现弯折和折断，为此制造业者也采取各种手段对其进行加固处理。其一：加大管件管径或者壁厚，但势必造成成本提升和材料的浪费；其二：在管件交叉铆接点部分进行加固，采用套管加固此段管件的壁厚，以加强铆钉眼处的承受力，不足之处是装配难度大，始终要保持套管与管件的吻合；其三：如专利CN03218202.3，公开的名为“X型枢接杆件组的结构改良”，其在管件交叉段外包覆加强片，是第二种套管方案的改良，只是改善了装配流程；其四：如专利CN200620059299.9，公开的名为“交叉杆连接件”，以及专利CN00255139.X，名为“休闲椅支杆的交叉连接件”，两件专利均在管件交叉铆接点处套设一塑胶件，塑胶件上成型有两柱孔或“8”字型通孔，两管件打开到位后可籍塑胶件支撑，减轻铆接点处的受力。 

以上各种方案对交叉管件的承受力，均有一定程度的帮助，但改善程度 相当有限，无法根本解决管件或铆钉受力折断现象。究其原因，主要在于管件铆钉眼的开孔，使管件局部出现薄弱点，管件的受力又集中在铆接点上，管件铆钉眼处不堪重负，为此，只能采取加粗管件或者增加管壁厚度的办法来克服。如何根本解决这一缺陷即成为本发明研究的对象。 

发明内容：

本发明的目的是针对现有技术之不足，发明一种管件无需开孔的管件铆接方法及铆接结构。 

本发明技术方案是这样实现的：一种管件无孔铆接法，依次包括有选料，加工、装配和铆接步骤，其特征在于： 

1)选料：按生产规格选择金属管件和U形箍带所需的金属板材； 

2)加工：按生产尺寸裁剪好的管件放置在工装上，进行定位压凹点成型，在管件铆接点位置上的双面的每面分别冷冲压一定位压凹点及一侧面供铆钉经过的轴压凹；U形箍带冲压成型：对应管件定位压凹点上冲压有相应的压凹点、以及两端部冲剪出铆钉眼的片材，再由片材成型为U形结构的箍带； 

3)装配：将U形箍带装配到管件铆接点位置上，U形箍带压凹点与管件定位压凹点相重合，籍U形箍带弹性力夹在管件上； 

4)铆接：将上述装配好的管件与其它物件动态铆接，铆钉依次穿过U形箍带两铆钉眼和要与之铆接的物件开孔后，将带U形箍带的管件和物件放置在工装上铆固，完成动态铆接。 

所述管件无孔铆接法之加工步骤中，管件在定位压凹点加工前，还进行压扁处理，两定位压凹点处在两扁平面上。圆形截面管件的压扁处理，可提升扁平面方向的承受力量。 

所述管件无孔铆接法之加工步骤中，管件还进行弧形压弯处理。弧形管件弹性度更好，也可提升管件承受力。 

按以上管件无孔铆接法加工的管件铆接结构，其特征在于：管件铆接点位置上包设有一U形箍带，管件与U形箍带对称紧贴面分别通过吻合的定位压凹点定位在一起，管件在铆钉经过的一侧预设有一与铆钉轴线同向的轴压凹，U形箍带两端部上分别开设有铆钉眼，一铆钉穿过铆钉眼将管件动态铆接在物件 上，经过的铆钉紧贴着管件轴压凹处，使U形箍带抱紧管件，避免长期使用后U形箍带移位，再者紧密配合也能达到加厚管件性能。另外，通过一U形箍带作铆接过渡，避免直接在管件上开铆钉眼，保持管件原有的刚性强度，而且铆钉的直径可选择的更大些，解决了现有技术中，铆钉直径增大管件承受力降低的矛盾，使得管件和铆钉的承受力达到平衡。 

本发明具有构思独特、结构合理、装配铆接工艺简单的特点。其铆接结构，因管件无需开孔，保持原管件刚性的一致性，无受力薄弱点，同等管件可承受更大的力量，反之同样的承重要求，可用更小的管件来支撑；U形箍带作为铆接点的过渡，紧贴管件不唐突，恰好又给管件与物件间留有折叠和打开的操作间隙，而且解决了铆钉直径大小与管件承受力之间的矛盾。该管件铆接法和铆接结构可运用于所有管件需动态铆接的产品上。 

附图说明：

下面结合具体图例对本发明做进一步说明： 

图1现有折叠沙滩椅 

图2管件交叉铆接结构立体分解图 

图3管件交叉铆接处剖面示意图 

图4管件交叉铆接结构立体图 

图5弧形管件交叉铆接正面图 

图6弧形管件交叉铆接立体图 

其中 

1-管件     11-压凹点    12-轴压凹 

2-U形箍带  21-铆钉眼    3-铆钉 

4-滑动垫片 

具体实施方式：

参照图2、图3和图4，管件铆接结构，可适用于管件与管件之间的动态铆接，也可用于管件与其它物件的铆接，如管件与固定物、或者其它塑胶件间的铆接。管件1和U形箍带2均由金属或者合金材料加工而成，管件1可选用 截面为矩形或者圆形等形状的型材，圆形管件1可压扁处理，以增加管件承受力。本图例即为压扁的圆形管件1，也可直接加工拉伸成类椭圆形管材。管件无孔铆接方法，依次包括有选料，加工、装配和铆接步骤，其中： 

1)、选料：按规格选择金属管件1和U形箍带2所需的金属板材； 

2)、加工：将截断的圆形管件1压扁处理，若截面为矩形管件或者杆件即无需处理，而后将管件1扁平面放置在工装上，在铆接点位置上的双面分别冲压两定位压凹点11及一侧面供铆钉经过的轴压凹12；U形箍带2冲压成型，对应管件定位压凹点11上冲压有相应的压凹点11、以及两端部冲剪出铆钉眼21的片材，再在工装模具上由片材成型为U形结构的箍带； 

3)、装配：将U形箍带2套设在管件1上，调整至两者的压凹点11相重合，籍U形箍带的弹性力预定位在一起；也可将铆钉3再行装配上，即铆钉3穿过U形箍带2两铆钉眼21，籍铆钉3使U形箍带2抱紧管件1铆接位上； 

4)、铆接：穿过U形箍带2的铆钉3端放入一滑动垫片后，再穿过需与之相铆接的物件开孔，放置在工装上铆固，完成动态铆接过程。若物件也是一要管件，该管件采用上述步骤处理后，在铆接位置上装配好U形箍带2，而后依次将铆钉3逐一穿过两管件上的U形箍带铆钉眼21，放置在工装上铆固。装配流程如图2和图3，最终结果如图4。 

依照上述铆接方法即可加工出管件无孔铆接结构，其管件1动态铆接在物件上，该物件可以为管件，两管件1间的铆接为一根管件带U形箍带2、另一根管件1直接开孔，铆钉3分别穿过U形箍带铆钉眼21和另一管件1开孔动态铆接在一起。此种铆接结构适合两根管件受力不同的场合，如折叠沙滩椅之两侧立面中的交叉管件上。或者两管件1上均带U形箍带2，铆钉3分别穿过两U形箍带铆钉眼21后动态铆接在一起。此种铆接结构适合两根管件受力均匀的环境，如折叠沙滩椅之前、后立面的两交叉管件上。 

参照图3和图4，所述管件U形箍带2与另一管件1铆接、或者与另一管件U形箍带2铆接、或者与其它物件铆接，其U形箍带2接触面间枢设有一滑动垫片4，以减少U形箍带2的接触面，有利于动态铆接部的收折等操作，也能减轻磨损。 

如图3，圆形管件1径向压扁成截面类椭圆形结构，U形箍带2包设在两扁平面和一圆弧面上，在两扁平面上分别压凹定位。圆形管件1的压扁处理，不但可大大提高管件的承受力，而且也增加与U形箍带2的接触面，加固管件的效果更为明显。管件1采用压凹技术，冲压出供定位用的压凹点11和轴压凹12，其本身不改变管件1的壁厚、也不破坏该处的金相组织，不会影响该处的承受力度。另外，管件无孔铆接结构，其铆钉3的直径可选择的更大些，解决了现有技术中，铆钉直径增大管件承受力降低的矛盾，使得管件1和铆钉3的承受力达到平衡。 

参照图5和图6，这是管件1另一种造型实例，管件1轴向成弧形结构，铆钉位落在管件1两端连线之内。也即根据具体产品的设计，可将管件1压弯成弧形状，其铆接点可落在等效直管件的中心位上，图中虚线为弧形管件1等效直管件的结构。弧形管件1弹性度更好，也可提升管件承受力。 

综上所述，本实用新型的无孔管件铆接结构，从以下几方面提升了管件和铆钉的承受力，1、无铆钉眼，管件无受力死点。一般铆钉眼开孔占用管件1/5-1/6的空间，形成受力薄弱点，降低管件的承受力，反之管件无孔铆钉眼，较打眼管件承受力提升20％左右；2、管件压扁结构，其压扁方向承受力大大提高，其承受力与压扁程度成正比；3、管件轴向压弯成弧形，其拱形管件承受力也能得到提升：4、铆钉不受管件铆钉眼的制约，可采用更大直径的铆钉，保证铆钉不折弯和折断；5、压扁管件的铆接，可使用更短的铆钉，大大提升铆钉承受的剪切力量。总之，实用新型采用的技术方案，可大大提升管件及铆钉的承受力量，反之，在同等承受力量标准下，可采用更细或者管壁更薄的管件，大大节省产品的成本，针对折叠沙滩椅、折叠床、折叠桌等需大量交叉管件完成的产品，可大量节约材料资源。 

Claims (6)

1.一种管件无孔铆接法，依次包括有选料，加工、装配和铆接步骤，其特征在于：

1)选料：按生产规格选择金属管件和U形箍带所需的金属板材；

2)加工：按生产尺寸裁剪好的管件放置在工装上，进行定位压凹点成型，在管件铆接点位置上的双面的每面分别冷冲压一定位压凹点及一侧面供铆钉经过的轴压凹；U形箍带冲压成型：对应管件定位压凹点上冲压有相应的压凹点、以及两端部冲剪出铆钉眼的片材，再由片材成型为U形结构的箍带；

3)装配：将U形箍带装配到管件铆接点位置上，U形箍带压凹点与管件定位压凹点相重合，籍U形箍带弹性力夹在管件上；

4)铆接：将上述装配好的管件与其它物件动态铆接，铆钉依次穿过U形箍带两铆钉眼和要与之铆接的物件开孔后，将带U形箍带的管件和物件放置在工装上铆固，完成动态铆接。

2.根据权利要求1所述的管件无孔铆接法，其特征在于：加工步骤中，管件在定位压凹点加工前，还进行压扁处理，两定位压凹点处在两扁平面上。

3.根据权利要求1或2所述的管件无孔铆接法，其特征在于：加工步骤中，管件还进行弧形压弯处理。

4.一种管件无孔铆接结构，其特征在于：管件铆接点位置上包设有一U形箍带，管件与U形箍带对称紧贴面分别通过吻合的定位压凹点定位在一起，管件在铆钉经过的一侧预设有一与铆钉轴线同向的轴压凹，U形箍带两端部上分别开设有铆钉眼，一铆钉穿过铆钉眼将管件动态铆接在物件上，经过的铆钉紧贴着管件轴压凹处，使U形箍带抱紧管件。

5.根据权利要求4所述的管件无孔铆接结构，其特征在于：管件铆接在物件上，该物件为管件，两管件间的铆接为一根管件带U形箍带、另一根管件直接开孔，铆钉分别穿过U形箍带铆钉眼和另一管件开孔动态铆接在一起；或者两管件上均带U形箍带，铆钉分别穿过两U形箍带铆钉眼后动态铆接在一起。

6.根据权利要求4所述的管件无孔铆接结构，其特征在于：管件U形箍带与物件接触面间枢设有一滑动垫片。

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