CN101943200A

CN101943200A - 自锁鼓形抽芯铆钉

Info

Publication number: CN101943200A
Application number: CN 201010291330
Authority: CN
Inventors: 邱晓东
Original assignee: WUXI ANSHIDA HARDWARE CO Ltd
Current assignee: WUXI ANSHIDA HARDWARE CO Ltd
Priority date: 2010-09-25
Filing date: 2010-09-25
Publication date: 2011-01-12

Abstract

本发明涉及一种自锁鼓形抽芯铆钉，其包括钉体及位于钉体内的钉芯；所述钉体内设有沿钉体轴向分布的第一内孔与第二内孔，所述第二内孔与第一内孔相连通；第二内孔小于第一内孔的孔径，并在第二内孔与第一内孔的结合部形成锁紧台阶；钉体对应于设置第二内孔的端部凸设有铆沿；钉芯的一端凸设有钉头部，钉芯对应于钉头部的一侧设有第一圆柱体及第二圆柱体，所述第二圆柱体的一端与钉头部相连，另一端通过锁紧槽与第二圆柱体相连；钉芯对应于设置钉头部的另一端分别穿出钉体内的第一内孔与第二内孔，且钉头部与钉体的端部相接触。本发明强度高，刚度好，抗震性能强，适用于航空材料的铆接，适用范围广，安全可靠。

Description

自锁鼓形抽芯铆钉

技术领域

本发明涉及一种抽芯铆钉，尤其是一种自锁鼓形抽芯铆钉，具体地说是一种能够用于航空领域的抽芯铆钉。

背景技术

目前，国内航空事业发展迅速，对航空材料的基本要求是：材质轻、强度高、刚度好；因此对于航空材料的铆接领域提出了更高要求。目前市场上的铆钉无法满足航空所需的强大与持久的连接负载。

目前，航空领域中的铆钉如拉丝抽芯铆钉，所述铆钉铆接后钉芯上的口杯能保留在钉体内，可起到良好的紧固效果，具有一定的抗震性。但是，这种铆钉的铆接受力面较小，它在两块薄板之间抗滑动的能力也许很好，但抗剥离的能力相对弱。特别是当整个构件有弯曲情况的时候，圆柱型凹孔就会变形，松动。利用拉丝抽芯铆钉的铆接只适合于软铝板的“铆接”，对于飞机上用的像2024等硬铝，由于弯折处的半径过小，会直接从那里断裂，变成冲孔器了，会影响航空材料的应用。

所述航空领域的铆钉又如鼓型铆钉，所述铆钉的铆接受力面较大，但在铆接厚度大时，钉体内有一部分会出现无钉芯的现象。这样的话铆钉的抗剪切力会降低，铆接件的抗剪切力也会降低。

可见，开发一种符合航空需求的铆钉是人们努力的方向。航空铆钉会产生变形从而很好的将两个连接面结合在一起。由于铆钉径向的变形也可以将铆钉孔填满，防止缝隙产生。铆接是在一个挤压拉伸过程中，将一个圆柱铆钉挤压人两层板件的连接位而形成；如同TOX的冲压连接圆点一样，在此铆压连接过程中，板件不仅没有被撕裂或剪断，而且还依据孔径的形状被挤压成形，构成有个极高强度的连接圆点。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种自锁鼓形抽芯铆钉，其强度高，刚度好，抗震性能强，适用于航空材料的铆接，适用范围广，安全可靠。

按照本发明提供的技术方案，所述自锁鼓形抽芯铆钉，包括钉体及位于钉体内的钉芯；所述钉体内设有沿钉体轴向分布的第一内孔与第二内孔，所述第二内孔与第一内孔相连通；第二内孔小于第一内孔的孔径，并在第二内孔与第一内孔的结合部形成锁紧台阶；钉体对应于设置第二内孔的端部凸设有铆沿；钉芯的一端凸设有钉头部，钉芯对应于钉头部的一侧设有第一圆柱体及第二圆柱体，所述第一圆柱体的一端与钉头部相连，另一端通过锁紧槽与第二圆柱体相连；钉芯对应于设置钉头部的另一端分别穿出钉体内的第一内孔与第二内孔，且钉头部与钉体的端部相接触。

所述钉芯对应于钉头部的另一端设置若干防滑螺纹，形成受力部。所述钉芯对应于设置钉头部的端部设有若干平行螺纹。所述平行螺纹的直径大于第一圆柱体的直径。

所述铆沿与钉体的结合部形成定位角β，所述定位角β为3~5°。所述钉头部直径大于钉体的直径。所述第二圆柱体与第二内孔的孔径相匹配，且小于第一圆柱体的直径。

本发明的优点：钉体内对应于第一内孔与第二内孔的结合部设有锁紧台阶，钉芯上设有锁紧槽；当拉动钉芯在钉体内运动时，所述锁紧台阶嵌置在锁紧槽内，使钉体与钉芯相锁紧，且将钉体压成鼓形，使铆接紧固、密封，提高了铆钉对横向震动的抵抗力；钉体成鼓形后，钉体及铆沿能够紧扣铆接物，为抽芯的一面提供了较大的受力面，提高了铆钉对纵向震动的抵抗力。对钻孔偏大、钻孔不重合等结构件均能正常铆接。钉芯上设有平行螺纹，所述平行螺纹能够随着钉芯相对钉体的运动，与钉头部相接触形成自锁，能适用不同铆接物的厚度；拉铆后根据铆接物的不同厚度钉芯断裂面始终与钉体铆沿口平齐，保持铆接处既牢固又美观，特别适用于飞机、火车、汽车和轻型材料。自锁鼓型抽芯铆钉，可采用不同质地的材料制造，强度高，使用范围可扩展到任何物件的铆接。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明钉芯的结构示意图。

图3为本发明钉体的结构示意图。

图4为本发明的一种使用状态图。

图5为本发明的另一种使用状态图。

图6为图4与图5的I局部放大图。

具体实施方式

下面结合具体附图和实施例对本发明作进一步说明。

如图1~图6所示：本发明包括第一内孔1、锁紧台阶2、铆沿3、第二内孔4、钉体5、平行螺纹6、钉头部7、第一圆柱体8、锁紧槽9、第二圆柱体10、受力部11、钉芯12、第一铆接物13及第二铆接物14。

如图1、图2和图3所示：所述钉体5内设有沿钉体5轴向分布的第一内孔1与第二内孔4，所述第一内孔1与第二内孔4相连通，在钉体5内形成通孔。第一内孔1与第二内孔4分别位于钉体5的两端，第一内孔1的孔径大于第二内孔4的孔径，并在第一内孔1与第二内孔4的结合部形成锁紧台阶2。钉体5对应于第二内孔4的端部凸设有铆沿3，锁紧台阶2邻近铆沿3。所述铆沿3对应于与钉体5外壁的结合部形成定位角β，所述定位角β为3~5°；钉体5利用与铆沿3间形成的定位角，能够与第一铆接物13或第二铆接物14进行紧密连接，提高了抗剪切力和抗分离力。

所述钉芯12的一端凸设有钉头部7，钉芯12对应于设置钉头部7的端部设置若干平行螺纹6。钉芯12对应于设置平行螺纹6的另一端设置若干螺纹形成受力部11。钉芯12对应于钉头部7与受力部11间设有第一圆柱体8及第二圆柱体10，所述第一圆柱体8与钉头部7相连。第一圆柱体8与第二圆柱体10间通过锁紧槽9相连，所述锁紧槽9与锁紧台阶2相匹配，锁紧槽9允许锁紧台阶2嵌置。第二圆柱体10邻近受力部11，第二圆柱体10与第二内孔4的孔径相匹配，且小于第一圆柱体8的直径。所述第一圆柱体8的直径与第一内孔1的孔径相匹配，且小于平行螺纹6的直径。钉芯12对应于设置受力部11的一端穿入钉体5内，分别穿过第一内孔1与第二内孔4，并穿出钉体5。钉芯12穿入钉体5内时，钉头部7与钉体5对应设置第一内孔1的端部相接触，且钉头部7的直径大于钉体5的直径。

如图1~图6所示：使用时，先将钉芯12插入钉体5内，钉头部7与钉体5相接触，并在第一铆接物13与第二铆接物14上相应的部位开铆接孔；再将钉体5对应于与钉头部7相接触的端部穿过铆接孔，并使铆沿3与第一铆接物13的外壁相接触。连接完成后，将铆枪拉住钉芯12的受力部11，并使钉芯12相对钉体5运动。随着不断拉动钉芯12的受力部11，钉头部7不断挤压钉体5；钉体5对应于与钉头部7相接触的端部被挤压后，向外延伸出受力面，并与第二铆接物14相接触。同时，钉芯12在铆枪的作用下运动，使第一圆柱体8与第二圆柱体10间的锁紧槽9向锁紧台阶2的方向运动，并最终使锁紧台阶2嵌置在锁紧槽9内，使钉体5与钉芯12相锁紧；所述锁紧槽9与锁紧台阶2的配合关系，如图6所示。图4和图5，分别为第一铆接物13与第二铆接物14形成不同厚度的铆接。根据第一铆接物13与第二铆接物14的厚度不同，钉头部7能够相对钉芯12运动，从而使钉头部7上方的平行螺纹与钉头部7相接触，形成钉芯12与钉头部7的自锁，适应不用的铆接厚度。

由于钉头部7的直径大于钉体5的直径，在铆枪拉钉芯12的过程中，不会将钉芯12从钉体5内拉出，且能够使第一圆柱体8与第二圆柱体10分别顺利嵌置在第一内孔1与第二内孔4内，且能使锁紧台阶2嵌置在第一圆柱体8与第二圆柱体10间的锁紧槽9内。铆接完成时，钉芯12会沿铆沿3的端面平齐处断裂，保持铆接处的牢固美观；且钉体5被挤压的端面与铆沿3形成鼓形。

本发明钉体5内对应于第一内孔1与第二内孔4的结合部设有锁紧台阶2，钉芯12上设有锁紧槽9；当拉动钉芯12在钉体1内运动时，所述锁紧台阶2嵌置在锁紧槽9内，使钉体5与钉芯12相锁紧，且将钉体5压成鼓形，使铆接紧固、密封，提高了铆钉对横向震动的抵抗力；钉体5成鼓形后，钉体5及铆沿3能够紧扣铆接物，为抽芯的一面提供了较大的受力面，提高了铆钉对纵向震动的抵抗力。对钻孔偏大、钻孔不重合等结构件均能正常铆接。钉芯12上设有平行螺纹6，所述平行螺纹6能够随着钉芯12相对钉体5的运动，与钉头部7相接触形成自锁，能适用不同铆接物的厚度；拉铆后根据铆接物的不同厚度钉芯断裂面始终与钉体铆沿口平齐，保持铆接处既牢固又美观，特别适用于飞机、火车、汽车和轻型材料。自锁鼓型抽芯铆钉，可采用不同质地的材料制造，强度高，使用范围可扩展到任何物件的铆接。强度高，刚度好，抗震性能强，适用于航空材料的铆接，适用范围广，安全可靠。

Claims

1.一种自锁鼓形抽芯铆钉，包括钉体（5）及位于钉体（5）内的钉芯（12）；其特征是：所述钉体（5）内设有沿钉体（5）轴向分布的第一内孔（1）与第二内孔（4），所述第二内孔（4）与第一内孔（1）相连通；第二内孔（4）小于第一内孔（1）的孔径，并在第二内孔（4）与第一内孔（1）的结合部形成锁紧台阶（2）；钉体（5）对应于设置第二内孔（4）的端部凸设有铆沿（3）；钉芯（12）的一端凸设有钉头部（7），钉芯（12）对应于钉头部（7）的一侧设有第一圆柱体（8）及第二圆柱体（10），所述第一圆柱体（8）的一端与钉头部（7）相连，另一端通过锁紧槽（9）与第二圆柱体（10）相连；钉芯（12）对应于设置钉头部（7）的另一端分别穿出钉体（5）内的第一内孔（1）与第二内孔（4），且钉头部（7）与钉体（5）的端部相接触。

2.根据权利要求1所述的自锁鼓形抽芯铆钉，其特征是：所述钉芯（12）对应于钉头部（7）的另一端设置若干防滑螺纹，形成受力部（11）。

3.根据权利要求1所述的自锁鼓形抽芯铆钉，其特征是：所述钉芯（12）对应于设置钉头部（7）的端部设有若干平行螺纹（6）。

4.根据权利要求3所述的自锁鼓形抽芯铆钉，其特征是：所述平行螺纹（6）的直径大于第一圆柱体（8）的直径。

5.根据权利要求1所述的自锁鼓形抽芯铆钉，其特征是：所述铆沿（3）与钉体（5）的结合部形成定位角β，所述定位角β为3~5°。

6.根据权利要求1所述的自锁鼓形抽芯铆钉，其特征是：所述钉头部（7）直径大于钉体（5）的直径。

7.根据权利要求1所述的自锁鼓形抽芯铆钉，其特征是：所述第二圆柱体（10）与第二内孔（4）的孔径相匹配，且小于第一圆柱体（8）的直径。