CN105221189A - 用于涡轮增压器可变截面喷嘴环上的定距套的铆接结构 - Google Patents

用于涡轮增压器可变截面喷嘴环上的定距套的铆接结构 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种用于涡轮增压器可变截面喷嘴环上的定距套的铆接结构，包括第一工件、第二工件和铆接件，第一工件上设有第一通孔；第二工件上设有与第一通孔同轴的第二通孔；铆接件的两端穿设并铆压固定在第一通孔和第二通孔内，第一工件和第二工件之间的铆接件设有第一圆环形凸起物，第一圆环形凸起物的两端分别与一工件和第二工件的相靠近的两表面相抵，铆接件的一端端面凹陷于远离第一圆环形凸起物的第一工件侧面，铆接件的另一端端面凹陷于远离第一圆环形凸起物的第二工件侧面，防止了铆接件的两端刮伤相邻部件，铆接件的另一端端面为圆弧面，避免了二次抛光，简化了生产过程。

Description

用于涡轮增压器可变截面喷嘴环上的定距套的铆接结构
技术领域
本发明具体涉及了一种用于涡轮增压器可变截面喷嘴环上的定距套的铆接结构。
背景技术
涡轮增压器在工作时受高温、高压、腐蚀、热冲击、疲劳等影响，因此不但材料性能要满足涡轮增压器工作时工况要求，而且其各组件之间的连接更要安全可靠。可变截面喷嘴环的定距套连接后，其连接点到抗拉强度需要达到3000N～4000N，而且要抗高温氧化和抗高温疲劳，传统的铆接结构满足不了要求。
传统的铆接结构的主要缺陷：(1)铆接件的头部与工件的表面相压，受力面积较小，铆接件的变形量较大，开裂风险大；(2)为增加铆接点的强度，铆接的余量需要增加，将会导致定距套变形和铆接的高度超过装备的尺寸，如果减少铆接的余量又会使铆接点的强度达不到要求；(3)传统铆接方法中铆接点只停留在产品的表面，强度低，抗疲劳能力较弱，工作时受力点都集中铆接点，在高温及高频振动时有脱落的风险。
为了满足涡轮增压器的工作要求，将铆接孔改为了沉头孔，如专利号为ZL201420529192.0的中国发明专利中，介绍了一种用于涡轮增压器可变截面喷嘴环上的定距套的铆接结构，使铆接件的两端发生塑性变形填充满相应的沉头孔，沉头孔可以增大铆接件与工件之间的受力面积，减少铆接件的变形量，使得铆接件的应力较小，使得铆接件不容易开裂，使得铆接件的强度提高并且力学性能较好，提高了铆接后的工件的机械性能和使用可靠性，但是由于铆接件的两端会凸出于其他部件，导致铆接件的凸出部分会刮伤相邻的部件，限制在了相邻的部件的安装位置，致使涡轮增压器可变截面喷嘴环无法进一步将减小空间体积，而且还需要对铆接件的凸出部分二次抛光操作，费工误时。
发明内容
为解决上述技术问题，我们提出了一种用于涡轮增压器可变截面喷嘴环上的定距套的铆接结构，其目的：不会刮伤相邻部件，无需二次抛光。
为达到上述目的，本发明的技术方案如下：
一种用于涡轮增压器可变截面喷嘴环上的定距套的铆接结构，包括第一工件、第二工件和铆接件，第一工件上设有第一通孔；第二工件上设有与第一通孔同轴的第二通孔；铆接件的两端穿设并铆压固定在第一通孔和第二通孔内，第一工件和第二工件之间的铆接件设有第一圆环形凸起物，第一圆环形凸起物的两端分别与一工件和第二工件的相靠近的两表面相抵；
第一通孔为第一圆柱形孔，第一通孔的两端分别设有第二环形凸起物和第三环形凸起物，第二环形凸起物的横截面为三角形，第三环形凸起物的横截面为正方形；
第二通孔包括第二圆柱形孔和沉头孔，沉头孔设置在远离第一圆环形凸起物的一端，沉头孔的孔壁为圆锥形孔壁，第二圆柱形孔的一端设有第四圆环形凸起物，第二圆柱形孔的另一端圆滑过渡至圆锥形孔壁的一端，圆锥形孔壁的另一端与远离第一圆环形凸起物的第二工件的侧面相连接，圆锥形孔壁从一端至另一端直接逐渐增大；
处在第一通孔中铆接件的一端为挤压端，挤压端的形状为带倒角的圆柱体，挤压端与第一圆环形凸起物之间的铆接件上设有与第三环形凸起物相应的第一环形凹槽；
处在第二通孔中铆接件的一端为扩张端，扩张端的端面为圆弧面，扩展端与第一圆环形凸起物之间的铆接件上设有与第四圆环形凸起物相应的第二环形凹槽；
挤压端的端面凹陷于远离第一圆环形凸起物的第一工件侧面，扩张端的端面凹陷于远离第一圆环形凸起物的第二工件侧面。
优选的，第一圆环形凸起物上设有第三环形凹槽，第三环形凹槽的侧面为弧形。
通过上述技术方案，挤压端的端面凹陷于远离第一圆环形凸起物的第一工件侧面，扩张端的端面凹陷于远离第一圆环形凸起物的第二工件侧面，防止了铆接件的两端刮伤相邻部件，扩张端的端面为圆弧面，避免了二次抛光，简化了生产过程。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明所公开的一种用于涡轮增压器可变截面喷嘴环上的定距套的铆接结构的结构示意图。
图中数字和字母所表示的相应部件名称：
1.第一工件11.第三环形凸起物2.第二工件21.第四圆环形凸起物
3.铆接件31.挤压端32.第一圆环形凸起物33.第三环形凹槽
34.扩张端35.圆弧面。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
下面结合示意图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。
如图1所示，一种用于涡轮增压器可变截面喷嘴环上的定距套的铆接结构，包括第一工件1、第二工件2和铆接件3，第一工件1上设有第一通孔；第二工件2上设有与第一通孔同轴的第二通孔；铆接件3的两端穿设并铆压固定在第一通孔和第二通孔内，第一工件1和第二工件2之间的铆接件3设有第一圆环形凸起物32，第一圆环形凸起物32的两端分别与一工件1和第二工件2的相靠近的两表面相抵。
第一通孔为第一圆柱形孔，第一通孔的两端分别设有第二环形凸起物和第三环形凸起物11，第二环形凸起物的横截面为三角形，第三环形凸起物11的横截面为正方形，在挤压端31被碾压铆接在第一通孔内后，挤压端31发生塑性变形填充满第一通孔，第二环形凸起物将挡住挤压端31，防止了挤压端31凸出于第一工件1的侧面。
第二通孔包括第二圆柱形孔和沉头孔，沉头孔设置在远离第一圆环形凸起物32的一端，沉头孔的孔壁为圆锥形孔壁，第二圆柱形孔的一端设有第四圆环形凸起物21，第二圆柱形孔的另一端圆滑过渡至圆锥形孔壁的一端，圆锥形孔壁的另一端与远离第一圆环形凸起物32的第二工件2的侧面相连接，圆锥形孔壁从一端至另一端直接逐渐增大，在扩张端34被碾压铆接在沉头孔内后，扩张端34发生塑性变形填充满沉头孔，沉头孔可以增大铆接件与工件之间的受力面积，减少了铆接件的变形量，使得铆接件的应力较小，使得铆接件不容易开裂，使得铆接件的强度提高并且力学性能较好，且防止了扩张端34凸出于第二工件2的侧面。
处在第一通孔中铆接件3的一端为挤压端31，挤压端31的形状为带倒角的圆柱体，挤压端31与第一圆环形凸起物32之间的铆接件3上设有与第三环形凸起物11相应的第一环形凹槽，第一环形凹槽限制了挤压端31塑性变形的方向。
处在第二通孔中铆接件3的一端为扩张端34，扩张端34的端面为圆弧面35，避免了二次抛光，简化了生产过程。
扩展端34与第一圆环形凸起物32之间的铆接件3上设有与第四圆环形凸起物21相应的第二环形凹槽，第二环形凹槽限制了扩张端34塑性变形的方向。
挤压端31的端面凹陷于远离第一圆环形凸起物32的第一工件1侧面，扩张端34的端面凹陷于远离第一圆环形凸起物32的第二工件2侧面，防止了铆接件的两端刮伤相邻部件。
第一圆环形凸起物32上设有第三环形凹槽33，第三环形凹槽33的侧面为弧形，第三环形凹槽33减缓了铆接时第一圆环形凸起物32对第一工件1和第二工件2的冲击。
以上就是一种用于涡轮增压器可变截面喷嘴环上的定距套的铆接结构的结构特点和作用效果，其优点：防止了铆接件的两端刮伤相邻部件，避免了二次抛光，简化了生产过程。
以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (2)

1.一种用于涡轮增压器可变截面喷嘴环上的定距套的铆接结构，包括第一工件(1)、第二工件(2)和铆接件(3)，第一工件(1)上设有第一通孔；第二工件(2)上设有与第一通孔同轴的第二通孔；铆接件(3)的两端穿设并铆压固定在第一通孔和第二通孔内，其特征在于，第一工件(1)和第二工件(2)之间的铆接件(3)设有第一圆环形凸起物(32)，第一圆环形凸起物(32)的两端分别与一工件(1)和第二工件(2)的相靠近的两表面相抵；
第一通孔为第一圆柱形孔，第一通孔的两端分别设有第二环形凸起物和第三环形凸起物(11)，第二环形凸起物的横截面为三角形，第三环形凸起物(11)的横截面为正方形；
第二通孔包括第二圆柱形孔和沉头孔，沉头孔设置在远离第一圆环形凸起物(32)的一端，沉头孔的孔壁为圆锥形孔壁，第二圆柱形孔的一端设有第四圆环形凸起物(21)，第二圆柱形孔的另一端圆滑过渡至圆锥形孔壁的一端，圆锥形孔壁的另一端与远离第一圆环形凸起物(32)的第二工件(2)的侧面相连接，圆锥形孔壁从一端至另一端直接逐渐增大；
处在第一通孔中铆接件(3)的一端为挤压端(31)，挤压端(31)的形状为带倒角的圆柱体，挤压端(31)与第一圆环形凸起物(32)之间的铆接件(3)上设有与第三环形凸起物(11)相应的第一环形凹槽；
处在第二通孔中铆接件(3)的一端为扩张端(34)，扩张端(34)的端面为圆弧面(35)，扩展端(34)与第一圆环形凸起物(32)之间的铆接件(3)上设有与第四圆环形凸起物(21)相应的第二环形凹槽；
挤压端(31)的端面凹陷于远离第一圆环形凸起物(32)的第一工件(1)侧面，扩张端(34)的端面凹陷于远离第一圆环形凸起物(32)的第二工件(2)侧面。
2.根据权利要求1所述的一种用于涡轮增压器可变截面喷嘴环上的定距套的铆接结构，其特征在于，第一圆环形凸起物(32)上设有第三环形凹槽(33)，第三环形凹槽(33)的侧面为弧形。
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